數控機床畢業(yè)論文6

1、<p>　　摘要：MasterCAM集CAD與CAM于一體，是一套完整的CAD/CAM系統(tǒng)，是我國目前機械加工行業(yè)使用最普遍的一種軟件，它可用于數控車床、數控銑床、數控鏜床、加工中心、數控線切割機床等，而且能適應于多種數控裝置的機床。該軟件使用方便，容易掌握，被廣泛用于機械制造業(yè)和模具行業(yè)中的零件二維繪圖三維設計、數控自動編程與加工。</p><p>　　關鍵詞：發(fā)展、應用、功能、MasterCAM&#

2、160; 數控加工</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　0 引言  …………………………………………………… …………… ……… 3</p><p>　　1機床數控技術與Master CAM自動編程加工概述</p><p>　　1.1數控加工概述…………………………

3、…………………………………………………3</p><p>　　1.2數控機床的組成及工作原理……………………………………………………………3</p><p>　　1.3數控銑加工概述…………………………………………………………………………4</p><p>　　1.4 Mastercam自動編程加工概述………………………………………………………… 4</p&g

4、t;<p><b>　　2 零件加工工藝</b></p><p>　　2.1利用MasterCAM進行本田外型加工的自動編程基本步驟……………………………5</p><p>　　2.2零件分析及造型…………………………………………………………………………5</p><p>　　3 應用MasterCAM進行本田外型加工 

5、     </p><p>　　3.1利用MasterCAM進行本田外型加工的自動編程基本步驟………………………… 6</p><p>　　3.2 零件分析及造型…………………………………………………………………………7 </p>

6、<p>　　3.3生成刀具軌跡及模擬加工 ………………………………………………………………7 3.4 生成數控程序及傳輸 …………………………………………………………………12 </p><p>　　4. 結論 ………………………………………………………………………………13</p><p>　　

7、5 致謝 ………………………………………………………………………………14</p><p>　　6. 參考文獻 ……………………………………………………………………………… 15</p><p><b>　　0引言</b></p><p>　　目前在國際市場上最有影響的機械CAD/CAM軟件有：Pro/E、I-DEAS、UGⅡ、Auto CAD

8、。這四大軟件約占全世界CAD軟件市場的60%以上。MasterCAM集CAD與CAM于一體，是一套完整的CAD/CAM系統(tǒng)，是我國目前機械加工行業(yè)使用最普遍的一種軟件，它可用于數控車床、數控銑床、數控鏜床、加工中心、數控線切割機床等，而且能適應于多種數控裝置的機床。MasterCAM的新版本都在不斷的得到改進，利用實體功能畫產品立體圖很快速，組合運用，易于生成復雜的實體；Toolpaths部份改進不小，運算速度提高很多，其速度比以前任何

9、一個版本都快很多；另外以曲面計算速度比實體快；MasterCAM 數控編程和數控加工功能也很強大，使數控加工實際應用功能又上了一個臺階； 在制定每種的刀具路徑參數時，當選擇刀具形式、直徑和工件材料后，各種曲面的刀具路徑參數對話框中的所有參數根據刀具形式、直徑和工件材料都能自動計算設定，大大地減少了人工輸入發(fā)生的錯誤，提高了工作效率，增加了準確性。</p><p>　　1機床數控技術與自動編程加工概述</p&

10、gt;<p><b>　　1.1數控加工概述</b></p><p>　　數控（Numerical Control,簡稱NC）是以數字化信號對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。</p><p>　　數控機床是指應用數控技術對加工過程進行控制的機床。</p><p>　　數控機床適用于加工：</p><p&g

11、t;<b>　　多品種小批量零件。</b></p><p>　　結構較復雜，精度要求高的零件。</p><p><b>　　要頻繁改型的零件。</b></p><p>　　價格昂貴，不允許報廢的關鍵零件。</p><p>　　要求精密復制的零件。</p><p>　　需要縮短

12、生產周期的急需零件。</p><p>　　要求100%檢驗的零件。</p><p>　　數控機床的加工特點：</p><p>　　1）適用性強，適合加工單件或中小批量復雜零件。</p><p>　　2）加工精度高，產品質量穩(wěn)定。</p><p>　　3）自動化程度高，勞動強度降低。</p><p&g

13、t;<b>　　4）生產效率高。</b></p><p>　　5）良好的經濟效益。</p><p>　　6）有利于生產管理的現代化。</p><p>　　7）易于建立計算機通信網絡。</p><p>　　1.2數控機床的組成及工作原理</p><p>　　1數控的組成 采用數控技術控制的機床，或者

14、說裝備了數控系統(tǒng)的機床，稱之為數控機床?，F代數控機床都采用計算機作為控制系統(tǒng)，其組成如圖1-1所示</p><p><b>　　圖1-1數控組成</b></p><p>　　2數控機床的工作原理</p><p>　　數控機床加工工件，首先要將被加工工件圖上的幾何信息和工藝信息數字化，用規(guī)定的數字化碼程序格式編寫加工程序，并存儲到程序載體內，然后

15、用相應的輸入裝置將所編的程序指令輸入到CNC單元。CNC單元將程序進行譯碼運算后，向機床各個坐標的伺服系統(tǒng)和輔助控制裝置發(fā)出信號，以驅動機床的各運動部件，并控制所需要的輔助動作，最后加工出合格的工件。（下面所使用的數控機床XK713、XH 714D 漢川機械、XK714G漢川機械）</p><p>　　1.3數控銑加工概述</p><p>　　數控銑床是最具有代表性的數控加工設備。它具有高

16、適應性、高效率、高精度、高柔性、大大減輕了操作者的勞動強度。主要運用于輪廓的加工、曲面加工、孔加工。</p><p>　　1.4 Mastercam自動編程加工概述</p><p>　　MasterCAM是一套具有CAD與CAM功能的強大軟件，它內建的CAD功能可以幫助用戶輕松的創(chuàng)建2D或3D圖形，并且可以透過刀具路徑來配置和設定各項必要的參數來加工完成用戶所需的產品。創(chuàng)建的圖形完全適用

17、與MasterCAM的銑床，車床與線切割，在模塊中無須再重新繪制。MasterCAM不但提供了精確可靠的刀具路徑，而且還能讓NC程序設計師可以隨心所欲地配置出心目中最有效率的加工程序。</p><p>　　MasterCAM在CAM上的特點說明如下：</p><p>　　1）提供可靠與精確的刀具路徑</p><p>　　2）可以直接在曲面及實體上加工</p&g

18、t;<p>　　3）擁有完整的刀具庫及加工參數數據庫</p><p>　　4）提供多種后處理程序，可以適用的NC程序</p><p><b>　　2.零件加工工藝</b></p><p>　　從數控加工程序的編制過程和內容中可以看出，數控機床使用的工件加工程序中應包含機床的運動過程、工件的加工過程、刀具的形狀及切削用量、走刀路線等

19、工藝。因此要求編程人員不僅要了解數控機床的工作原理、性能特點及結構，掌握編程語言和標準程序格式，還應能熟練掌握工件加工工藝，確定合理的切削用量，正確選用刀具和夾緊方法，并熟悉測量方法等等。</p><p>　　2.1利用MasterCAM進行本田車標外型加工的自動編程基本步驟</p><p>　　根據本田車標的結構特點，利用MasterCAM進行本田車標加工編程，可按如下步驟進行：<

20、/p><p>　　2.2零件分析及造型</p><p>　　1、該零件主要由平面外形組成標志，內外輪廓由直線和圓弧組成，底座外部輪廓由長方體構成，幾何元素之間描述的清楚完整，利用Pro/e軟件進行三維造型：</p><p>　　圖2.1零件的二維圖</p><p>　　圖2.2 本田車標實體</p><p>　　2、工件的

21、裝夾與定位</p><p>　　工件的外形是標準的正方體，且對工件的上表面進行加工，根據基準重合原則以工件的下底面為基準，使用的是通用的臺虎鉗裝夾。工件坐標系X、Y軸原點設定在中心位置，工件坐標系Z軸零點設定在工件是上表面。</p><p><b>　　3、刀具的選擇</b></p><p>　　刀具的材料為工程塑料，刀具材料選用高速鋼<

22、/p><p>　　4、編制數控加工工藝卡 如表2-1</p><p>　　表2-1 加工程序工藝單</p><p>　　3 應用MasterCAM進行本田外型加工</p><p>　　圖3.1Pro/e轉MasterCAM后的模型圖</p><p>　　3.3生成刀具軌跡及模擬加工&l

23、t;/p><p>　　3.3.1.工件設定</p><p>　　在操作管理器中，單擊圖標，在彈出的“機器群組屬性”對話框中打</p><p>　　開“材料設置”選項卡，按照圖3-3所示設定工件參數。</p><p>　　圖3-3材料設置 圖3-4邊界盒</p><p&

24、gt;　　單擊“邊界盒”按鈕后，工作區(qū)零件圖形如圖3-4所示。 </p><p>　　3.3.2粗加工刀具路徑生成</p><p>　　1）采用直徑2MM力銑刀粗加工去除大部分余量，預留0.5MM精加工余量。</p><p>　　1選擇菜單“刀具路徑” →曲面粗加工命令，系統(tǒng)提示選擇加工曲面，選擇工件形狀為凸， 視窗選擇如圖3-5所

25、示所以曲面為加工曲面，按確認。 </p><p>　　圖3-5工件形狀為凸</p><p>　　2.系統(tǒng)彈出如圖3-6所示加工曲面、干涉面、加工范圍邊界、指定下刀點設置對話框，按確定。 </p><p>　　3.系統(tǒng)彈出如圖3-7所示曲面平行銑削的對話框，打開“刀具參數”選項卡。并按照圖3-8所示設置刀具參數 </p><p>　　4.選

26、擇如圖3-8所示曲面參數選項卡，設置相關參數。</p><p>　　5.選擇如圖3-9所示“粗加工平行銑削參數”設置相關參數。</p><p>　　6.加工模擬效果如圖3-10</p><p>　　圖3-6 刀具路徑 圖3-7曲面參數</p><p>　　圖3-8粗加工平行銑削參數</p>

27、<p>　　圖3-9粗加工平行銑削參數</p><p>　　圖3-10加工模擬效果</p><p>　　3.3.3.精加工刀具路徑生成</p><p>　　1）采用直徑2MM力球刀精加工對整個曲面外型精加工</p><p>　　1選擇菜單“刀具路徑” →曲面精加工命令，系統(tǒng)提示選擇加工曲面，選擇工件形狀為凸， 視窗選擇如圖3-1

28、6所示所以曲面為加工曲面，按確認。 </p><p>　　圖3-16工件形狀為凸</p><p>　　2.系統(tǒng)彈出如圖3-17所示加工曲面、干涉面、加工范圍邊界、指定下刀點設置對話框，按確定。 </p><p>　　3.系統(tǒng)彈出曲面平行銑削的對話框，打開“刀具參數”選項卡。并按照圖3-18所示設置刀具參數 </p><p>　　4.選擇如

29、圖3-19所示曲面參數選項卡，設置相關參數。</p><p>　　5.選擇如圖3-20所示“粗加工平行銑削參數”設置相關參數。</p><p>　　6.加工模擬效果如圖3-21</p><p>　　圖3-17 下刀點設置 圖3-18刀具參數</p><p><b>　　圖3-19曲面參數<

30、/b></p><p>　　圖3-20粗加工平行銑削參數 </p><p><b>　　圖3-21刀具路徑</b></p><p>　　3.4執(zhí)行實體切削模擬并后置處理生成NC程序</p><p>　　1）在操作管理器中，單擊“確定”按紐，選取所

31、有的操作，如圖3-32所示。</p><p>　　2）單擊按紐，進入實體切削模擬狀態(tài)，打開“實體切削驗證”工具條，如圖3-33所示</p><p>　　圖3-32操作管理器 圖3-33實體切削驗證</p><p>　　3）單擊按紐按紐執(zhí)行切削模擬，模擬過程中可用光標移動滑塊調整模擬切削的速度，模擬完成后的結果如圖3-34所示。</p&g

32、t;<p>　　4）刀具切削路徑經驗證無誤后，可返回操作管理器中，單擊按紐執(zhí)行刀具路徑的后置處理。此時，需指定與所用機床數控對應的后處理程序，系統(tǒng)默認為FANUC數控系統(tǒng)的MPFAN。PST程序，如圖3-35所示，并允許設定NC程序</p><p><b>　　圖3-34切削模擬</b></p><p>　　圖3-35 NC程序</p>

33、<p><b>　　畢業(yè)小結</b></p><p>　　隨著社會的發(fā)展，機械行業(yè)的數控專業(yè)在我國現代工業(yè)發(fā)展中成為一個越來越重要的分支。數控滲透著整個社會。三年的學習，我對數控技術有了深刻的認識。數控加工技術已廣泛應用于模具制造業(yè)，如數控銑削、鏜削、車削、線切割、電火花加工等，其中數控銑削是復雜模具零件的主要加工方法。數控設備為精密復雜零件的加工提供了基本條件，但要達到預期的加工

34、效果，編制高質量的數控程序是必不可少的，這是因為數控加工程序不僅包括零件的工藝過程，而且還包括刀具的形狀和尺寸、切削用量、走刀路徑等工藝信息。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　通過這次畢業(yè)設計，我從理論和實踐上又更進一步的加深。數控加工技術的好壞直接影響產品質量和經濟。中國面臨世界的挑戰(zhàn)，在數控行業(yè)這方面，我希望日后能在數控專業(yè)這一行有

35、所貢獻。</p><p>　　感謝我的導師xx老師，他嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣；他們循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。這片論文的每個實驗細節(jié)和每個數據，都離不開你的細心指導。而你開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入我們這個新的實驗室。</p><p>　　有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！</p&g

36、t;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1.蔣洪平編.MastercanX標準教程.北京.北京理工大學出版社.2007</p><p>　　2.吳光明編.數控編程技術.北京：國防工業(yè)出版社，2006.1</p><p>　　3.傅偉編. Mastercam軟件應用技術.北京：人民郵電出版社，2006.5<