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1、各位同学不要盲目抄 名字自己再改改华东交大理工学院课程设计报告书课程名称： 机械CAD/CAM课程设计 设计题目：固定装置计算机辅助设计与制造姓 名： 班 级： 院 系： 指导教师： 华东交大理工学院机电分院二零一三 年 六 月 一、设计的总体内容3 1.1.设计内容及要求3 1.2.设计方法与步骤3 1.3. 设计安排 4二、零件体的设计4 2.1固定装置基底模型的创建4 2.2墙体的创建52.3支撑件1的创建62.4滑动件的创建82.5 V形块的创建92.6支撑件2的创建92.7导向杆的创建102.8圆柱件的创建112.9螺栓的创建112.10定位销L25的创建132.11定位销L70的创
2、建142.12弹簧的创建142.13操作手柄的创建16 三、装配设计183.1、装配图设计19四、工程图设计21五、模拟仿真加工215.1.泵盖的仿真加工22 5.2.墙体的仿真加工26 六、心得体会30 七、参考文献30一设计的总体内容现如今已进入二十一世纪，计算机网络已经无处不在，各高校的计算机普及率达到了鼎盛时期，而计算机辅助设计技术在工程领域已得到了广泛的应用。由于在市场上的普遍需求和强大的功能因素，PROE/ENGINEER现如今已经成为各高校推广的一款三维软件。PROE/ENGINEER自上世纪八十年代由美国PTC公司推出以来，现如今已成为全世界最普及的一款三维制造软件，该软件以其
3、具有参数化和全相关的单一数据库管理等特点，并将产品从设计到生产加工的过程集成在一起，让用户同时进行统一产品的设计与制造工作的优势，其应用已经横跨于机械、模具。汽车等各个领域。对于我们大学生来说，掌握并熟练一门三维软件技术是尤其重要的，在学习了一年多时间的PROE/ENGINEER软件，我们对这款软件只是学到了一些简单的操作，所以我们应该利用平时时间，争取早日熟练掌握这门新兴的技术。为了是我们能够更熟练的掌握这门课程，我们利用课程审计这个时间，运用PROE/ENGINEER这款软件，进行一次系统的训练，把齿轮泵从零件设计，到装配，再到二维工程图，最后到运动仿真加工完成一次全部的操作。课程设计是学
4、习机械课程后进行的一项综合训练，通过这次课程设计我们应该熟悉和掌握软件的PROE/ENGINEER装配建模设计相关的知识，利用这款软件掌握基本的建模工具、装配工具和工程图工具，达到能够熟练掌握的运用。掌握齿轮泵的三维造型设计过程，并通过齿轮泵的造型设计，来熟悉复杂零件的装配建模的设计方法。通过课程设计这个实践环节，能够使我们更好的理解和掌握本课程设计的基本理论和方法，更加重视学生的学习能力，实践能力和独立思考能力的培养，特别是加强培养我们的创新意识和分析问题、解决问题的能力。二、设计内容及要求本课程设计的内容主要包括运用PRO/E软件进行产品各个零件的建模、产品的装配及爆炸图创建、二维工程图的
5、绘制、典型零件的加工仿真及G代码输出。具体要求如下：1. 各个零件的三维模型2. 产品的装配图及爆炸图各一份3. 典型零件（除标准件）的工程图4. 模拟仿真加工（刀具数据轨迹图及仿真加工图）5. G代码一份6. 课程设计报告一份三、设计方法与步骤1.运用Pro/E的三维建模功能对各个零件进行结构建模。学生应仔细观察样图，看懂图中的各个要素，对双板片滑动器/齿轮泵/固定装置的结构与功能有清楚的认识，选择合理的建模方法，保证结构建模的正确性与高效性。2.运用Pro/E的装配功能对各个零件进行装配。学生应掌握双板片滑动器/齿轮泵/固定装置装配结构与功能实现的关系，按照实际装配流程进行装配，装配完成后
6、应做干涉分析以检查装配的正确性，保证双板片滑动器/固定装置的工作行程满足设计要求。3.运用Pro/E NC功能根据所设计的题目分别对公母楔形榫头/泵盖、主动轴/基底、墙体零件进行工艺设计与仿真并输出G代码。学生应对公母楔形榫头/基底、墙体零件的功能与结构进行详细分析，设计出合理的加工工艺，编制出刀具与工艺卡片，对工序过程进行仿真，确保加工路径正确无误，输出典型机床能够识别的G代码。四、设计时间安排1、零件建模 4课时2、装配图、爆炸图 2课时3、工程图 2课时4、典型零件的模拟仿真加工及G代码输出 4课时5、加工工艺设计 2课时6、撰写课程设计报告 2课时五、其他1.附录一。刀具卡片与工艺卡片
7、。2.附录二。华东交大理工学院课程设计报告格式。 指导老师： 方军 2013 年 4 月 3 日二、零件体的设计 2.1 固定装置底座模型的创建 (1）启动PROE/ENGINEER，设置系统的工作目录。（2）单击“新建”按钮，在新建的对话框中输入零件名称“PRT0001”，（采用“mmns_part_solid”模板）单击“确定”按钮。（3）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，绘制如图2.1的图形 图2.1.1 底座的初步拉伸草绘图 （4） 完成草绘，依规定尺寸拉伸。完成拉伸如图2.1.2所示 （5）再
8、将工件进行拉伸去除材料,进行标准孔的绘制.如图2.1.2所示 图2.1.2标准孔的绘制图 （6）以同样的方法进行基本孔,标准孔的绘制得到底座的拉伸图如图2.1.3所示 图2.1.3底座的拉伸图2.2墙体的创建单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，如图2.2.1其零件图如图2.2.2所示。图2.2.1图2.2.22.3支撑件1的创建(1)单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，绘制如图2.3.1 图2.3.1(2)然后进行拉
9、伸,拉伸厚度为15mm.在进行中间空的创建.如图2.3.2 图2.3.2(3)RIGHT进行孔的拉伸和标准孔的定义图。如图2.3.3 图2.3.3（4）创建好的支撑件如图2.3.42.4滑动件的创建（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式， 图2.4.1（2）再进行孔腔的去除拉伸材料，如图2.4.2所示以同样的方法创建其他孔，如图2.4.3所示 图2.4.2 图2.4.32.5 V形块的创建（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“曲面5”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面
10、，进入草绘模式，绘制如图2.5.1所示的图形，去除材料如图2.5.3图2.5.1（2）再在TOP平面进行孔的拉伸去除材料和沉头孔的拉伸如图2.5.2所示 图2.5.2 图2.5.32.6支撑件2的创建单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，如图2.6.1所示，拉伸厚度为15mm，其零件图如图2.6.2所示。 图2.6.1 图2.6.22.7导向杆的创建（1）单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，如图2.7.1所示，其零件图
11、如图2.7.3所示。 图2.7.1 拉伸件图2.7.2（2）再进行倒圆角后得到完整件如图2.7.3所示。2.8圆柱件的创建单击基础特征工具栏中的“拉伸”按钮，在弹出的窗口中选择“TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘模式，如图2.8.1所示，拉伸厚度为25mm，其零件图如图2.8.2所示。 图2.8.1 图2.8.22.9螺栓的创建（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘，如图2.9.1所示 图2.9.1 图2.9.2(2)再进行螺栓头的创建去除材料如图2.9.3所示。(3)创建完整的拉伸件如图2.9.4所示。图2
12、.9.42.10定位销L25的创建（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ，创建直径5mm如图2.10.1所示 图2.10.1倒圆角得图2.10.2 2.11定位销L70的创建（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ，拉伸直径8mm，如图2.11.1所示图2.11.1（2）再进行拉伸材料倒圆角设置拉伸完整件如图2.11.2所示。图2.11.22.12弹簧的创建单击“插入”“螺旋扫描”“伸出项”“菜单管理器”“完成（如图2.12.1）”“选择right平面（如图2.12.2）”“缺省（
13、如图2.12.3）”“绘制扫引线（如图2.12.4）”“输入节距”“绘制截面（如图2.12.5）”“预览”“确定（如图2.12.6）” 图2.12.1 图2.12.2 图1.12.3 图2.12.6 再进行多余材料的去除如图2.12.7图2.12.7完整件图2.12.82.13操作手柄的创建（1）单击“拉伸”按钮，以 “TOP”面为草绘平面，接受“RIGHT”为默认参考平面，进入草绘 ,圆柱体拉伸厚度15mm如图2.13.1所示， 图2.13.1（2）再在TOP草绘平面进行手柄的创建图2.13.2图2.13.3三、装配设计1、装配图设计（1）单击“新建”按钮，进入新建对话框，选择“组件”在新文
14、件类型中选择“mmns_sam_design”模板。如下图所示。（2）单击“工程特征”工具栏中的按钮，在弹出的“文件打开”对话框中选择要装配的第一个零件。（3）单击“装配”操作板上的“放置”按钮，在弹出的“放置”对话框中选择合适的装配约束类型。选择默认约束，完成第一个零件的装配。（4）重复以上两步操作，装配第二个零件。其装配如图3.1.3所示。（5）重复以上步骤，装配下个零件，直至所有元件装配完成。2爆炸图设计（1）单击“视图”“视图管理器”打开视图管理器对话框，如图3.2.1所示图3.2.1（2）单击“分解”“属性”“编辑位置图标（如图3.2.2）图3.2.2（3）单击下边的按钮，选择任一垂
15、直边作为元件移动方向，然后在绘图区分别选择要移动的元件，移动至合适位置，单击放置元件，结果如图3.2.3所示 图3.2.3（4）重复上述操作可使各元件分解到合适的位置。如图3.2.4所示图3.2.4四、工程图设计见附页A4图纸打印五、模拟仿真加工1泵盖的仿真加工 （1）单击“新建”“制造”“mmns_mfg_nc”“制造设置”“装配”“参照模型”“工件”“完成装配”（2）“制造设置”“机床设置”“铣削”“3轴”“加工零点”“退刀平面”“加工”“nc序列”“粗加工”刀具和参数设置定义窗口（选择在维线上），通过屏幕演示， nc检测，生成G代码。 (4)完成序列,nc序列,进行局部铣削,设置刀具和参
16、数，选择曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完成序列，单击cl数据 生成cl程序. 图5.1.3(4)完成序列,nc序列,进行局部铣削,设置刀具和参数，选择曲面如图所示，刀具加工路如图，进行nc检测完成序列，单击cl数据 生成cl程序如图5.1.4图5.1.4（5）再进行钻孔设置道具参数图5.1.5图5.1.5（6）总加工的轨迹演示如下图所示图5.1.6图5.1.6（7）Nc检测如下图5.1.7图5.1.7（8）基底零件仿真加工G代码.%G71O0000(E:xwqsjncjianche1op010.ncl.1)(06/01/13-13:32:07)N0010T1M06S1000M03G
17、00X10.Y-25.G43Z10.H01G00G43Z10.H08Z0.Z10.X-48.Y-7.5G84X-48.Y-7.5Z-28.08R3.F500.G80G00Z10.X10.Y10.Z0.Z10.M30%5.2.墙体的仿真加工1）单击“新建”“制造”“mmns_mfg_nc”“制造设置”“装配”“参照模型”“工件”“完成装配” 图5.2.1图5.2.1（2）“制造设置”“机床设置”“镗孔”“3轴”“加工零点”“退刀平面”图5.2.2（3）“加工”“nc序列”“粗加工”刀具和参数设置定义窗口（选择在维线上），通过屏幕演示， nc检测，生成G代码。如图5.2.3图5.2.3（4）连续加
18、工所得屏幕演示轨迹如下图图5.2.4（5）墙体的NC检测如下图所示图5.2.5图5.2.5（6）墙体零件的G代码如下%G71O0000(E:xwqsjncjianche2op010.ncl.1)(06/01/13-13:59:30)N0010T1M06S1000M03G00X5.Y5.。N0040T4M06S800M03G00G43Z10.H04X-38.Y-7.5G85X-38.Y-7.5Z-6.R3.F50.P2.G80G00Z10.X5.Y5.M30%附录一1.刀具卡片与工艺卡片（1）刀具卡片产品名称或代号零件名称Base数控加工零件图号A4程序号工步号刀具名称刀具类型刀具号刀具备注直径
19、mm刀长mm刀具材料1端铣刀铣刀T00011020粗铣15x50和15x40矩形槽YT152端铣刀铣刀T0002220局部铣15x50和15x40矩形槽高速钢3麻花钻钻头T0003520钻表面35H7通孔YT154 立铣刀 铣刀T00041020铣10沉孔 YT15换面5基本钻头钻头T0005540钻5H7孔YT156基本钻头钻头T00064.215钻M5孔YT157深孔钻头深孔钻T00078110钻中心孔8H7YT158攻丝攻丝T0008520攻M5螺距0.8mmYT15编制审核批准共2 页第 1 页 （2）工艺卡片（工厂）数控加工工序卡产品名称或代号零件名称材料零件图号固定装置Base数控
20、加工钢A4工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间O0000铣床工步号工步内容加工面刀具名称刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min步长深度mm跨度mm备注1粗铣15x50和15x40矩形槽矩形槽端铣刀10100020024自动2局部铣15x50和15x40矩形槽矩形槽端铣刀280010020.5自动3钻表面35H7通孔孔麻花钻580050自动4铣10沉孔 孔 立铣刀1080050自动换面5钻5H7孔孔基本钻头580050自动6钻M5孔螺纹孔基本钻头4.280050自动7钻中心孔8H7孔深孔钻81000200自动8攻M5螺距0.8mm攻丝攻丝5400自动附录二1.刀具卡片与工艺卡片
21、（1）刀具卡片产品名称或代号零件名称Wall数控加工零件图号A4程序号工步号刀具名称刀具类型刀具号刀具备注直径mm刀长mm刀具材料1端铣刀铣刀T0001820粗铣对称15x5矩形槽YT152端铣刀铣刀T0002220局部铣对称15x5矩形槽高速钢3麻花钻钻头T0003520钻表面25H7通孔YT154立铣刀 铣刀T00041020铣10沉孔 YT15编制审核批准共 页第 页（2）工艺卡片（工厂）数控加工工序卡产品名称或代号零件名称材料零件图号固定装置Wall数控加工钢A4工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间O0000铣床工步号工步内容加工面刀具名称刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min步长深度mm跨度mm备注1粗铣对称15x5矩形槽矩形槽端铣刀10100040023自动2局部铣对称15x5矩形槽矩形槽端铣刀280010020.5自动3钻表面25H7通孔孔麻花钻580050自动4铣10沉孔 孔立铣刀1080050自动32
