《CAXA制造工程师软件操作训练下.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CAXA制造工程师软件操作训练下.ppt（316页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、项目6齿轮造型,学习目标,1学习齿轮类零件的造型方法2掌握由“CAXA电子图版”的两维图转到“CAXA制造工程师”中的基本方法3学习CAXA制造工程师“零件设计”与“数控编程”软件之间图形的转换,凸轮的应用,图6-1齿轮机构应用示例,齿轮传动是指主、从动轮轮齿直接啮合，传动运动和动力的装置。根据传动类型不同，可分为：圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆蜗轮传动等；齿轮轮齿可分为：直齿、斜齿、人字齿等，齿轮齿廓曲线形状也可分为：渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮传动等。,齿轮机构,齿轮轮机构主要是由主动轮、从动轮和机架等组成。金属切削机床的主轴箱，减速器，齿轮泵等，都是齿轮机构的典型应用。如图6-1所示
2、，即是齿轮传动在减速器中应用的典型例子。,一、齿轮传动设计步骤：根据齿轮传动的传动功率、输入转速、传动比等条件，确定中心距等主要参数；设计和计算齿轮的基本参数，并进行几何尺寸计算；强度校核：在基本参数确定后，进行精确的齿面接触强度和齿根弯曲强度校核。,造型特点与分析,图6-2齿轮造型特点分析,二、造型特点分析：,圆角过渡,拉伸除料,拉伸除料,拉伸除料,利用电子图版的齿轮生成功能生成齿轮齿廓图形。,齿轮齿廓绘制的方法,空间齿轮轮廓绘制参数,生成齿形轮廓线,电子图版输出视图,小提示：所谓框选，即在需要选择的图形左上方点击一次鼠标左键，向右下方拉动，则绘图区出现一个方框指示你所选定的区域，当方框所圈
3、定的图形满足要求时，再次单击左键，完成图形的选取。,图63 齿轮零件图,造型方法示例：,1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出齿轮的构成如图所示,图6-4 齿轮实体构成图,2.齿轮制作步骤与顺序：齿轮的制作主要分为四个步骤，具体制作顺序是：,齿轮齿形实体造型,腹板造型,轴孔和键槽的造型,腹板孔的造型,设计准备：,在CAXA制造工程师中读出齿轮齿廓并完成齿轮的造型,读出齿轮轮廓,步骤：齿轮齿形实体生成,步骤：腹板造型,小提示：全部完成后，可将空间齿轮的轮廓线隐藏,步骤：轴孔和键槽的造型,步骤：腹板孔的造型,图65 齿轮轴零件图,图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出齿轮由哪几个部分构成,齿轮
4、轴实体制作步骤与顺序：齿轮的制作主要分为_个步骤，具体制作顺序是：,各个步骤中需要用到的造型方法是：,在电脑上完成图纸中给定的齿轮实体造型,请问：在本次造型中，是如何将电子图版的图形转换到制造工程师中的？,实际生产中的齿轮机构类型较多，斜齿轮传动也是常见的传动形式之一。我们再简单介绍斜齿轮的实体造型方法。在CAXA电子图版中生成齿形轮廓线后，按【文件】【数据接口】【输出视图】，电子图版完成轮廓输出后，打开制造工程师软件，采用【文件】【读入草图】等方式即可读入齿轮轮廓。,斜齿轮齿廓读入,斜齿轮齿廓的草图旋转,放样生成斜齿轮实体,小提示：放样增料完成特征生成时，一定注意点击上下轮廓时，位置要对应，
5、否则出现的实体可能就不是我们所需要的。若【放样】对话框刚打开时，其中某一个草图已经是红色的，为系统自动给定某一个轮廓，此时最好退出，重新进入，这样点击的位置就可以控制了。,特别说明：如果采用CAXA电子图版其他版本，如CAXA电子图板XP，【文件】【数据输出】中，没有【输出视图】这一项时可采用如下方式：,1、CAXA电子图版绘制渐开线齿轮齿形轮廓图。,齿廓生成与导出,小提示：到此电子图版已将齿轮轮廓图形输出完毕。,2、利用“CAXA制造工程师零件设计”对零件类型进行转换，以适应“CAXA制造工程师数控加工”软件的需要。,齿廓导入参数,齿廓导入参数,齿廓导入,齿廓输出参数,文件类型,齿廓导出,小
6、提示：到此齿形由“CAXA制造工程师零件设计”转换完毕，输出的“.igs”文件，“CAXA制造工程师数控加工”软件已能处理。,3、“CAXA制造工程师数控加工”软件读入齿轮齿形轮廓图，进行相应的造型处理。,齿廓导入,打开文件,小提示：也可点击【文件】【打开文件】，点击所需文件，同样可以打开齿轮轮廓曲线。,绘制草图,小提示：到此齿轮轮廓完全转入“制造工程师”中，我们可以按照需要继续进行其他操作了。,谢谢！Thanks!,项目7泵体零件造型,学习目标,1学习泵体类零件的造型方法2掌握内外螺纹的造型方法及导动除料的造型方法3学习公式曲线的应用及弹簧类零件的造型方法4掌握点的绘制方法,泵的应用,图7-
7、1泵应用示例,泵是将原动机（如电动机、柴油机等）输出的机械能转换为液体压力能的能量转换装置。泵在生活、工业上应用非常广泛，液压泵、水泵等。,齿轮泵,齿轮由一对齿轮在一个密闭的泵体内进行啮合，由齿轮泵工作原理图可见，啮合使泵的下部产生负压，吸入液压油，而使泵的上方产生较大压力，将油从出油口压出。从而完成机械能到液压能的转化。,泵体和泵盖类的零件，装配后要完成规定的工作，需要在其中装配齿轮、叶片等零件，一般包含许多大孔、盲孔以及螺纹孔等，造型主要应用的特征为：拉伸除料、拉伸增料等。毛坯为一般为压铸件，形状不一定规则，表面造型之后应该注意各棱角的过渡，以便更有真实感。,造型特点与分析,图7-2泵体主
8、要特征造型分析,图7-3泵盖主要特征造型分析,螺纹,螺纹连接与螺旋传动都是利用螺纹零件工作的。螺纹的牙型种类很多，有普通螺纹（包括粗牙螺纹和细牙螺纹），矩形螺纹，梯形螺纹和锯齿形螺纹等等。我们在造型时，可以利用螺旋线为“轨迹线”，螺纹的断面为“轮廓截面线“，进行【导动增料】或【导动除料】即可完成螺纹的造型。以螺母造型为例讲述螺纹的具体造型方法。,图7-4螺母零件,螺旋线参数的确定,螺旋线生成方法,内螺纹的造型方法,螺纹的生成,小提示：螺旋线的定位点选择在（0，0，-2），是为了导动除料能够对螺母除料完整。,轮廓线的绘制,轮廓线的绘制,导动除料,螺母造型,小提示：同样原理，可以利用螺旋线和【导动
9、增料】的方式，进行外螺纹的造型。,图7-5 泵体零件图,造型方法示例：,1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出端盖的主要构成如图所示,2.泵体制作步骤与顺序：泵体的制作主要分为六个步骤，具体制作顺序是：,基本轮廓造型,双耳凸台造型,定位销钉拉伸除料特征,底面凹台特征及孔特征生成,步骤基本轮廓造型,步骤双耳凸台造型,步骤定位销钉拉伸除料特征,步骤底面凹台特征及孔特征生成,图7-6 泵盖零件图,图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出泵盖是由以下几部分构成,泵盖制作步骤与顺序：泵盖的制作主要分为_个步骤，具体制作顺序是：,各个步骤中需要用到的造型方法是：,在电脑上完成图纸中给定的泵盖。,请问：在
10、本次造型中，共计绘制了_张草图进行了_次_操作，进行了_次_操作,泵体和泵盖的造型，难点之一是螺纹的造型。在任务四中，有一个M12螺纹孔，要求要依照例子做出。,实际工作中，弹簧的绘制也会经常遇到。我们同样可以应用【公式曲线】中螺旋线的绘制，完成弹簧的造型。,扭簧实体造型,弹簧造型示例,弹簧造型示例,弹簧造型示例,弹簧造型示例,小提示：当由于面积太小等原因，不易选中所需图素时，如钢丝的端面，可将拾取过滤器中的选项按照我们的需要进行适当设置。,请按照弹簧的零件图结果给定弹簧的实体造型练习,小提示：弹簧造型时，可以适当将弹簧做长一些，然后用拉伸除料方式保证总长52。,谢谢！Thanks!,项目8箱体
11、类零件造型,学习目标,1学习箱体类零件的造型方法2掌握抽壳的基本方法3掌握曲线投影、相关线的基本方法4掌握尺寸驱动的基本方法,箱体的应用,图8-1箱体的应用,箱体的主要功能是包容、支撑、安装、固定部件中的其他零件，并作为部件的基础与机架相连。如图8-1箱体的内腔常用来安装轴、齿轮或者轴承等，所以两端均有装轴承盖及套的孔；箱体类零件在使用时经常要安装、合箱，所以箱体的座、盖上有许多安装孔、定位销孔、连接孔；,箱体的定义,箱体是用来支撑轴系零部件，是传动零件的基座，具有足够的强度和刚度，如图8-2减速器箱体应用实例所示，其箱体分为上箱盖和下箱体两部分，它们之间用螺栓连接成一体，同时其腔体可以加注润
12、滑油，润滑齿轮等传动件。,减速器下箱体（图8-2），一般由底座、空腔主体、凸缘及密封孔和固定孔组成，箱体造型可以通过草图的拉伸增料生成底座、主体、凸缘实体，通过抽壳生成主体空腔，通过打孔生成各类孔系的特征造型方法完成。,造型特点与分析,图8-2箱体造型特点分析,1.草图中的尺寸驱动,在草图环境下，我们可以任意绘制曲线，大可不必考虑坐标和尺寸的约束。之后，我们对绘制的草图标注尺寸，接下来只需改变尺寸的数值，二维草图就会随着我们的给定的尺寸值而变化、达到最终希望的精确形状，这就是零件设计的草图参数化功能，也就是尺寸驱动功能（如图8-4）。草图参数化修改适用于图形的几何关系保持不变，只对某一尺寸进行
13、修改。尺寸模块中共有三个功能：尺寸标注、尺寸编辑和尺寸驱动。下面依次进行详细介绍,图8-4曲线工具条,尺寸标注,在草图状态下，对所绘制的图形标注尺寸。,尺寸编辑,在草图状态下，对标注的尺寸进行标注位置上的修改。,尺寸驱动,尺寸驱动用于修改某一尺寸，而图形的几何关系保持不变。,2.特征生成,运用【特征工具】工具栏（图8-3）的各项命令可以完成各种【特征生成】。本任务重点学习【抽壳】的造型方法。,图8-3特征工具工具条,抽壳定义：根据指定壳体的厚度将实心物体抽成内空的薄壳体。,抽壳的造型方法,抽壳,抽壳,抽壳,小提示：抽壳厚度要大于零。,图85 下箱体零件图,造型方法示例：,1.图纸分析：经过阅读
14、图纸，我们可以分析出下箱体的构成如图8-6所示,图8-6 下箱体构成图,2.下箱体制作步骤与顺序：下箱体的制作主要分为八个步骤，具体制作顺序是：,步骤：底座实体造型,小提示：注意拉伸方向的选择，后边作图中拉伸方向要与之匹配一致。,步骤：箱体主体造型,小提示：D、E中底座下表面挖槽要在抽壳特征之后完成，否则因壁厚不均匀会影响抽壳特征生成。,步骤：凸缘造型,小提示：草图中的内矩形也可以采用【矩形】命令生成，要准确计算矩形的长、宽的尺寸。,步骤：密封孔座造型,小提示：如果无法拉伸增料，可先进入编辑草图状态，检查草图环是否封闭，之后再操作。,步骤：轴承座造型,小提示：利用YOZ平面的空间曲线可以帮助更
15、快的生成两侧草图，加快造型速度，节省造型时间。,步骤：筋板造型,步骤：密封孔造型,步骤：底座固定孔造型,图87 典型箱体零件图,图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出箱盖由以下几部分构成,箱盖制作步骤与顺序：箱盖的制作主要分为_个步骤，具体制作顺序是：,各个步骤中需要用到的造型方法是：,在电脑上完成图纸中给定的箱盖,请问：在本次造型中，共计绘制了_张草图进行了_次_操作，进行了_次_操作,盘箱体造型是比较复杂的结构形体，任务三中的下箱体造型只是简易箱体，实际中的箱体还会有一些其它的结构，例如方便箱体安装、搬运的吊钩，方便排油的箱体油孔以及箱体油标等等，这些结构都是箱体中必不可少的部分。本任务中
16、我们学习油孔的造型方法。如图88所示。,示例,倒角,小提示：大家可以试着完成箱体吊钩、油标的造型。,在任务3完成的典型箱体上按照下图结果进行吊钩和油标造型练习,图8-8倒角过渡后零件实体,请问：在本次造型中，共计生成了_个草图，_次特征操作,谢谢！Thanks!,项目9模具类零件造型,学习目标,1学习模具类零件的造型方法2掌握放样增料、放样除料的造型方法3掌握导动增料的造型方法4掌握平面旋转、缩放的基本方法,模具类零件的应用,图9-1模具类零件应用示例,模具是生产各种工业产品的重要工艺装备。计算机辅助工程（CAE）技术已成为塑料产品开发、模具设计及产品加工中这些薄弱环节的最有效的途经。模具生产
17、中均采用了可靠性设计以及CAD/CAM技术，开发新品速度快、精度高，质量较有保证。还在降低成本、减轻劳动强度等方面具有很大优越性。,模具的定义,模具是在冲裁、成形冲压、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中，用以在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具。,旋钮型腔模由五个部分组成，如图9-2所示，包括底座，定位柱，花形腔，凹面和旋向标。在造型中运用了拉伸、放样、旋转、导动等多种造型方法，是特征造型的综合应用实例。相信通过这类零件的造型学习，大家能更好的理解造型方法，更熟练的掌握本软件的操作。,造型特点与分析,图9-2旋钮型腔
18、模造型特点分析,图9-3几何变换工具条,运用【几何变换】工具栏（图9-3）的各项命令可以完成各种线面的变换操作。本任务重点学习【平面旋转】和【缩放】的变换方法。,平面旋转定义：对拾取到的曲线或曲面进行同一平面上的旋转或旋转拷贝。,1几何变换,平面镜像的操作方法,小提示：平面旋转只能在二维平面中操作完成，不能实现空间三维的旋转。,缩放定义：对拾取到的曲线或曲面进行按比例放大或缩小。,缩放的操作方法,小提示：可以实现XYZ非等比例缩放，在有些绘图中很方便。,2.特征生成,运用【特征工具】工具栏（图9-）的各项命令可以完成各种【特征生成】。本任务重点学习【放样增料】、【放样除料】、【导动增料】、【导
19、动除料】的造型方法。,图9-4特征工具条,放样增料定义：根据多个截面线轮廓生成一个实体。截面线应为草图轮廓。,放样增料的造型方法,小提示：放样中草图的拾取位置决定着放样后的实体形状，选择时要多加注意。,放样除料定义：根据多个截面线轮廓移出一个实体。截面线应为草图轮廓。,放样除料的造型方法,小提示：放样草图形状可以相同，也可以不同。根据造型要求绘制草图。,导动增料定义,将某一截面曲线或轮廓线沿着另外一条轨迹线运动生成一个特征实体。截面线应为封闭的草图轮廓，截面线的运动形成了导动曲面。,导动增料的造型方法,平行导动,小提示：平行导动是指截面线沿导动线趋势始终平行它自身地移动而生成的特征实体。,固接
20、导动一,固接导动一,固接导动二,小提示：固接导动是指在导动过程中，截面线和导动线保持固接关系，即让截面线平面与导动线的切矢方向保持相对角度不变，而且截面线在自身相对坐标架中的位置关系保持不变，截面线沿导动线变化的趋势导动生成特征实体。,导动除料定义：,将某一截面曲线或轮廓线沿着另外一外轨迹线运动移出一个特征实体。截面线应为封闭的草图轮廓，截面线的运动形成了导动曲面。,导动除料的造型方法,平行导动,小提示：可以利用F5,F6,F7快捷键变换显示平面，以便检查导动轮廓是否超出基体。,固接导动,小提示：无论是导动增料还是导动除料，导动线的方向选择要根据情况恰当选择，以免造型出错。,图95椭圆旋钮型腔
21、模图,造型方法示例：,1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出旋钮型腔模的构成如图9-6所示,图9-6 旋钮型腔模构成图,2.旋钮型腔模制作步骤与顺序：旋钮型腔模的制作主要分为五个步骤，具体制作顺序是：,底座造型,定位柱造型,椭圆花形造型,凹面造型,旋向标造型,步骤：底座实体造型,小提示：如果无法拉伸增料，可先进入编辑草图状态，检查草图环是否封闭，之后再操作。,步骤：定位柱造型,步骤：花形腔造型,步骤：凹面的造型,步骤：旋向标造型,图97 典型箱体零件图,图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出曲面实体由以下几部分构成,曲面实体制作步骤与顺序：曲面实体的制作主要分为_个步骤，具体制作顺序是：,
22、各个步骤中需要用到的造型方法是：,在电脑上完成图纸中给定的曲面实体,请问：在本次造型中，共计绘制了_张草图进行了_次_操作，进行了_次_操作,在实际生产中经常会遇到整体型腔模，型腔模即以零件为型腔生成包围此零件的模具，在此我们学习型腔模的生成方法。,示例,型腔,小提示：通过改变收缩率和毛坯放大尺寸可以调节型腔模的大小，大家可以试试看。,在任务3完成的旋钮上按照图9-8结果进行整体型腔模的操作练习,图9-8旋钮型腔模,请问：在本次操作中，收缩率为_条边，毛坯放大尺寸为_,谢谢！Thanks!,项目10自由形状建模,学习目标,1学习自由曲面类零件的造型方法2掌握曲线生成、曲线裁剪的基本方法3掌握曲
23、面生成、曲面裁剪的基本方法,自由形状的应用,图10-1茶壶应用示例,在三维建模过程中，不但要创建简单的实体模型，很多时候还要创建像螺旋桨这样的复杂曲面形状的实体。因此我们需要借助于“自由形状”来实现。,茶壶的定义,自由形状指的是片体，是由一个或多个曲面组成的、厚度为零的几何体。片体创建实体的方法主要有：曲面造型，曲面编辑等，这部分的内容平时接触较少，建议在学习之前先熟悉相关的操作命令，以便更轻松的运用片体创建模型。,自由形状建模造型选取了茶壶，是由实体造型与曲面造型相结合完成的，实现了体造型与面造型的完美融合，充分训练了软件的应用能力。茶壶的各部分造型特点如图10-2。,造型特点与分析,图10
24、-2茶壶造型特点分析,1.曲线生成,运用【曲线工具】工具栏（图10-3）的各项命令可以完成各种【曲线生成】。本任务重点学习【样条线】绘制方法和【实体边界】绘制方法。,图10-3曲线工具条,样条线绘制方法,样条线是图形构成的基本要素。样条线功能是生成过给定顶点（样条插值点）的样条曲线。点的输入可由鼠标输入或由键盘输入。本项目介绍逼近和插值的绘制方法。,逼近：顺序输入一系列点，系统更具给定的精度生成拟合这些点的光滑样条曲线。用逼近方式拟合一批点，生成的样条曲线品质比较好，适用于数据点比较多且排列不规则的情况。,插值：按顺序输入一系列点，系统将顺序通过这些点生成一条光滑的样条曲线。通过设置立即菜单，
25、可以控制生成的样条的端点切矢，使其满足一定的相切条件，也可以生成一条封闭的样条曲线,小提示：点的输入有两种方式：按空格键拾取工具点和按回车键直接输入坐标值。,实体边界绘制方法,相关线是绘制曲面或实体的交线、边界线、参数线、法线、投影线和实体边界。本项目主要学习实体边界的绘制方法。实体边界主要是用于求特征生成后实体的边界线，这样可以在实体表面生成空间曲线，曲线也可以作为草图使用。,2.曲面编辑,运用【线面编辑】工具条（图10-4）的各项命令可以完成各种平面图形的绘制。本任务将重点学习【曲面编辑】中的【曲面裁剪】命令,图10-4线面编辑工具条,曲面裁剪,曲面裁剪即对生成的曲面进行修剪，去掉不需要的
26、部分。在曲面裁剪功能中，我们可以选用各种元素，包括各种曲线和曲面来修理和剪裁曲面，获得我们所需要的曲面形态。也可以将被裁剪了的曲面恢复到原来的样子。曲面裁剪有五种方式：投影线裁剪、等参数线裁剪、线裁剪、面裁剪和裁剪恢复。,小提示：当系统中的复杂曲线极多的时候，建议不用快速裁剪。因为在大量复杂曲线处理过程中，系统计算速度较慢，从而将影响用户的工作效率。,3.曲面生成,运用【曲面工具】工具条（图10-5）的各项命令可以完成各种曲面图形的绘制。本任务将重点学习【导动面】和【实体表面】命令。,图10-5曲面工具工具条,导动面让特征截面线沿着特征轨迹线的某一方向导动生成曲面。导动面生成主要学习无种方式：
27、平行导动、固接导动、导动线&平面、双导动线和管道曲面。,平行导动 平行导动是指截面线沿导动线趋势始终平行它自身地移动而导动生成曲面，截面线在运动过程中没有任何旋转。,示例：,平行导动,固接导动 固接导动是指在导动过程中，截面线和导动线保持固接关系，即让截面线平面与导动线的切矢方向保持相对角度不变，而且截面线在自身相对坐标架中的位置关系保持不变，截面线沿导动线变化的趋势导动生成曲面。固接导动有单截面线和双截面线两种，也就是说截面线可以是一条或两条。,示例：,双截面线,双截面线,导动线平面 截面线按以下规则沿一条平面或空间导动线(脊线导动生成曲面。规则（1）截面线平面的方向与导动线上每一点的切矢方
28、向之间相对夹角始终保持不变；（2）截面线的平面方向与所定义的平面法矢的方向始终保持不变。这种导动方式尤其适用于导动线是空间曲线的情形，截面线可以是一条或两条。,示例：,双截面线,双截面线,双导动线 将一条或两条截面线沿着两条导动线匀速地导动生成曲面。双导动线导动支持等高导动和变高导动。,示例：,双截面线,双截面线,管道曲面 给定起始半径和终止半径的圆形截面沿指定的中心线导动生成曲面。,示例：,管道曲面,管道曲面,小提示：曲面造型方法丰富多样，使用中要根据实际情况灵活运用。,图106 茶壶建模图,未注圆弧为样条曲线，插值参见作图步骤。,造型方法示例：,1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出茶
29、壶的构成如图所示,图10-7 茶壶构成图,2.茶壶制作步骤与顺序：茶壶的制作主要分为五个步骤，具体制作顺序是：,壶盖造型,壶身造型,壶嘴造型,壶把造型,壶底造型,步骤：壶盖实体造型,步骤：壶身造型,小提示：到此壶身造型完成，壶底暂时不作出来，以便壶嘴、壶把的造型及编辑。,步骤：壶嘴造型,步骤：壶把造型,步骤：壶底造型,图108 瓶体零件图,图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出瓶体由以下几部分构成,瓶体制作步骤与顺序：瓶体的制作主要分为_个步骤，具体制作顺序是：,各个步骤中需要用到的造型方法是：,在电脑上完成图纸中给定的瓶体造型,请问：在本次造型中，共计绘制了_张草图进行了_次_操作，进行了_
30、次_操作,自由形状造型是比较简单的结构形体，实际中的形体都会有一定的厚度，在曲面的基础上可以使其具有一定的厚度。,示例,曲面加厚,曲面加厚,在任务3完成的茶壶基础上练习曲面加厚。,请问：在本次操作中，曲面加厚的厚度是_。,谢谢！Thanks!,项目11CAM技术应用实例,学习目标,1学习零件加工程序的生成方法与模拟方法2掌握毛坯的设定3掌握区域式粗加工、等高线粗加工的方法4掌握参数线精加工、等高线精加工的方法5 掌握等高线补加工的方法6掌握加工轨迹的模拟仿真,CAD/CAM集成数控编程系统,CAD/CAM集成化的数控编程系统已成为数控加工自动编程系统的主流，其一般由几何造型、刀具轨迹生成、刀具
31、轨迹编辑、后置处理、图形显示、几何模型、运行控制和用户界面等部分组成。在CAD/CAM集成数控编程系统中，几何模型是系统的核心，常见的几何模型包括表面模型、实体模型和加工特征单元模型。本项目中我们重点学习加工特征单元模型。加工特征单元模型包括定义毛坯、粗加工、精加工、补加工、后置处理、轨迹仿真。,自动编程（CAD/CAM）：首先通过绘制、编辑和修改建立零件的几何模型，然后对机床和刀具进行定义和选择，确定刀具相对于零件表面的运动方式和切削加工参数，从而生成刀具轨迹，最后经过后置处理，即按照特定机床规定的文件格式生成加工程序。有些软件还可以实现加工仿真，用于验证走刀轨迹和加工程序的正确性。,旋钮型
32、腔模中加工表面比较多，主要有平面加工和曲面加工，而且高度方向需要分层加工，底座上表面属于平面加工，定位柱、花形腔、凹面和旋向标属于曲面加工。在本项目中我们会学习到多种加工方法，通过学习大家能掌握生成加工轨迹和加工程序的有效方法，为实现CAD/CAM奠定坚实的基础。,图11-1旋钮型腔模加工特点分析,参数线精加工等高线粗加工运用【加工工具条】工具栏（图11-2）的各项命令可以实现各种表面加工轨迹的生成。本任务重点学习【区域式粗加工】、【等高线粗加工】、【等高线精加工】、【参数线精加工】和【等高线补加工】，本任务还将学习毛坯的设定以及加工轨迹的仿真和加工程序的生成方法。,图11-2加工工具条,1.
33、定义毛坯,加工中常用的毛坯常为、铸件自由锻及模锻件，数控铣削的毛坯多为板料。加工前首先选择毛坯，并对其进行工艺性分析，否则，如果毛坯不适合数控铣削，加工将很难进行下去；甚至会造成前功尽弃的后果。这方面的教训在实际工作中也是不少见的，应引起充分重视。毛坯在选择中要注意以下三方面的要求：,进入定义毛坯的方法,定义毛坯的操作方法,对话框（图11-3）中的各选项如下：,图11-3 定义毛坯,本任务中应用【参照模型】来自动定义毛坯。,举例：,2粗加工,等高线粗加工：是生成大量去除毛坯材料的刀具轨迹，加工后使型腔模初具形状。,进入方法,参数设置,举例：定义新的刀具,（2）设置【加工参数1】，如图11-5所
34、示。,（3）设置【加工参数2】，各选项取默认设置。（4）设置【切入切出】，选择默认设置。（5）设置【下刀方式】，如图11-11所示，各选项取默认设置。,（6）设置【切削用量】，如图11-12所示，根据加工要求进行切削用量设定。,（7）设置【加工边界】，选择默认设置。,生成刀具轨迹,根据命令行的提示：“拾取加工对象”，用鼠标左键点选零件的上表面，并单击右键确认；“拾取加工边界”，鼠标右键确认即可；系统开始计算刀具轨迹，并生成等高线粗加工刀具轨迹。,举例：,小提示：操作过程方便快捷，只要给定实体，即可生成刀具轨迹。等高线的加工方法可以生成各种曲面的刀具轨迹。刀具轨迹的疏密可以通过调整层高和行距来控
35、制。,区域式粗加工,进入方法,小提示：区域式粗加工按钮为黄色，蓝色按钮为精加工方法。,参数设置,生成刀具轨迹,举例：,区域式粗加工,小提示：生成的加工轨迹是凹槽下表面的加工轨迹，区域式的加工方法只能生成平面区域的刀具轨迹。刀具轨迹的疏密可以通过调整层高和行距来控制。,3.精加工,等高线精加工：等高线精加工是按等高距离逐层下降的加工，常用于较陡面的精加工。执行后，型腔模的加工基本完成。与等高线粗加工比较，精加工的刀具径向尺寸、切削层高和切削行距都较小，以便生成较高的表面质量。,进入方法,参数设置,生成刀具轨迹,举例：,等高线精加工,小提示：生成的加工轨迹是实体所有表面的加工轨迹，轨迹的疏密可以通
36、过调整层高和行距来控制。等高线精加工的方法可以生成各种曲面的刀具轨迹。,参数线精加工,进入方法,参数设置各项参数的说明及设置参见前述等高线粗加工，不再赘述。,生成刀具轨迹,举例：,参数线精加工,小提示：生成的加工轨迹是实体所有表面的加工轨迹，轨迹的疏密可以通过调整层高和行距来控制。等高线精加工的方法可以生成各种曲面的刀具轨迹。,等高线补加工,等高线补加工可以根据等高精加工的轨迹和残留区域面积的大小，自动对没有加工到的区域进行处理。当遇到较复杂零件时，补加工的计算量较大，需要较长的时间。,进入方法,参数设置各项参数的说明及设置参见前述等高线粗加工，不再赘述。,生成刀具轨迹,举例：,等高线补加工,
37、小提示：根据等高精加工的轨迹和残留区域面积的大小，自动对没有加工到的区域进行处理。当遇到较复杂零件时，补加工的计算量较大，需要较长的时间。轨迹的疏密可以通过调整层高和行距来控制。,4.轨迹仿真轨迹仿真是模拟刀具沿轨迹走刀，实现对毛坯的切削的动态图像显示过程。这个仿真过程是通过轨迹仿真器来实现的。,启动轨迹仿真器,轨迹仿真,举例：,轨迹仿真,小提示：切削后的毛坯形状和产品形状相同，所以工件为绿色显示。,5后置处理,后置设置,启动方法,信息设定,生成G代码,进入方法,举例：,生成G代码,小提示：生产的加工程序为文本文件，可以在记事本中打开浏览。可以同时生成多条刀具轨迹的加工程序。,图1116椭圆旋
38、钮型腔模图,加工方法示例：,1.图纸分析：旋钮型腔模的加工表面分析。,图11-17 旋钮型腔模加工面图,2.旋钮型腔模生成加工程序步骤与顺序：主要分为四个步骤，具体操作顺序是：,定义毛坯,生成加工轨迹,轨迹仿真,后置处理,步骤：定义毛坯,小提示：为了后续操作方便，此处可以隐藏毛坯。,步骤：加工轨迹生成,对于椭圆旋钮型腔模要求加工零件的内腔，可以有多种加工方法，本项目介绍两种方法。,区域式粗加工（加工定位圆柱部分的平面区域）参数线精加工（加工旋钮型腔部分）等高线精加工（加工整体型腔模）,区域式粗加工,参数线精加工,等高线精加工,小提示：参数线加工方法适用于各种曲面的加工，简单易学，操作方便，是生
39、成刀具轨迹的较好方法。,等高线粗加工（大量去除毛坯材料）等高线精加工（整体型腔模基本完成）等高线补加工（对精加工的残余量补充加工）。,等高线粗加工,等高线精加工,等高线补加工,小提示：等高线加工方法适用于各种曲面的加工，简单易学，操作方便，是生成刀具轨迹的较好方法。,步骤：轨迹仿真,轨迹仿真是模拟刀具沿轨迹走刀，实现对毛坯的切削的动态图像显示过程。这个仿真过程是通过轨迹仿真器来实现的。本项目中针对等高线粗加工等高线精加工等高线补加工进行轨迹仿真。,小提示：在仿真中，为了改善仿真显示效果，可以对刀具，夹具，毛坯等进行不同的设置。大家可以试试看。,步骤：后置处理,图1118 典型箱体零件图,图纸分
40、析：经过阅读图纸，我们可以分析出曲面实体由以下几部分构成,曲面实体生成加工程序的步骤与顺序：曲面实体生成加工程序主要分为_个步骤，具体操作顺序是：,各个步骤中需要用到的加工方法是：,在电脑上完成图纸中给定的曲面实体加工程序,请问：在本次操作中，毛坯尺寸是_，粗加工时中选用_刀具，精加工中选用_刀具。,CAXA制作工程师中，可以选用多种加工方法生成刀具轨迹，各种方法有不同的适用条件，而且根据加工方法的不同生成程序所占空间的大小不同，我们在选择中应遵循正确生成加工程序的且尽量少占用空间。希望大家在学习操作中不断的积累总结。本任务中介绍使用较广泛的三维偏置的加工方法。,旋钮型腔模的加工,完成任务4的曲面实体的三维偏置的加工。得到如图11-19的加工轨迹。,图11-19生成刀具轨迹的零件实体,谢谢！Thanks!,
