可樂(lè)瓶底的三維造型和數(shù)控仿真加工論文.doc

陽(yáng)泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)第1頁(yè)第一章使用軟件及產(chǎn)品零件介紹1.1CAD/CAM制造的現(xiàn)代化隨著模具制造的技能化逐步向科學(xué)化發(fā)展，原來(lái)依靠主模型和繪制圖形制造物體模具的傳統(tǒng)方法也逐步由CAD/CAM終端將數(shù)字描述物體形狀轉(zhuǎn)為加工軌跡的方法所取代。用電話線路遙控加工過(guò)程則又將模具制造科學(xué)化的水平推向一個(gè)新高度?；仡櫼郧埃诩庸の矬w時(shí)，必須繪制相近的藍(lán)圖和沖件精確尺寸制造的主模型?？梢哉f(shuō)模型是設(shè)計(jì)和制造模具的母型。再用鑄造方法制造模具時(shí)，首先必須置備物體的樣件。按照一定比例制成的模型稱(chēng)之為“靠模”，常被用作仿形加工中的母型，或作為現(xiàn)實(shí)銑床加工軌跡的輔助模型。仿形銑床上的靠模指沿靠模輪廓形狀移動(dòng)，銑刀則按照靠模指的移動(dòng)對(duì)模具材料進(jìn)行銑削加工，仿出所需的模具型腔。現(xiàn)在的加工方法的作用發(fā)生了根本性的變化。由客戶(hù)所提供的CAD數(shù)據(jù)生成銑刀的切削加工軌跡，自動(dòng)繳納高出物體的沖壓模具和進(jìn)行塑料板材模壓成型和型腔模具。雖然用這種新工藝能比以往方法更精確地加工出模具的兩對(duì)合面，但對(duì)于壓型還要進(jìn)行試膜，并對(duì)試樣進(jìn)行測(cè)量。通常由CAD數(shù)據(jù)正確地加工出模具的型腔表面，然后由防止磨損整塊和其他零件與主要型腔面向配合。各種CAD/CAM軟件可以幫助工程師進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和生成CNC銑床的刀具軌跡，還可以提供用于改進(jìn)鑄造品質(zhì)的有限元分析和模具的熱性能分析，實(shí)際上，任何客戶(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)都不易直接被輸入，或者通過(guò)轉(zhuǎn)換以后輸入。從而給客戶(hù)提供了極大的方便。CAM軟件的選擇及簡(jiǎn)介:在這次設(shè)計(jì)中我選擇的是CAXA制造工程師軟件，它是國(guó)內(nèi)自主版權(quán)加工軟件的代表，是北航海爾軟件公司及北京航空航天大學(xué)科技實(shí)力的具體體現(xiàn)，是取代國(guó)外軟件的最佳選擇。隨著全球制造業(yè)向中國(guó)的轉(zhuǎn)移，以及我國(guó)加入WTO，企業(yè)面臨的將是一個(gè)全球化的市場(chǎng)與競(jìng)爭(zhēng)。為了能在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中贏得先機(jī)，您需要一個(gè)能適應(yīng)中國(guó)國(guó)情，而且能與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)接軌的創(chuàng)新三維設(shè)計(jì)軟件，這就是CAXA制造工程師。CAXA多年來(lái)在CAD/CAM領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)積累及對(duì)國(guó)內(nèi)五萬(wàn)家用戶(hù)的了解相結(jié)合，使企業(yè)參與國(guó)際化競(jìng)爭(zhēng)的必備工具。突出表現(xiàn)在微機(jī)運(yùn)行環(huán)境，全中文界面，功能菜單高度集成，使用大眾化，例如CAXA電子圖版即源于CAXA制造工程師的技術(shù)；齊全的加工類(lèi)型，滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)現(xiàn)用的進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)各類(lèi)數(shù)控機(jī)床，適應(yīng)不同的加工指令代碼；精確的曲面造型功能和齊全的曲合類(lèi)型、高效的曲面編輯功能；直觀的真實(shí)加工模擬功能靈活陽(yáng)泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）說(shuō)明書(shū)第2頁(yè)設(shè)置加工參數(shù)及對(duì)到軌跡的編程功能。選取機(jī)床類(lèi)型自動(dòng)生成繳納高程序；實(shí)現(xiàn)在線加工，克服了長(zhǎng)程序分段加工的麻煩；利用DXF和IGES格式文件，可接受其他CAD/CAM軟件的設(shè)計(jì)結(jié)果，保護(hù)了用戶(hù)投資，便于進(jìn)行對(duì)外生產(chǎn)技術(shù)協(xié)作；全面的技術(shù)服務(wù)支持。從實(shí)踐看，CAXA制造工程師是微機(jī)上的加工軟件，但它不是低水平的代名詞，它代表一種發(fā)展潮流，一種蓬勃活力，其功能絲毫不亞于國(guó)外的知名的工作站及軟件。它的性能定位是滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)CAD/CAM，技術(shù)的使用要求，它既是于大多大型國(guó)家骨干企業(yè)也是與小型國(guó)有、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，即適于工作站及老用戶(hù)實(shí)現(xiàn)向微機(jī)過(guò)渡，也更適于眾多新用戶(hù)使用。CAXA制造工程師使實(shí)體設(shè)計(jì)跨越了傳統(tǒng)參數(shù)化造型在復(fù)雜性方面受到的限制，不論是經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)業(yè)人員，還是剛接觸CAXA制造工程師的初學(xué)者，CAXA制造工程師都能為您提供便利的操作。其采用鼠標(biāo)拖放式全真三維操作環(huán)境，具有無(wú)可比擬的運(yùn)行速度、靈活性和強(qiáng)大功能，使您的設(shè)計(jì)更快，并獲得更高的交互性能。CAXA制造工程師支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計(jì)，可以與CAXA協(xié)同管理或者其它主流CPC/PLM軟件集成工作。利用CAXA制造工程師，人人都能夠更快地從事創(chuàng)新設(shè)計(jì)。CAXA制造工程師軟件的功能特點(diǎn)：1、特征實(shí)體造型；2、NURBS自由曲面造型；3、兩軸到五軸的數(shù)控加工；4、三軸加工方式；5、四軸到五軸加工方式（可選配置）；6、支持高速加工；7、參數(shù)化軌跡編輯和軌跡批處理；8、生成加工工序單；9、通用后置處理；10、最新技術(shù)的知識(shí)加工；CAXA制造工程師專(zhuān)門(mén)提供了知識(shí)加工功能，針對(duì)復(fù)雜曲面加工，為用戶(hù)提供一種零件整體加工思路，用戶(hù)只需觀察出零件整體模型是平坦或是陡峭，運(yùn)用老工程師的加工經(jīng)驗(yàn)，就可以快速地完成加工過(guò)程。老工程師的編程和加工經(jīng)驗(yàn)是靠知識(shí)庫(kù)的參數(shù)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。知識(shí)庫(kù)參數(shù)的設(shè)置應(yīng)由有豐富經(jīng)驗(yàn)的編程和加工經(jīng)驗(yàn)的工程師來(lái)完成，設(shè)置好后可以存為一個(gè)文件，文件名可以根據(jù)自己的習(xí)慣任意設(shè)置。有了知識(shí)庫(kù)加工功能，就可以使老的編程者工作起來(lái)更輕松，也可以使新的編程者直接利用已有的加工工藝和加工參數(shù)，很快地學(xué)會(huì)變成，先進(jìn)行加工，在進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)其他的加工功能。系統(tǒng)配置要求：陽(yáng)泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）說(shuō)明書(shū)第3頁(yè)操作系統(tǒng)：MicrosoftWindows2000/XP最小配置：256MB內(nèi)存，700MHz以上CPU，2GB以上磁盤(pán)空間，32MB圖形卡?；九渲茫?12MB內(nèi)存，1.6GHz以上CPU，ATIFireGLT2-64或nVidiaQuadroFX500圖形卡（在文件小于10MB時(shí)適用）。推薦配置：1.5GB以上內(nèi)存，2.4GHzIntelPentium4以上(最好Xeon)中檔工作站，（在文件小于30MB40MB時(shí)適用）。ATIFireGLX1-128或nVidiaQuadroFX2000高檔配置：4GB內(nèi)存，3.2GHzIntelPentium4Xeon多CPU工作站。ATIFireGLX2-256nVidiaQuadroFX3000圖形卡。1.2二維圖加工尺寸說(shuō)明分析本課題的已知條件：如圖1-1可樂(lè)瓶底的曲面造型圖圖1-1可樂(lè)瓶底曲面造型的二維圖這張圖紙是一個(gè)可樂(lè)瓶底曲面圖，它是在一個(gè)長(zhǎng)42.5，寬37的矩形，經(jīng)過(guò)X軸和Y軸的偏移、裁剪、刪除，再根據(jù)有效的尺寸進(jìn)行畫(huà)圓操作，修改到要求的尺寸，最后經(jīng)過(guò)平面鏡像、曲線組合、陣列、網(wǎng)格面等命令做成。陽(yáng)泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）說(shuō)明書(shū)第4頁(yè)第二章可樂(lè)瓶的三維造型2.1造型圖可樂(lè)瓶的三維造型圖如圖2-1所示。圖2-1可樂(lè)瓶底曲面造型、凹模型腔造型和凸模造型2.2造型方案可樂(lè)瓶底的曲面造型比較復(fù)雜，它有五個(gè)完全相同的部分。用實(shí)體造型不能完成，所以利用CAXA制造工程師強(qiáng)大的曲面造型功能中的網(wǎng)格面來(lái)實(shí)現(xiàn)。其實(shí)我們只要做出一個(gè)突起的兩根截面線和一個(gè)凹進(jìn)的一根截面線，然后進(jìn)行圓形陣列就可以得到其他幾個(gè)突起和凹進(jìn)的所有截面線。然后使用網(wǎng)格面功能生成五個(gè)相同部分的曲面?？蓸?lè)瓶底的最下面的平面我們使用直紋面