单元3电子教案

《零件的计算机辅助编程与制造》

教学资源单元三：凸轮轴目录零件图样及毛坯图样零件机械加工工艺过程零件数控加工工序零件计算机辅助编程机床仿真零件数控加工检测与评价学习内容可变轴加工：多轴（四、五轴）可进行复杂曲面的精加工

重点：驱动方式

投射矢量

刀具轴学习内容可变轴曲面轮廓铣（VariableContour）与固定轴曲面轮廓铣比较，可变轴曲面轮廓铣是五轴方式针对比固定轴曲面轮廓铣加工的零件更为复杂的零件表面做半精加工和精加工。学习内容顺序铣（SequentialMill）顺序铣以三轴或五轴方式实现对特别零件的精加工。其原理是以铣刀的侧刃加工零件侧壁，端刃加工零件的底面。学习内容多轴铣模板零件图样及毛坯图样零件图样毛坯图样零件机械加工流转过程卡零件机械加工工艺过程卡零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序零件数控加工工序

工作准备———（构建毛坯，加工环境初始化）方头平面1加工程序编制方头平面2加工程序编制方头平面3加工程序编制方头平面4加工程序编制半精铣方头程序编制凹槽粗加工程序编制铣凹槽左壁程序编制铣凹槽右壁程序编制精铣凹槽底面程序编制精铣方头轴肩程序编制精铣方头程序编制零件计算机辅助编程工作准备－－毛坯构建（1）在“建模”模块下，以零件端面为草图平面，将轮廓线投影到草图得到￠60圆构建拉深母线，并约束中心心与零件中心重合；（2）将圆拉伸100mm，形成上图所示的毛坯体，参数如左框所示。※注意：不能与零件进行布尔运算！工作准备－－加工环境加工环境设置：（１）选取“Manufacturing”模块；（２）CAM配置文件：camgeneral；（３）CAM模板文件：millplanar。此种配置含UG中的多轴加工模板以及其它铣削各模板！企业专家点评：工作准备－－刀具设计刀具名称刀号直径圆角半径外伸长度锥度刀尖角刃长刀齿数长度补偿号半径补偿号刀具材料T1_FACE_DIA32T11001500104H1D1CARBIDET2_FLAT_DIA4T2804500252H2D2CARBIDET3_FLAT_DIA3T380150063H3D3CARBIDE※刀具名称由设计人员任意给定！工作准备－－几何设置建立加工坐标系编辑”MCS_MILL”，重新构建加工坐标系：坐标原点工件左端面中心，X轴零件轴线，Y轴纵向，Z轴竖直并设置安全高度为“自动判别”，高度为10mm！工作准备－－几何体设置建立加工工件零件几何：凸轮轴毛坯几何：￠60圆柱体检查几何：不指定工作准备－－工艺规划（进给）精加工：方肩、凸轮槽，,进给速度400mm/min,轮廓公差0.001mm粗加工：方肩、凸轮槽；余量0.4mm,进给速度600mm/min,轮廓公差0.1mm工作准备－－工艺规划(各方法下的操作)工艺设计规划：(1)在rough_mill（粗铣）下插入方肩四个平面的粗加工(型腔铣)凸轮槽的粗加工（变轴铣）等工步；(2)在finish_mill（精铣）下插入方肩四个平面的粗加工(型腔铣)凸轮槽的粗加工（变轴铣）等工步；※在进行工艺规划过程中，不须详细指定每一个具体的加工位置，零件形状，毛坯形状，检查形状及具体工艺参数（刀具，切削用量，走刀轨迹等），而只建一个大的方案。工步1、2、3、4设计－－粗铣外形－－几何设置走刀方式为“往复”步距为50%刀具直径每刀深度为1mm底面留量0.2mm加工方式：型腔铣加工部件继承几何体中设置的WOREPIECE，制定加工区域如右图所示※此处不指定毛坯边界，检查几何等工步1、2、3、4设计－－粗铣外形－－切削层切削层范围工步1设计－－粗铣外形－－轨迹仿真在“verify”模块下进行轨迹仿真replay：轨迹重现3D

Dynamic：3D动态仿真2DDynamic：2D动态仿真工步1设计－－粗铣外形－－后处理使用的数控铣床则单个操作后处理，使用的加工中心则可以选择所有操作一次后处理成一个文件！企业专家点评：选择操作-点后处理-选后处理器-选存放路径工步1设计－－粗铣外形－－NC文件%O3001N0010G40G17G94G90G21N0020G91G28Z0.0N0030T01M06N0040G01G90X-.266Y-18.677Z40.A0.0F600.S0M03M08N0050Z29.N0060Y-12.672N0070Y12.672N0080G02X.03Y12.681I.305J-5.03N0090G01X4.469N0100Y-12.681N0110X9.203N0120Y12.681N0130X13.938N0140Y-12.681N0150Z32.N0160Z40.N0170X-.209Y-15.766。。。。。。。。。。。。N2960Z40.N2970X-.809Y-20.76N2980Z15.N2990Z12.N3000Y-31.097N3010G03X.044Y-31.116I.812J16.988N3020G01X3.382N3030Y-20.813N3040X7.573N3050Y-31.116N3060X8.056N3070G03X8.223Y-32.495I17.3J1.396N3080G01X11.764N3090Y-20.813N3100X15.955N3110Y-32.495N3120Z24.N3130Z40.N3140X-11.Y22.528N3150Z12.N3160X-.809N3170Y32.429N3180G02X.003Y32.495I.812J-4.936N3190G01X3.383N3200Y22.58N3210X7.574N3220Y32.495N3230X11.765N3240Y22.58N3250X15.956N3260Y32.495N3270Z24.N3280Z40.N3290M02%工步5设计－－半精铣方肩平面加工方式：可变轮廓铣驱动方式：曲面投射矢量：朝向直线刀轴：四轴，垂直于直线工步6设计－－粗加工凹槽加工方式：可变轮廓铣驱动方式：曲面投射矢量：刀轴刀轴：远离直线工步7、8设计－－精加工凹槽左、右侧壁加工方式：可变轮廓铣驱动方式：曲面投射矢量：刀轴刀轴：：四轴，相对于驱动工步9设计－－精加工凹槽底面加工方式：可变深度轮廓铣驱动方式