CADCAM设计说明书.docVIP

长 春 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书 课程设计名称 《计算机辅助设计与制造》课程设计 专 业 机械制造及自动化 班 级 101004班 学 生 姓 名 指 导 教 师 2013年11月26日  目 录 1．设计任务 1 2．设计分析 1 2.1 底座 2 2.2.丝杠 10 2.3.护口板 11 2.4.活动钳口 11 2.5.方块螺母 12 2.6.盘头螺钉 12 2.7.螺钉 13 2.8.六角螺母 13 3.零件二维工程图 14 4.爆炸图 18 5.NC代码 19 5.1.粗铣平面 19 5.2.精铣平面 28 5.3.钻孔 32 6．设计总结 33 7．参考资料 33 1．设计任务 了结平口钳的相关原理、组成并查找相关资料，设计相应的零部件结构或机构，实现平口钳的基本功能要求。在造型设计中，要求使用尽可能少的命令来达到最佳的设计效果。在装配过程中，选择最佳的装配过程及步骤，以满足平口钳的基本功能要求。 本课程设计是在计算机辅助设计与制造基础之上，运用UG三维造型对所设计的平口钳进行三维建模、生成二维工程图、刀具轨迹和加工代码。 2．设计分析 如图表1为平口钳三维实体图。 图 2.1 平口钳模型 平口钳共有9个零件装配而成，分别是：钳座、活动钳口、方块螺母、丝杠、护口板、盘头螺钉、六角螺母和垫片。 2.1 底座 2.1.1.底座设计分析 1.几何元素分析：该工件外形复杂，包含了平面、圆弧面、孔等几何元素,其中，圆弧面在设计的过程中利用导动进行切除。 2.精度分析：该工件被加工部分的各尺寸和形位公差、表面粗糙度要求较高，部分尺寸达到IT8-IT7级精度。 3.材料分析：固定螺钉的材料为45钢，调制状态，硬度为HRC20-30，适合加工中心加工。 4.加工工艺路线的总体设计 铣削加工工艺路线的拟定是制定铣削工艺规程的重要内容之一，其主要内容包括选择各种加工表面的加工方法、划定加工阶段、划分工序的先后顺序等。对于数控铣床，应重点考虑几个方面：能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求；是走刀路线最短，既可简化程序段，又可减少刀具空行程时间，提高加工效率应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量。 根据工件的几何元素要求，本工件的加工方法为外轮廓的铣削，曲面的铣削。按照铣削加工的工艺原则，工件的加工工艺方法为： （1）在铣床上装夹毛坯； （2）使用直径为16mm的立铣刀对工件粗加工； （3）使用直径为12mm的立铣刀在零件上加工出凹槽； （4）使用直径为16mm的立铣刀对工件表面进行精加工； （5）在钻床上加工螺纹孔，丝杠底孔，沉头孔。 （6）在攻丝机上对螺纹孔攻丝。 （7）对工件进行抛光处理。 如图表2所示为平口钳底座的三维实体 图 2.2 平口钳底座 2.1.2.钳座主题模型创建 1．创建基本体草图，约束草图几何形状和尺寸 草图几何形状和尺寸约束如图表3所示 图 2.3 草图尺寸约束 2．拉伸草图创建主题模型 拉伸尺寸如图标4所示 图 2.4 创建拉伸体 2.1.3．钳座中部凹槽创建 1．创建草图 草图几何形状和尺寸约束如图表5所示 图 2.5 凹槽草图 2．对所绘制的图形进行镜像 镜像曲线如图表6所示 图 2.6 镜像曲线 3．拉伸草图，创建凹槽 拉伸尺寸如图7标所示 图 2.7 拉伸草图 2.1.4.钳座底部结构的创建 1．创建腔体及腔体定位 图 2.8腔体定位 2．导轨倒斜角 图 2.9 倒斜角 2.1.5.钳座侧面垫块创建 1．创建垫块及垫块定位 图 2.10 垫块定位 2．垫块倒圆角 图 2.11 垫块倒圆角 3．创建垫块沉头孔 图 2.12 创建沉头孔 4．镜像垫块 图 2.13 镜像特征 2.1.6.创建安装螺钉孔 图 2.14 创建螺纹孔 2.1.7.钳座前后面圆形凸台创建 图 2.15 创建凸台 2.1.8.创建丝杠座孔 图 2.16 丝杠底孔 2.2.丝杠 图 2.17 丝杠 2.3.护口板 图 2.18 护口板 2.4.活动钳口 图 2.19 活动钳口 2.5.方块螺母 图 2.20 方块螺母 2.6.盘头螺钉 图 2. 21 盘头螺钉 2.7.螺钉 图2. 22 螺钉 2.8.六角螺母 图 2.23六角螺母 螺钉和六角螺母均使用标准件，直接在标准库里调用即可。 3.零件二维工程图 图 3.1 垫片工程图 图 3.2 方块螺母工程图 图 3.3 护口板工程图 图 3.4 活动钳口工程图 图 3.5 底座工程图