三孔连杆CAD课程设计

目录CAD/CAM课程设计任务书...........................................................................................................2一、实体建模...................................................................................................................................4二、零件的视图...............................................................................................................................8三、零件的数控加工.....................................................................................................................10四、数控加工仿真.........................................................................................................................13五、总结.........................................................................................................................................24六、参考文献.................................................................................................................................25CAD/CAM课程设计任务书一、设计题目：零件的CAD/CAM设计二、设计目的CAD/CAM课程设计是开设《机械CAD/CAM》课程之后进行的一个实践性教学环节。在系统学习CAD/CAM技术的基本原理、基本方法的基础上，着重培养学生借助计算机进行机械产品的设计、制造和系统集成的综合应用能力。其目的：1.掌握产品的计算机辅助设计过程和方法，培养利用计算机进行结构设计的能力。2.掌握零件的计算机辅助制造过程和方法，培养数控编程及加工仿真的能力。3.通过应用PRO/ENGINEER，训练和提高CAD/CAM的基础技能。三、设计任务本课程设计以某一具体的机械零件为设计对象（零件图见附图）。主要设计任务：1、熟悉并掌握大型机械CAD/CAM软件PRO/ENGINEER的草绘模块、零件模块、制造模块及仿真模块的功能及建模原理。2、进行零件的参数化功能定义、三维实体零件的特征造型、着色渲染、生成不同视图，最终完成零件的造型设计。3、进行机床选择、刀具选择及加工参数设置，生成零件数控加工的相关文件。如刀位数据文件、刀具清单和数控加工代码等。并对零件进行加工仿真以检查设计结果是否正确合理。4、编写课程设计说明书。四、设计要求1、要求设计过程在计算机上完成。2、设计说明书用计算机打印（A4纸，1万字左右）。正文：宋体五号，单倍行距；页眉：宋体小五号，内容包括班级，姓名，“CAD/CAM课程设计说明书”字样；页脚：右下脚页码。3、设计结果应包括：课程设计说明书（应包含设计任务书、设计思路、设计步骤、设计过程的说明和阶段结果。附零件三维图、加工代码、零件原图纸等内容）4、严禁抄袭和请人代做，一经发现，成绩计为零分并上报教务处。五、设计内容及时间分配1．准备工作：布置设计任务，认真阅读设计任务书，收集资料。（1天）2．熟悉PRO/ENGINEERWildfire5.0，并进行零件的三维造型。（4天）3．进行零件的数控加工。（3天）4．编写课程设计说明书。（1天）5．设计结果提交及答辩。（1天）六、参考资料有关PRO/ENGINEER软件的参考书及数控加工工艺的参考书。如PRO/ENGNEERWildfire5.0的基础教程、PRO/ENGINEERWildfire5.0的零件设计教程、PRO/ENGINEERWildfire5.0的数控加工教程、数控加工工艺教程等等。七、成绩评定采用优、良、中、及格、不及格五级评分制。主要考察：课程设计的科学性和条理性：设计过程的态度和出勤率；软件的熟悉程度；设计结果的正确合理性；答辩情况。学生签名:日期:评阅意见：教师签名:日期:一、实体建模1.建立新文件启动pro/ENGINEERWildfire,单击，系统弹出“新建”对话框。如图1所示。在“类型”选项组中选择“零件”项，“子类型”选项组中选择“实体”项，在“名称”文本框中输入名称test_1,单击“确定”按钮，进入实体设计环境。2.使用拉伸工具创建连杆的两头1.单击工具栏的按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，如图2所示，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”项选择FRONT面作为草绘平面，RIGHT面为参照平面，单击，进入草绘状态。图-12.绘制如图3所示的截面。3.单击工具栏中的按钮，完成草绘。4.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，如图4所示。5.单击操控面板上的按钮，结果如图5所示。6.在所做实体上以上表面为草绘面，草绘一个直径为90的圆，并以此草绘为基础进行拉伸，拉伸方式为盲孔，去除材料，得到图6图-2.图-3图-4图-5图-67.单击，在绘图区选择RIGHT面作为参照，在“偏距”的“平移框内输入270，得到DTM1.8.单击工具栏的按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，如图2所示，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”项选择FRONT面作为草绘平面，DTM1面为参照平面，单击，进入草绘状态。9.绘制相应的截面，单击工具栏中的按钮，完成草绘。10.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，分别为双向拉伸，拉伸深度为35。11.单击操控面板上的按钮。12.在所做实体上以上表面为草绘面，草绘一个直径为35的圆，并以此草绘为基础进行拉伸，拉伸方式为盲孔，去除材料，得到图7。图-73.创建中间筋板1.单击，以大圆柱上表面为参照，向下偏移25，得到DTM2。单击工具栏按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，如图2所示，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”选择DTM2，单击，进入草绘状态。2.选择参照，进行草绘，如图8。3.单击工具栏中的按钮，完成草绘。4.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，如图9所示。5.单击操控面板上的按钮，结果如图10所示。图-8图-9图-106.在模型树当中选择刚刚创建的筋板特征，单击，以TOP面作为镜像面，进行镜像7.单击工具栏的按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”项选择筋板表面作为草绘平面，RIGHT面为参照平面，单击，进入草绘状态。8.绘制如图11所示的截面。9.单击工具栏中的按钮，完成草绘。10.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，如图12所示。11.单击操控面板上的按钮。图-11图-1212.在模型树当中选择刚刚创建的筋板上的特征，单击，以TOP面作为镜像面，进行镜像。13.按住Ctrl键，选择刚刚建立的镜像特征和依靠实体拉伸出的筋板特征，如图13，单击，以DTM2面作为镜像面，进行镜像。14.单击操控面板上的按钮，结果如图14所示。图-13图-144.创建三轴连杆的另一轴1.单击工具栏按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，如图2所示，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”选择DTM2，单击，进入草绘状态。2.选择相应的参照，草绘截面，如图153.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，如图16所示。4.单击操控面板上的按钮。图-15图-165.选中上一步得到的模型，单击，以RIGHT面作为镜像面，进行镜像。6.单击工具栏的按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”项选择DTM2表面作为草绘平面，RIGHT面为参照平面，单击，进入草绘状态。7.选择相应的参照，草绘截面，如图17所示图-178.在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，拉伸方式为对称拉伸，去除材料，如图18所示。9.单击操控面板上的按钮。图-18单击工具栏的按钮，系统弹出“拉伸”操控面板，单击“放置”下滑面板，单击”定义“按钮进入“进入草绘”对话框，“草绘平面”项选择DTM2表面作为草绘平面，RIGHT面为参照平面，单击，进入草绘状态。10.选择相应的参照，草绘截面，如图19所示。图-1911在操控面板“选项”下滑面板中定义拉伸方式和深度，如图20所示12.单击操控面板上的按钮，得到如图21图-20图-2113.单击，对连杆的大头的内边进行倒角，下滑面板中定义选择角度×D倒角形式，倒角为0.5×5°如图22所示14按住Ctrl按钮，分别选择上下两条内边，单击操控面板上的按钮，得到三轴连杆的实体模型。图-22二、零件的视图1.零件的剖面建立1.启动pro/ENGINEERWildfire,单击，选择零件test_1.prt,单击菜单栏中的，打开视图管理器，单击“剖面-新建”-输入剖面名称A，如图23，2.按鼠标中键，选择“平面-单一”，单击完成，如图24，在“设置平面项”中，选“平面”，单击选择RIGHT面作为剖面，单击，完成剖面A的绘制。图-23图-243.单击“新建”，输入剖面名称B，新建另一剖面，按鼠标中键，选择“偏移-双侧-单一”，单击完成，如图25所示。4.在“设置平面项”中，选“平面”，单击选择DTM2作为草绘平面，单击“确定-缺省”，如图26所示，草绘截面如图27所示，单击，完成剖面B的绘制。图-25图-26图-272.生成视图1.单击，系统弹出“新建”对话框。在“类型”选项组中选择“绘图”项，使用缺省模版不勾选，在“名称”文本框中输入名称test_1,单击“确定”按钮，进入视图设计环境。2.在缺省模版中，单击“浏览”，选择“test_1.prt”，在“大小”中选择“A4”，单击“确定”3.单击菜单栏中的“布局—一般”，在空白位置单击出视图中心点，创建俯视图，在“模型视图方向”选择BOTTOM面，如图28所示。4.单击“布局—一般—投影”，创建正视图，在正视图右边创建左视图，按住Ctrl键，选中3个视图，选择单击“视图显示”，在“显示样式”中选择“消隐”，在“相切边显示样式”中选择“无”，单击“确定”。5.单击“注释”菜单，选择，分别进行各部分的标注，结果如图29所示。图-28图-29三、零件的数控加工1.零件的工艺分析三孔连杆有二组加工面他们相互之间没有任何位置度要求。1：以底面为基准的加工面，这组加工面主要是底面，端面和Φ90H6的孔2.以Φ90H6孔为基准的加工面，这组加工面主要是各个孔端面及其孔2.确定毛坯的制造形式零件材料为45，在工作过程中经常受到冲击性载荷，采用这种材料零件的强度也能保证。由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用锻造，锻造精度为2级，能保证锻件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。3.基面的选择的选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取Ф112和Φ36的外圆面作为定位基准。以已经加工好的Φ90H6孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该