1、機(jī)械制造方向綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 手機(jī)外殼模具數(shù)控加工 院（系）名稱： 專 業(yè)： 實(shí)驗(yàn)題目： 指導(dǎo)老師： 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 實(shí)驗(yàn)題目 手機(jī)外殼模具數(shù)控加工部分一、實(shí)驗(yàn)類型：綜合型二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 熟悉mastercam9.0 自動(dòng)編程的基本操作2. 掌握mastercam9.0 模具曲面加工刀具路徑（曲面挖槽粗加工、曲面等高外形精加工、曲面平行精加工、外形銑削等）設(shè)計(jì)方法3. 握加工坯料、對(duì)刀點(diǎn)及基本參數(shù)的設(shè)置4. 掌握nc代碼的生成及傳輸三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 編制手機(jī)外殼模具的數(shù)控加工工藝規(guī)程2. 規(guī)劃曲面刀具路徑3. 實(shí)體加工模擬4. 后置處理生成nc代碼四、實(shí)驗(yàn)要求該實(shí)驗(yàn)是針對(duì)機(jī)械工藝

2、裝備專業(yè)的本科生，要求學(xué)生對(duì)機(jī)械加工及數(shù)控自動(dòng)編程、工藝裝備等相關(guān)理論知識(shí)有充分的了解，能夠熟練操作cad/cam軟件mastercam9.0，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成上機(jī)任務(wù)，能進(jìn)行一般的數(shù)控機(jī)床操作。 五、主要儀器設(shè)備計(jì)算機(jī)、軟件mastercam9.0、數(shù)控機(jī)床。手機(jī)外殼凹模數(shù)控銑削加工步驟:一、圖形處理1. 從pro/e系統(tǒng)中輸出手機(jī)外殼凹模零件的iges格式文件；2. 在astercam9.0 系統(tǒng)中將手機(jī)外殼凹模零件的iges格式文件轉(zhuǎn)換成mc9格式文件。過(guò)程即：回主功能表-檔案-檔案轉(zhuǎn)換-iges-讀取-iges格式文件名打開(kāi)ok適度化。結(jié)果如圖1所示： 圖1二、坐標(biāo)處理1. 在菜單欄

3、選擇回主功能表。 2. 單擊頂部工作欄中的等角視圖按鈕，單擊（構(gòu)圖面?zhèn)纫晥D）按鈕，單擊（全屏顯示），如圖2為旋轉(zhuǎn)前凹模模型。 3. 在菜單欄中選擇轉(zhuǎn)換-旋轉(zhuǎn)-所有的-圖素命令旋轉(zhuǎn)所有幾何圖素。 4. 選擇執(zhí)行命令。 5. 系統(tǒng)提示選擇旋轉(zhuǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)，在菜單欄中選擇原點(diǎn)命令以系統(tǒng)原點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)。 6. 系統(tǒng)彈出如圖3所示旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，輸入旋轉(zhuǎn)角度（根據(jù)自己設(shè)計(jì)圖形確定旋轉(zhuǎn)角度，順時(shí)針為“負(fù)”，逆時(shí)針為“正”，將模具的加工面旋轉(zhuǎn)至xy平面上，將模具的長(zhǎng)方向旋轉(zhuǎn)至x軸），單擊確定按鈕-清除顏色，屏幕顯示如圖4所示的旋轉(zhuǎn)后凹模模型。結(jié)果如圖所示： 原圖 2 結(jié)果圖 4 圖3旋轉(zhuǎn)對(duì)話框三、對(duì)刀點(diǎn)的確定

4、1. 在菜單欄單擊層別，系統(tǒng)彈出如圖5所示的圖層設(shè)置對(duì)話框，輸入“層別2”，單擊確定，單擊頂部工作欄中的（構(gòu)圖面空間繪圖）按鈕； 圖52. 將邊界線的左上角平移到系統(tǒng)的原點(diǎn)（為對(duì)刀點(diǎn)）；在菜單欄中選擇回主功能表/轉(zhuǎn)換/平移/所有的/圖素/兩點(diǎn)間/單擊邊界線左上角/原點(diǎn)（對(duì)刀點(diǎn)），系統(tǒng)彈如圖6所示平移參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，單擊確定 /（清除顏色）/（全屏顯示）按鈕，屏幕顯示如圖所示。 圖63. 繪制曲面邊界線 。在菜單欄中選擇回主功能表-繪圖-曲面曲線-所有邊界-鼠標(biāo)選取上曲面-執(zhí)行-執(zhí)行-回主功能表，出現(xiàn)如圖7。 圖7四、工件毛坯設(shè)置（選用邊界盒）顯示工件毛坯大小在菜單欄選擇刀具路徑-工作設(shè)置，系統(tǒng)

5、彈出如圖所示的工作設(shè)置對(duì)話框，鼠標(biāo)捕捉毛坯的左上角為對(duì)刀點(diǎn)，分別在x、y、z位置上輸入模型的長(zhǎng)、寬、高，具體參數(shù)設(shè)置如圖8所示。 圖8工件設(shè)置對(duì)話框五、規(guī)劃曲面挖槽粗加工刀具路徑（留余量0.0）1. 刀具路徑規(guī)劃 1）單擊工作攔中的（構(gòu)圖面俯視圖）按鈕，構(gòu)圖面設(shè)為俯視構(gòu)圖面。 2）選擇刀具路徑-曲面加工-粗加工-挖槽粗加工命令。 3）選擇所有的-曲面命令-選擇所有曲面-選擇執(zhí)行命令。 4）系統(tǒng)彈出如圖9所示曲面粗加工挖槽刀具參數(shù)對(duì)話框，鼠標(biāo)放在空白處，單擊從刀庫(kù)中選取刀具，系統(tǒng)彈出刀具庫(kù)對(duì)話框，從刀具庫(kù)中選取直徑為6的圓角刀，在曲面粗加工-挖槽參數(shù)設(shè)置對(duì)話窗中輸入曲面加工參數(shù)、挖槽粗加工參數(shù)。

6、 圖9曲面粗加工挖槽刀具參數(shù)對(duì)話框5）按照以上步驟，再進(jìn)行3次粗加工，刀具選擇如圖10。 圖102. 刀具路徑模擬在菜單欄選擇刀具路徑-操作管理，系統(tǒng)彈出如圖11所示的刀路操作管理對(duì)話框。圖11操作管理對(duì)話框六、曲面挖槽粗加工實(shí)體加工模擬曲面挖槽粗加工實(shí)體驗(yàn)證。繼續(xù)上步，選擇“實(shí)體驗(yàn)證”選項(xiàng)卡，系統(tǒng)彈出圖12所示的實(shí)體驗(yàn)證操作對(duì)話框，單擊按鈕，實(shí)體驗(yàn)證過(guò)程圖13所示。圖12實(shí)體驗(yàn)證操作對(duì)話框 圖13凹模粗加工刀具路徑模擬七、規(guī)劃曲面精加工平面銑削1. 在構(gòu)圖面俯視圖；2. 直徑為1mm圓角刀；3. 串連外邊界線。刀具參數(shù)設(shè)置如下圖14： 圖14八、后置處理（生成nc程序）在菜單欄選擇刀具路徑-

7、操作管理在彈出的對(duì)話框中單擊“后處理”按鈕，系統(tǒng)彈出左圖15所示的后處理程式對(duì)話框，選擇打開(kāi)儲(chǔ)存nc檔、編輯，單擊確定按鈕，系統(tǒng)彈出如圖16所示的輸入程序名對(duì)話框，輸入程序名，單擊保存按鈕，顯示nc程序如下： 圖15 圖16%o0000(program name - quan)(date=dd-mm-yy - 11-12-12 time=hh:mm - 21:06)n100g21n102g0g17g40g49g80g90( 6. bull endmill 1. rad tool - 1 dia. off. - 1 len. - 1 dia. - 6.)n104t1m6n106g0g90g54x

8、-.15y-11.474a0.s1273m3n108g43h1z100.n110z6.8n112g1z-.2f2.n114x.184f127.3n116x26.53y-11.459n118y-8.605n120x-26.533n122x-26.532y-5.737n124x26.531n126y-2.868n128x-26.532n130y0.n132x26.532n134y2.868n136x-26.531n138y5.737n140x26.532( 2. bull endmill 0.2 rad tool - 4 dia. off. - 4 len. - 4 dia. - 1.)n1298

9、t4m6n1300g0g90g54x-29.137y-14.178a0.s3819m3n1302g43h4z100.n1304z4.8n1306g1z-.2f6.n1308x-28.954y-14.317f381.9n1310x-28.804y-14.405n1312x-28.591y-14.487n1314x-28.398y-14.541n1316x-28.277y-14.555手機(jī)外殼凸模數(shù)控銑削加工操作步驟：一、圖形處理1. 從pro/e系統(tǒng)中輸出手機(jī)外殼凹模零件的iges格式文件；2. 在mastercam9.0 系統(tǒng)中將手機(jī)外殼凸模零件的iges格式文件轉(zhuǎn)換成mc9格式文件。過(guò)程即：

10、回主功能表-檔案-檔案轉(zhuǎn)換iges-讀取-iges格式文件名-打開(kāi)ok-適度化。結(jié)果如圖1所示： 圖1二、坐標(biāo)處理1. 在菜單欄選擇選擇回主功能表；2. 單擊頂部工作欄中的等角視圖按鈕，根據(jù)圖形位置選擇（構(gòu)圖面前視圖），對(duì)圖形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；3. 在菜單欄中選擇轉(zhuǎn)換-旋轉(zhuǎn)-所有的-圖素命令旋轉(zhuǎn)所有幾何圖素；4. 選擇執(zhí)行命令；5. 系統(tǒng)提示選擇旋轉(zhuǎn)基準(zhǔn)點(diǎn)，在菜單欄中選擇原點(diǎn)命令以系統(tǒng)原點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)；6. 系統(tǒng)彈出如圖2所示旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，輸入旋轉(zhuǎn)角度（根據(jù)自己設(shè)計(jì)圖形確定旋轉(zhuǎn)角度，順時(shí)針為“負(fù)”，逆時(shí)針為“正”，將模具的加工面旋轉(zhuǎn)至xy平面上，將模具的長(zhǎng)方向旋轉(zhuǎn)至x軸），單擊確定按鈕-清除顏色，屏

11、幕顯示旋轉(zhuǎn)后凸模模型。 圖2旋轉(zhuǎn)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框三、對(duì)刀點(diǎn)的確定1. 繪制邊界盒1）在菜單欄單擊層別并在圖3設(shè)置圖層對(duì)話框中輸入“層別2”，使當(dāng)前圖層處于第2層,單擊確定，單擊頂部工作欄中的（構(gòu)圖面空間繪圖）按鈕。 圖3設(shè)置圖層對(duì)話框2）在菜單欄中選擇回主功能表-繪圖-下一頁(yè)邊界盒, 系統(tǒng)彈出繪制邊界盒對(duì)話框,單擊確定按紐。圖4繪制邊界盒對(duì)話框 2. 將邊界盒的左上角平移到系統(tǒng)的原點(diǎn)（為對(duì)刀點(diǎn)）。在菜單欄中選擇回主功能表-轉(zhuǎn)換-平移-所有的-圖素-兩點(diǎn)間-單擊邊界盒左上角-原點(diǎn)（對(duì)刀點(diǎn)），系統(tǒng)彈如圖所示平移參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，單擊確定-清除顏色； 圖5 圖63. 繪制曲面邊界線在菜單欄中選擇回主功能

12、表-繪圖-曲面曲線-所有邊界-鼠標(biāo)選取xy面上的所有曲面-執(zhí)行-執(zhí)行-回主功能表，產(chǎn)生如圖7所示的曲面邊界。 圖7五、工件毛坯設(shè)置（選用邊界盒）顯示工件毛坯大小在菜單欄選擇刀具路徑/工作設(shè)置，系統(tǒng)彈出如圖所示的工作設(shè)置對(duì)話框，鼠標(biāo)捕捉毛坯的左上角為對(duì)刀點(diǎn)，分別在x、y、z位置上輸入模型的長(zhǎng)、寬、高。具體參數(shù)設(shè)置如圖8所示（輸入自己設(shè)計(jì)的模型外形尺寸）。 圖8保存文件。在菜單欄中選擇回主功能表/檔案/存檔，系統(tǒng)彈出保存文檔對(duì)話框，輸入文檔名稱，單擊存檔按鈕。六、規(guī)劃曲面挖槽粗加工刀具路徑（留余量0.0）1. 刀具路徑規(guī)劃1）單擊工作攔中的（構(gòu)圖面俯視圖）按鈕，構(gòu)圖面設(shè)為俯視構(gòu)圖面； 2）選擇刀具

13、路徑-曲面加工-粗加工-挖槽粗加工命令； 3）選擇所有的-曲面命令-選擇所有曲面-選擇執(zhí)行命令； 4）系統(tǒng)彈出如圖9所示曲面粗加工挖槽刀具參數(shù)對(duì)話框，鼠標(biāo)放在空白處，單擊從刀庫(kù)中選取刀具，系統(tǒng)彈出刀具庫(kù)對(duì)話框，從刀具庫(kù)中選取直徑為6的圓角刀，在曲面粗加工-挖槽參數(shù)設(shè)置對(duì)話窗中輸入曲面加工參數(shù)、挖槽粗加工參數(shù)； 5）單擊曲面挖槽刀路對(duì)話窗中的確定按鈕，系統(tǒng)提示選擇刀路范圍限定框（標(biāo)箭頭），選擇串連曲面邊界線，鼠標(biāo)拾取邊界線，選擇執(zhí)行命令，系統(tǒng)產(chǎn)生曲面挖槽刀路；6）按照以上步驟，再進(jìn)行3次粗加工，刀具選擇如下： 圖9六、曲面挖槽粗加工實(shí)體加工模擬結(jié)果如圖10所示： 圖10七、規(guī)劃曲面平行精加工刀具

14、路徑（無(wú)余量） 1. r0.5圓角刀對(duì)凹模進(jìn)行曲面平行精加工刀路設(shè)計(jì) 。1）單擊工作攔中的（構(gòu)圖面俯視圖）按鈕，構(gòu)圖面設(shè)為俯視構(gòu)圖面。2）選擇刀具路徑-曲面加工-精加工-平行銑削命令。3）選擇所有的-曲面命令-選擇所有曲面-選擇執(zhí)行命令。4）系統(tǒng)彈出曲面精加工平行銑削刀具參數(shù)對(duì)話框，鼠標(biāo)放在空白處，單擊右鍵，系統(tǒng)彈出從刀庫(kù)中選取刀具，從刀具庫(kù)中選取直徑為1mm的圓角刀如圖11所示（如果刀庫(kù)中無(wú)此刀具，可單擊建立新的刀具， 具體設(shè)置見(jiàn)曲面挖槽粗加工）； 圖115）單擊曲面加工參數(shù)選項(xiàng)卡，參數(shù)設(shè)置如圖12所示； 圖126）單擊平行銑削精加工參數(shù)選項(xiàng)卡，參數(shù)設(shè)置如圖13所示。 圖138）單擊平行銑削

15、精加工對(duì)話框的確定按鈕，系統(tǒng)提示選擇刀路范圍限定框（標(biāo)箭頭），選擇串連曲面邊界線，鼠標(biāo)拾取邊界線，選擇執(zhí)行命令，系統(tǒng)產(chǎn)生平行銑削精加工刀路。2. 刀具路徑模擬。在菜單欄選擇刀具路徑-操作管理，系統(tǒng)彈出刀路操作管理對(duì)話框。選擇實(shí)體驗(yàn)證選項(xiàng)卡，系統(tǒng)彈出“實(shí)體驗(yàn)證”操作對(duì)話框，單擊按鈕，實(shí)體驗(yàn)證過(guò)程如圖14所示。 圖14九、后置處理（生成nc程序）在菜單欄選擇刀具路徑/操作管理在彈出的對(duì)話框中單擊后處理按鈕，系統(tǒng)彈出如圖所示的后處理程式對(duì)話框，選擇打開(kāi)儲(chǔ)存nc檔、編輯，單擊確定按鈕，系統(tǒng)彈出“讀取檔名”的輸入程序名對(duì)話框，輸入程序名， 單擊保存按鈕,顯示nc程序如下： 圖15 圖16%o0000(p

16、rogram name - mold_vol_3)(date=dd-mm-yy - 17-12-12 time=hh:mm - 09:53)n100g21n102g0g17g40g49g80g90( 5. bull endmill 2. rad tool - 2 dia. off. - 2 len. - 2 dia. - 5.)n104t2m6n106g0g90x34.y1.a0.s1527m3n108g43h2z10.n110z6.8n112g1z-.2f2.4n114x1.f152.7n116y3.462n118x34.n120y5.923n122x27.974n124g3x28.601y7.871r3.387n126g1y7.875%o0000(program name - mold_vol_6)(date=dd-mm-yy - 17-12-12 time=hh:mm - 10:10)n100g21n102g0g17g40g49g80g90( 1. bull endmill 0.4 rad tool - 5 dia. off. - 5 len. - 5 dia. - 1.)n104t5m6n106g0g90x0.y0.a0.s5000m3n108g43h5z10.n110z-.025n112g1z-5.025f11.9n114x35.f500.n116y.1n118