華東交大理工學院課程設計報告書課程名稱：《機械CAD/CAM》課程設計設計題目：雙板片滑動器計算機輔助設計與制造姓名：朱訓聰班級：10機制3班院系：機電分院學號：218指導教師：方軍華東交大理工學院機電分院二零一三年六月

目錄設計內容及要求………2設計方法與步驟………3零件的三維建模………4裝配圖、爆炸圖的繪制與干涉分析…12零件的工程圖…………14母楔形榫頭模擬仿真加工及G代碼輸出……………15公楔形榫頭模擬仿真加工及G代碼輸出……………19設計收獲和體會………23參考文獻………………24一、設計內容及要求本課程設計的內容主要包括運用PRO/E軟件進行產品各個零件的建模、產品的裝配及爆炸圖創建、二維工程圖的繪制、典型零件的加工仿真及G代碼輸出。具體要求如下：各個零件的三維模型；產品的裝配圖及爆炸圖各一份；典型零件（除標準件）的工程圖；模擬仿真加工（刀具數據軌跡圖及仿真加工圖）；G代碼一份；課程設計報告一份。 二、設計方法與步驟1、運用Pro/E的三維建模功能對各個零件進行結構建模。學生應仔細觀察樣圖，看懂圖中的各個要素，對雙板片滑動器/齒輪泵/固定裝置的結構與功能有清楚的認識，選擇合理的建模方法，保證結構建模的正確性與高效性。2、運用Pro/E的裝配功能對各個零件進行裝配。學生應掌握雙板片滑動器/齒輪泵/固定裝置裝配結構與功能實現的關系，按照實際裝配流程進行裝配，裝配完成后應做干涉分析以檢查裝配的正確性，保證雙板片滑動器/固定裝置的工作行程滿足設計要求。3、運用Pro/ENC功能根據所設計的題目分別對公母楔形榫頭/泵蓋、主動軸/基底、墻體零件進行工藝設計與仿真并輸出G代碼。學生應對公母楔形榫頭/基底、墻體零件的功能與結構進行詳細分析，設計出合理的加工工藝，編制出刀具與工藝卡片，對工序過程進行仿真，確保加工路徑正確無誤，輸出典型機床能夠識別的G代碼。三、零件的三維建模1、零件eq\o\ac(○,1)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為74mm；eq\o\ac(○,2)草繪孔1，圖形b如下，去除材料拉伸，深度3mm；草繪孔2，圖形c如下，去除材料拉伸，拉伸至底面； （a） (b) (c)eq\o\ac(○,3)創建標準孔M6x1，深度18mm，螺紋深度15mm，再將該孔沿RIGHT面鏡像；eq\o\ac(○,4)建模完成的效果圖如下。2、零件eq\o\ac(○,2)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為20mm；eq\o\ac(○,2)創建標準孔M8x1.25，深度20mm，螺紋深度20mm，圖形b如下； （a）（b）eq\o\ac(○,3)創建標準孔M6x1，深度10mm，螺紋深度7mm，再將該孔沿RIGHT面鏡像；eq\o\ac(○,4)建模完成的效果圖如下。3、零件eq\o\ac(○,3)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，旋轉草繪如下圖a； （a）eq\o\ac(○,2)創建倒角1x45°，選擇兩個端面進行倒角；eq\o\ac(○,3)草繪孔，圖形b如下，去除材料對稱拉伸，深度10mm；(b)eq\o\ac(○,4)創建修飾螺紋，螺紋長度75mm，主直徑6.8mm；eq\o\ac(○,5)建模完成的效果圖如下。4、零件eq\o\ac(○,4)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為10mm；eq\o\ac(○,2)創建倒角1x45°；eq\o\ac(○,3)草繪孔1，圖形b如下，去除材料拉伸，深度為3mm；（a） （b）eq\o\ac(○,4)草繪孔2，圖形c如下，去除材料拉伸，深度為7mm；eq\o\ac(○,5)草繪孔3，圖形d如下，去除材料拉伸，深度為3mm；eq\o\ac(○,6)草繪孔4，圖形e如下，去除材料拉伸，深度為7mm；eq\o\ac(○,7)創建標準孔M6x1，圖形f如下，深度10mm，螺紋深度10mm，再將該孔沿RIGHT面鏡像；（c）（d）（e） （f）eq\o\ac(○,8)建模完成的效果圖如下。 5、零件eq\o\ac(○,5)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為10mm；eq\o\ac(○,2)創建倒角1x45°；eq\o\ac(○,3)草繪孔1，圖形b如下，去除材料拉伸，深度為10mm；（a）（b）eq\o\ac(○,4)草繪孔2，圖形c如下，去除材料拉伸，深度為3mm；eq\o\ac(○,5)草繪孔3，圖形d如下，去除材料拉伸，深度為7mm；（c）（d）eq\o\ac(○,6)建模完成的效果圖如下。6、零件eq\o\ac(○,6)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為10mm；eq\o\ac(○,2)拉伸草繪如下圖形b，拉伸深度為10mm； (a)(b)eq\o\ac(○,3)創建標準孔直徑8mm，圖形c如下，深度20mm；eq\o\ac(○,4)創建倒角1x45°；eq\o\ac(○,5)創建標準孔M6x1，圖形d如下，深度10mm，螺紋深度10mm；eq\o\ac(○,6)草繪孔，圖形e如下，去除材料對稱拉伸，深度40mm； （c） （d） （e）eq\o\ac(○,7)建模完成的效果圖如下。7、零件eq\o\ac(○,7)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，旋轉草繪如下圖a；eq\o\ac(○,2)草繪圖形b如下，去除材料拉伸，深度6mm，再將該孔沿FRONT面鏡像； (a) （b）eq\o\ac(○,3)創建倒角1x45°，選擇兩個端面進行倒角；eq\o\ac(○,4)創建修飾螺紋，螺紋長度10mm，主直徑4.959mm；eq\o\ac(○,5)建模完成的效果圖如下。8、零件eq\o\ac(○,8)的三維建模：內六角頭螺釘M6-L12為標準件，可以直接購買獲得。9、零件eq\o\ac(○,9)的三維建模：eq\o\ac(○,1)新建零件，拉伸草繪如下圖形a，拉伸深度為35mm；eq\o\ac(○,2)創建標準孔直徑2mm，圖形b如下，深度35mm；eq\o\ac(○,3)創建倒角0.3x60°；eq\o\ac(○,4)草繪圖形c如下，去除材料拉伸，深度35mm；（a）（b） （c）eq\o\ac(○,5)建模完成的效果圖如下。四、裝配圖、爆炸圖的繪制與干涉分析1、裝配圖的繪制：新建組件，插入零件eq\o\ac(○,1)；再插入零件eq\o\ac(○,2)，與零件eq\o\ac(○,1)進行匹配（重合）、平移約束；再插入零件eq\o\ac(○,4)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入2個零件eq\o\ac(○,8)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入零件eq\o\ac(○,3)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入零件eq\o\ac(○,5)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入2個零件eq\o\ac(○,8)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入零件eq\o\ac(○,6)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入零件eq\o\ac(○,7)，與前一組件進行匹配（重合）約束；再插入零件eq\o\ac(○,9)，與前一組件進行匹配（重合）、平移約束；再插入前一個完整的組件與前一組件進行匹配（重合）約束；最后插入2個零件eq\o\ac(○,8)，與前一組件進行匹配（重合）約束。裝配圖如下：2、爆炸圖的繪制：單擊“視圖”，分解視圖即可。爆炸圖如下：3、干涉分析：eq\o\ac(○,1)單擊“分析”|“模型”|“全局干涉”；eq\o\ac(○,2)單擊圖標，計算分析結果顯示在信息框中，如下圖所示，有14處零件螺桿內螺紋與螺釘外螺紋發生干涉。由于此處螺紋為修飾螺紋，干涉為虛擬干涉，可以忽略。干涉圖：五、零件的工程圖1、新建繪圖，進入工程圖模塊繪制工程圖；2、設置合適的工程圖：頁面名稱用默認的名稱、單位用mm、尺寸大小為GB-A3紙(從AutoCAD中導入)、設置工程圖環境的主要參數選項、比例、投影角第一投影角等；3、添加視圖：俯視圖、主視圖、左視圖、剖視圖；4、標注主要尺寸、軸；5、填寫標題欄；6、零件的工程圖見附錄圖紙。六、母楔形榫頭模擬仿真加工及G代碼輸出1、新建制造，然后進行模型與工件的裝配（缺省約束）；2、制造設置（選擇銑床，退刀平面沿Z 軸10mm）；3、加工（選擇NC序列）：eq\o\ac(○,1)粗銑梯形糟(體積快銑削)；eq\o\ac(○,2)精銑梯形糟（局部銑削）；eq\o\ac(○,3)側平面鉆孔（標準孔Φ5.5mm）；eq\o\ac(○,4)側平面攻絲（固定，Φ6mm）；模擬仿真加工圖如下：屏幕演示圖 NC檢測圖

eq\o\ac(○,5)下平面鉆孔（Φ6.5mm）；eq\o\ac(○,6)下平面鉆孔（Φ10.5mm）；模擬仿真加工圖如下： 屏幕演示圖 NC檢測圖5、建立刀具卡片與工藝卡片：（1）刀具卡片產品名稱或代號雙板片滑動器零件名稱母楔形榫頭數控加工零件圖號A4程序號工步號刀具名稱刀具類型刀具號刀具備注直徑mm刀長mm1T01端銑刀1Φ4802T02端銑刀2Φ1803T03基本鉆頭3Φ5.5404T04攻絲刀4Φ6505T05基本鉆頭5Φ6.5606T06基本鉆頭6Φ10.560編制朱訓聰審核方軍批準共1頁第1頁（2）工藝卡片（工廠）數控加工工序卡產品名稱或代號零件名稱材料零件圖號雙板片滑動器母楔形榫頭數控加工鋼A4工序號程序編號夾具名稱夾具編號使用設備車間O1111MACH01工步號工步內容加工面刀具名稱刀具規格mm主軸轉速r/min進給速度mm/min步長深度mm跨度mm1粗銑梯形糟粗銑公母楔形榫頭接觸面T01Φ41000120322精銑梯形糟精銑公母楔形榫頭接觸面T02Φ180010010.53鉆孔鉆Φ5.5的孔T03Φ5.5600304攻絲攻M6的絲T04Φ61000.55鉆孔鉆Φ6.5的孔T05Φ6.5600506鉆孔鉆Φ10.5的孔T06Φ10.5600606、輸出G代碼：%G71O1111(D:\PROEtu\zhu\set01.ncl.1)(06/01/13-13:24:17)N0010T1M06S1000M03G00X20.Y10.G43Z-20.H01Z-5.X-10.309Y3.G01Y-3.F120.X-29.691………N0040T4M06S100M03G00G43Z-20.H04Z-11.X-33.Y10.G80G00Z-8.G84X-33.Y0.Z-33.5R-8.F50.X-7.G80G00Y10.Z-11.X20.Z-20.M30%%G71O1111(D:\PROEtu\zhu\set02.ncl.1)(06/01/13-13:36:31)N0010T5M06S600M03G00X20.Y-30.G43Z10.H05X-20.G81X-20.Y-30.Z-19.953R3.F50.Y-54.G80G00Z10.X20.Y-30.N0020T6M06S600M03G00G43Z10.H06X-20.Y-54.G81X-20.Y-54.Z-18.155R3.F60.Y-30.G80G00Z10.X20.M30%七、公楔形榫頭模擬仿真加工及G代碼輸出1、新建制造，然后進行模型與工件的裝配（缺省約束）；2、制造設置（選擇銑床，退刀平面沿Z 軸10mm）；3、加工（選擇NC序列）：eq\o\ac(○,1)粗銑梯形糟(體積快銑削)；eq\o\ac(○,2)精銑梯形糟（局部銑削）；eq\o\ac(○,3)側平面鉆孔（標準孔Φ7mm）；eq\o\ac(○,4)側平面攻絲（固定，Φ8mm）；模擬仿真加工圖如下：屏幕演示圖 NC檢測圖eq\o\ac(○,5)下平面鉆孔（Φ5.5mm）；eq\o\ac(○,6)下平面攻絲（Φ6mm）；模擬仿真加工圖如下：屏幕演示圖NC檢測圖5、建立刀具卡片與工藝卡片：（1）刀具卡片產品名稱或代號雙板片滑動器零件名稱公楔形榫頭數控加工零件圖號A4程序號工步號刀具名稱刀具類型刀具號刀具備注直徑mm刀長mm1T01端銑刀1Φ4402T02端銑刀2Φ1303T03基本鉆頭3Φ7604T04攻絲刀4Φ8505T05基本鉆頭5Φ5.5406T06攻絲刀6Φ650編制朱訓聰審核方軍批準共1頁第1頁（2）工藝卡片（工廠）數控加工工序卡產品名稱或代號零件名稱材料零件圖號雙板片滑動器公楔形榫頭數控加工鋼A4工序號程序編號夾具名稱夾具編號使用設備車間O1112MACH01工步號工步內容加工面刀具名稱刀具規格mm主軸轉速r/min進給速度mm/min步長深度mm跨度mm1粗銑梯形糟粗銑公母楔形榫頭接觸面T01Φ41000120322精銑梯形糟精銑公母楔形榫頭接觸面T02Φ180010010.53鉆孔鉆Φ7的孔T03Φ7600304攻絲攻M8的絲T04Φ810015鉆孔鉆Φ5.5的孔T05Φ5.5600506攻絲攻M6的絲T06Φ61000.56、輸出G代碼：%G71O1112(D:\PROEtu\zhu\set03.ncl.1)(06/01/13-13:59:06)N0010T1M06S1000M03G00X10.Y30.G43Z-21.H01Z-14.X-32.856Y23.G01Y17.F120.X-40.Z-16.………N0040T4M06S100M03G00G43Z-21.H04Z-11.X-20.Y30.G80G00Z-8.G84X-20.Y20.Z-38.5R-8.F100.G80G