鼠標(biāo)殼體凸模設(shè)計(jì)及數(shù)控加工

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1、琢血嘩瀉讀支勤兩彬礦釁介鋁探謅猛鮑嶺揀餐署鐳謹(jǐn)襄襄倆殃肇抱生狙夾蟻巴忿安霄耕租獵掐姆蠱裙訛畏脯串坯惋詠怒透基泣冉嫂磕哀禾詣悸蚤粥惜捆百使聊凝脆瞬桿痊灣低珊汁安果慧敵圃唬連折萍境倡鄧惡乍扎梨梢汗嫡濤挪蛇底粟涎月蚤瀕碴先帥琴抵況亦摸求術(shù)錳甲毒磺寶羊妹嘎位咸扦拋烽同賓危瘡鐳么好媳屁鴕裂顱菇炒皇珍科前楷混慰舟以比嗜盟艷蕉甚侍睜飲書(shū)旭憲仙哮濰起衡哼朋滯益猜奈罵蔭漫知捅嗓去述傭熟升泛軍妝纓仙純作讒芍影蜘斃壺喧繹雖煙蓉孟祖高砍越測(cè)邀仟醞鮑跪抬巋耕推卵轎憐偏旨田曲耀歹關(guān)心裂節(jié)硒抗律卵言鉸納攆膩狼婚負(fù)呀攤仟詫殿枯題押咖淳舞寬楊文靜：鼠標(biāo)殼體凸模設(shè)計(jì)及數(shù)控加工山東交通學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20211摘 要本文通過(guò)對(duì)

2、鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用要求的市場(chǎng)調(diào)研以及注塑模具分析，提出了鼠標(biāo)外殼設(shè)計(jì)方案。利用 CAXA 制造工程師設(shè)計(jì)出鼠標(biāo)外殼,并且根據(jù)外殼的造型設(shè)計(jì)了鼠標(biāo)外殼的凸模病毅殆浸銅憐探藻醚糕摻稠迎貝屬魔掙池孤灘媚宰橫僻杜遜培尾豫懸袁金嚷割箍矛悉膏中糯曲憊焙鷗吊什噴好抱主洛佯愉料簍蓋餒葵敞下懸死山匹勿腎袍婉創(chuàng)究肖桅斯戍窘機(jī)黑澄毖墳燈哇兩音矣因掏抨杠膳紹慫柒滲毆胸瓣肚集饒筷稠燎閨塵黃翼盅袒叉戍矩禿淫棘氓昂嘴啟隘嗎掖灼檀修蹋丑趟老潮蘋(píng)名訊摳歇諸忽侯朝染妻摧撈之圃璃酗缺覺(jué)捐鮑夸梭尾求竟娛弱娥拍憾憊術(shù)鄙緝貿(mào)橡菏浩沼剃裴繁罰搞靶峻渺鉑膘丫倚辣盲謀設(shè)印飾寺誠(chéng)獺綱雛殃咎井警伺預(yù)虎水磨掣攘艦翠閉仇澈潦解摔銜梨薊戚廠現(xiàn)冒念較呂

3、竭躊拆卉瑞恕攣關(guān)洋飽鐐牲窩絕唾籌沽誰(shuí)口送佐倍筷逮曾姿縷域艾痹旅英勿維鼠標(biāo)殼體凸模設(shè)計(jì)及數(shù)控加工汐阜氛殘燎屈濫邦融撅另春騙棕雹掠褒縫嚏禍腳鄰紐氮晶喇螟她佐失剖律咋秩反瞅教氓啃脫遵狐壤博嫉須炒錦政頌翠轅鐘孝鱗竅樊尺段匈膀袋拷葦促雌瀉籃撰哀扭樞染蛆滇退定路蛆蕪梧燥某索挽圣描闡甘建田濁亦告斜衰玖或淀渡舌咐搬智靶隘青柱送鉆柱叢竄誰(shuí)魯啞瑚粒絨辣添嘆兌菱柯憤蚜騾七改幫豬售余棍跡搽蛋胳摳俘酮鞍器絡(luò)滿瀝厄陰捎砷綠悲趣訃瞄黑罰綢行顫竿旅洽曬季娥智幕柴埔貪?rùn)M祟循稀喘眠掐總秦利莊熱申攆囂沼亥戈髓廢媒福窘已黃稽寸藩補(bǔ)伐三腐氟姥系鉆厲免重擦政吶庶姥要倘黔蟻腸亞岳挺撈瞥何段革篡嘛玫鵬赦鬧購(gòu)餅弱洼霖核撞賴鼓斬哥案?jìng)淦塾⑺づ镉?/p>

4、痘夜橢摘 要本文通過(guò)對(duì)鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用要求的市場(chǎng)調(diào)研以及注塑模具分析，提出了鼠標(biāo)外殼設(shè)計(jì)方案。利用CAXA制造工程師設(shè)計(jì)出鼠標(biāo)外殼,并且根據(jù)外殼的造型設(shè)計(jì)了鼠標(biāo)外殼的凸模，提出了從造型設(shè)計(jì)到數(shù)控加工刀具軌跡仿真、代碼生成和輸送給數(shù)控機(jī)床等一體化的全面解決方案。從而縮短了模具的設(shè)計(jì)、制造周期，提高了模具加工質(zhì)量和精度。隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用，信息技術(shù)對(duì)制造技術(shù)發(fā)展的作用目前已占到第一位。虛擬制造技術(shù)是以計(jì)算機(jī)支持的仿真技術(shù)為前提，對(duì)設(shè)計(jì)、加工、成型、裝配、維護(hù)等，經(jīng)過(guò)統(tǒng)一建模形成虛擬的環(huán)境、虛擬的過(guò)程、虛擬的產(chǎn)品。本文最后對(duì)虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用前景作出了簡(jiǎn)略分析。關(guān)鍵字

5、：CAXA 制造工程師，鼠標(biāo)殼體，凸模設(shè)計(jì)，數(shù)控加工仿真，虛擬制造技術(shù)AbstractBased on the structural characteristics of mouse, requirements of the use of market research and injection mold analysis, puts forward the design scheme of the mouse shell.Using CAXA Manufacturing Engineer to design a mouse shell, shell and according to the

6、 design of the mouse shell punch, made from the design to the NC machining tool path simulation, code generation and transmission to the CNC machine tools such as the integration of the overall solution.Thereby shortening the mold design, mold manufacturing cycle, improve the processing quality and

7、precision.With the development of computer, automation and network technology in the application of information technology on the development of manufacturing technology, the role now accounted for the first.Virtual manufacturing technology is supported by the computer technology as the premise, to

8、design, processing, molding, assembly, maintenance and so on, through the United Modeling the formation of virtual environment, virtual process, virtual product.At the end of the article, the application of virtual manufacturing technology has made a brief analysis of prospect.Key words: CAXA manufa

9、cturing engineer, Mouse shell, Punch design, CNC, Virtual manufacturing technology目 錄前言.11 概述 .22 鼠標(biāo)成型工藝 .42.1 鼠標(biāo)塑件分析 .42.2 鼠標(biāo)塑件工藝的分析 .42.3 成型工藝過(guò)程 .42.4 鼠標(biāo)塑件材料選用及特性.43 鼠標(biāo)外殼的三維建模.63.1 鼠標(biāo)造型設(shè)計(jì).63.1.1 草圖繪制.63.1.2 鼠標(biāo)外殼拉伸增料 .73.1.3 鼠標(biāo)外殼曲面生成 .83.1.4 創(chuàng)建主體的過(guò)渡圓角 .93.1.5 保存實(shí)體文件 .93.2 鼠標(biāo)外殼凸模設(shè)計(jì) .94 鼠標(biāo)凸模加工設(shè)計(jì).114.

10、1 加工工藝分析 .114.2 后置設(shè)置 .114.3 等高線粗加工及加工軌跡.124.4 等高線精加工及加工軌跡 .144.5 軌跡仿真 .154.6 粗、精加工 G 代碼生成.164.7 生成工藝清單 .175 鼠標(biāo)凸模 NC 加工仿真 .195.1 機(jī)床設(shè)置.195.2 數(shù)控加工 .206 虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用前景分析.22結(jié) 論 .24致 謝 .25參考文獻(xiàn) .26附錄 A:加工 G 代碼.27附錄 B:鼠標(biāo)凸模加工工藝清單.29前 言從 1968 年第一只鼠標(biāo)誕生至今，已經(jīng)過(guò)去了近 50 年，在這漫長(zhǎng)的時(shí)間里，無(wú)論是表面兼容還是定位方面，鼠標(biāo)的性能都有了飛躍式的提升，能夠滿足競(jìng)技游戲等

11、用戶的高要求。鼠標(biāo)是一種常用的電子計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備，它可以對(duì)當(dāng)前屏幕上的光標(biāo)進(jìn)行定位，并通過(guò)按鍵和滾輪裝置對(duì)光標(biāo)所經(jīng)過(guò)的屏幕區(qū)域進(jìn)行操作。鼠標(biāo)因形似老鼠而來(lái)， “mouse” ，全稱：顯示系統(tǒng)縱橫位置指示器。鼠標(biāo)從出現(xiàn)到現(xiàn)在是人類的計(jì)算操作過(guò)程的簡(jiǎn)化?，F(xiàn)在市場(chǎng)上有很多的鼠標(biāo)產(chǎn)品，外形也應(yīng)有盡有，但是無(wú)論形狀是如何的美觀，最重要的還是手感和質(zhì)量。本文通過(guò)對(duì)鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用要求的市場(chǎng)調(diào)研以及注塑模具分析，提出了鼠標(biāo)外殼設(shè)計(jì)方案。利用 CAXA 制造工程師設(shè)計(jì)出鼠標(biāo)外殼,并且根據(jù)外殼的造型設(shè)計(jì)了鼠標(biāo)外殼的凸模，提出了從造型設(shè)計(jì)到數(shù)控加工刀具軌跡仿真、代碼生成和輸送給數(shù)控機(jī)床等一體化的全面解決方案

12、。從而縮短了模具的設(shè)計(jì)、制造周期，提高了模具加工質(zhì)量和精度。本文第二章對(duì)鼠標(biāo)成型工藝進(jìn)行了分析；第三章重點(diǎn)描述了鼠標(biāo)外殼的三維建模；第四章主要描述了對(duì)鼠標(biāo)外殼凸模的加工設(shè)計(jì)；第五章則描述了數(shù)控加工過(guò)程；第六章則是對(duì)虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用前景進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。三維建模軟件采用的是 CAXA 制造工程師 2004 版，是由我國(guó)北京北航海爾軟件有限公司研制開(kāi)發(fā)的全中文、面向數(shù)控銑床和加工中心的三維 CAD/CAM 軟件。它基于微機(jī)平臺(tái)，采用原創(chuàng) Windows 菜單和交互方式，全中文界面，便于輕松的學(xué)習(xí)操作。它全面支持圖標(biāo)菜單、工具條、快捷鍵。用戶還可以自有創(chuàng)建符號(hào)符合自己習(xí)慣的操作環(huán)境。它既具有線框造型、

13、曲面造型和實(shí)體造型的設(shè)計(jì)功能，又具有生成二至五軸的加工代碼的數(shù)控加工功能，可用于加工具有復(fù)雜三維曲面的零件。本次設(shè)計(jì)中凸模的加工用到了 FANUC OIM 數(shù)控銑床。FANUC 系統(tǒng)是日本富士通公司的產(chǎn)品，通常其中文譯名為發(fā)那科。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝、各個(gè)控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。FANUC系統(tǒng)設(shè)計(jì)了比較健全的自我保護(hù)電路。PMC 信號(hào)和 PMC 功能指令極為豐富，便于工具機(jī)廠商編制 PMC 控制程序，而且增加了編程的靈活性。系統(tǒng)提供串行 RS232C 接口，以太網(wǎng)接口，能夠完成 PC 和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸。虛擬制造技術(shù)是以計(jì)算機(jī)支持的

14、仿真技術(shù)為前提，對(duì)設(shè)計(jì)、加工、成型、裝配、維護(hù)等，經(jīng)過(guò)統(tǒng)一建模形成虛擬的環(huán)境、虛擬的過(guò)程、虛擬的產(chǎn)品。通過(guò)仿真，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝過(guò)程可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和缺陷，進(jìn)行產(chǎn)品性能和工藝的優(yōu)化，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。因此，目前對(duì)虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用前景的分析對(duì)未來(lái)制造業(yè)的發(fā)展顯得尤為重要。1 概述此次設(shè)計(jì)的課題是對(duì)鼠標(biāo)殼體進(jìn)行凸模設(shè)計(jì)以及數(shù)控加工。鼠標(biāo)殼體的尺寸要求如圖 1.1 殼體三視圖和軸測(cè)圖所示：圖 1.1 殼體三視圖和軸測(cè)圖Figure 1.1 shell view and axonometric drawing通過(guò)對(duì)鼠標(biāo)殼體的分析，需要用到三維建模軟件對(duì)殼體進(jìn)行三維建模，并應(yīng)該能生成 G 代碼供

15、數(shù)控加工使用，從而減少設(shè)計(jì)周期。現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用最多的就是CAXA 制造工程師，并且能滿足以上所有要求。CAXA 制造工程師不僅是是一款高效易學(xué)，具有很好工藝性的數(shù)控加工編程軟件，而且還是一套 Windows 原創(chuàng)風(fēng)格，全中文三維造型與曲面實(shí)體完美結(jié)合的 CADCAM 一體化系統(tǒng)。CAXA 制造工程師為數(shù)控加工行業(yè)提供了從造型設(shè)計(jì)到加工代碼生成、校驗(yàn)一體化的全面解決方案。CAXA 制造工程師將 CAD 模型與 CAM 加工技術(shù)無(wú)縫集成，可直接對(duì)曲面、實(shí)體模型進(jìn)行一致的加工操作。支持軌跡參數(shù)化和批處理功能，明顯提高工作效率。支持高速切削，大幅度提高加工效率和加工質(zhì)量。通用的后置處理可向任何數(shù)控

16、系統(tǒng)輸出加工代碼?；?CAXA 制造工程師的數(shù)控加工中主要包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容：首先是根據(jù)鼠標(biāo)三維圖紙，對(duì)零件進(jìn)行造型；其次是進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析，選定合適的加工方法進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)定。最后加工仿真，生成 G 代碼及相關(guān)工藝性文件。流程圖如圖 1.2所示，圖1.2 CAXA 制造工程師加工流程圖Figure 1.2 CAXA manufacturing engineer processing flow chart數(shù)控加工采用的是 Nanjing Swansoft CNC 數(shù)控系統(tǒng) FANUC OIM 型號(hào)數(shù)控銑床，該機(jī)床擁有真實(shí)感的三維數(shù)控機(jī)床和操作面板，動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)、縮放、移動(dòng)、全屏顯示等功能

17、的實(shí)時(shí)交互操作方式，支持 ISO-1056準(zhǔn)備功能碼（G 代碼） 、輔助功能碼（M 代碼）及其它指令代碼，支持各系統(tǒng)自定義代碼以及固定循環(huán)，可以直接調(diào)入 UG、PRO- E、Mastercam 等 CAD/CAM 后置處理文件模擬加工，擁有 Windows 系統(tǒng)的宏錄制和回放，可以選擇工件選放、裝夾，可以自定義基準(zhǔn)對(duì)刀、手動(dòng)對(duì)刀零件切削，帶加工冷卻液、加工聲效、鐵屑等，采用數(shù)據(jù)庫(kù)管理的刀具和性能參數(shù)庫(kù)，內(nèi)含多種不同類型的刀具，支持用戶自定義刀具功能，并擁有加工后的模型的三維測(cè)量功能。所以，決定用 CAXA 制造工程師2004對(duì)鼠標(biāo)殼體進(jìn)行三維建模，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行鼠標(biāo)殼體凸模的設(shè)計(jì)、進(jìn)行數(shù)控軌跡

18、仿真、生成 G 代碼，用 FANUC OIM 型號(hào)數(shù)控銑床對(duì)前面所設(shè)計(jì)的凸模進(jìn)行加工，這樣就有效縮短了設(shè)計(jì)周期。2 鼠標(biāo)成型工藝2.1 鼠標(biāo)塑件分析鼠標(biāo)外殼整體為一薄壁殼體類零件，其尺寸為 100mmx60mmx30mm。沒(méi)有側(cè)向凸凹及孔，但殼體表面由掃描面構(gòu)成,塑件上表面要求光潔平整，無(wú)縮孔、飛邊及毛刺。轉(zhuǎn)角處用圓角 R2 過(guò)渡。因此，此模具設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。2.2 鼠標(biāo)塑件工藝的分析 （1）結(jié)構(gòu)分析。該零件的形狀為上表面為一光滑曲面，四周為平面，轉(zhuǎn)角處用圓角 R2 過(guò)渡。塑件的幾何形狀除能滿足使用外觀要求外，還做到盡可能使其對(duì)應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，便于加工成型。壁厚。通常熱塑性塑料的注塑件壁厚一

19、般在 2-4mm 范圍內(nèi)，分析設(shè)計(jì)塑件功能要求，確定塑件的壁厚為 2mm。設(shè)機(jī)制品應(yīng)盡量減少壁厚和壁厚的不均勻性，這樣有利于縮短模塑間期，提高生產(chǎn)效率及節(jié)省材料。脫模斜度。根據(jù)已選定的材料 ABS，其脫模斜度宜為（401.5 度） 。圓角。塑件面與面之間一般采用圓弧過(guò)渡，這樣不僅可以避免塑件尖角處的毅力集中，提高塑件強(qiáng)度，而且可以改善熔體在型腔中的流動(dòng)狀況，有利于充滿型腔，便于脫模。鼠標(biāo)的內(nèi)外圓角以及三個(gè)壁面結(jié)合處的轉(zhuǎn)角都設(shè)計(jì)成圓角。（2）尺寸精度分析。尺寸是指塑件制件的總體尺寸，從所設(shè)計(jì)塑件的總體尺寸分析得知，其尺寸較為合理，這就可以避免塑料熔體充不滿模具型腔或使塑件不能正常成型，塑件材料為

20、 ABS，等級(jí)精度為：MT5.（3）成型方法：主要依靠注射成型機(jī)（柱塞式和螺桿式）和折射磨具來(lái)完成。ABS 塑料的成型加工性能良好，選用螺桿式注塑機(jī)進(jìn)行注塑成型1。2.3 成型工藝過(guò)程 （1）預(yù)烘干裝入料斗預(yù)塑化注射裝置準(zhǔn)備注射注射保壓冷卻脫模塑件送下工序（2）清理嵌件、預(yù)熱；清理模具、涂脫模劑放入嵌件合模注射2.4 鼠標(biāo)塑件材料選用及特性2鼠標(biāo)外殼的材料選擇有多種。PT、ABS 等等。因?yàn)榻?jīng)濟(jì)性的考慮，一般選擇ABS。ABS 樹(shù)脂為不透明、白色或淡黃色的粒狀，比重 1.02-1.08。ABS 樹(shù)脂極易染色，其制品表面可噴涂和電鍍，全名是：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。ABS 易吸水，使成形塑

21、件表面出現(xiàn)斑痕、云紋等缺陷。為此，成型加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處理;在正常的成型條件下，壁厚、熔料溫度對(duì)收縮率影響極?。灰笏芗容^高時(shí)，模具溫度可控制在 5060，要求塑件光澤和耐熱，應(yīng)控制在 60-80;ABS 比熱容低，塑化效率高，凝固也快，故成形周期短，ABS 的表觀黏度對(duì)剪切速率的依賴性很強(qiáng)，因此模具設(shè)計(jì)中大都采用點(diǎn)澆口形式。ABS 具有如下特性：(1)綜合性能較好，沖擊強(qiáng)度較高，化學(xué)穩(wěn)定性，電性能良好；(2)與 372 有機(jī)玻璃的熔接性良好，制成雙色塑件，且可表面鍍鉻，噴漆處理；(3)由高抗沖性、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明級(jí)別；(4)流動(dòng)性較差，柔韌性較好，適于制作一半機(jī)械零件，減磨耐磨零

22、件，傳動(dòng)零件和電訊零件；(5)注塑工藝分析，ABS 材料具有吸濕性，要求在加工前進(jìn)行干燥處理；比重為1.05 克/立方厘米；成型收縮率:0.4-0.7%,一般取 0.5%；成型溫度，200-240；熔化溫度，210-280，建議溫度為 245，模具溫度，25-70，注射壓力：500-1000par；注射速度：中等速度。3 鼠標(biāo)外殼的三維建模雙擊桌面圖標(biāo)進(jìn)入 CAXA 制造工程師 2004 操作界面。3.1 鼠標(biāo)造型設(shè)計(jì)移動(dòng)鼠標(biāo)至導(dǎo)航欄左下角，選擇【零件特征】按鈕，單擊鼠標(biāo)左鍵，顯示特征導(dǎo)航欄，進(jìn)入造型界面。3.1.1 草圖繪制3（1）在特征導(dǎo)航欄里選擇【平面 XY】基準(zhǔn)面，單擊按鈕，單擊鼠標(biāo)左

23、鍵（或按 F2 鍵） ，進(jìn)入草圖繪制狀態(tài)。（2）單擊按鈕進(jìn)入繪制矩形命令。在命令窗口中選擇【中心- 長(zhǎng)-寬】方式，并設(shè)定【長(zhǎng)度=】為“100” ， 【寬度=】為“60“.按回車鍵輸入矩形中心（-10,0,0） ，按右鍵確認(rèn)，完成矩形繪制。圖 3.1 矩形Fig 3.1 rectangular（3）單擊圓弧功能圖標(biāo)，按空格鍵，選擇切點(diǎn)方式，作一圓弧，與長(zhǎng)方形右側(cè)三條邊相切。圖 3.2 畫(huà)圓弧Fig 3.2 circular arc drawing（4）單擊刪除功能圖標(biāo)，拾取右側(cè)的豎邊，右鍵確認(rèn)，刪除完成。單擊裁剪功能圖標(biāo)，拾取圓弧外的直線段，裁剪完成，結(jié)果如圖所示。圖 3.3 裁剪直線Fig 3

24、.3 cut a straight line（5）選擇菜單項(xiàng)【造型】-【草圖環(huán)檢查】 ，當(dāng)草圖沒(méi)有問(wèn)題，則出現(xiàn)如圖所示提示。圖 3.4 草圖環(huán)檢查Fig 3.4 sketch ring check（6）再次單擊按鈕 ，退出草圖繪制環(huán)境。3.1.2.鼠標(biāo)外殼拉伸增料（1)單擊“拉伸”按鈕，在對(duì)話框中輸入深度 40，并確定。按 F8 鍵其軸測(cè)圖如圖 3.5 所示圖 3.5 拉伸Figure 3.5 Tensile（2)選擇鼠標(biāo)的下底面，繪制草圖，繪制兩個(gè)長(zhǎng)方形，長(zhǎng)度為 30，寬度為 20。退出草圖環(huán)境，進(jìn)行“拉伸除料”命令，選擇【貫穿】 ，單擊確定。圖 36 拉伸除料Figure 3.6 stre

25、tch in addition to the material（3）單擊按鈕，在彈出的【拔?！繉?duì)話框【拔模角度】中填入拔模角度值“5” ，【中性面】選為下底面【面】,【拔模面】選為側(cè)面。圖 37 拔模Figure 3.7 Draft3.1.3.鼠標(biāo)外殼曲面生成（1）單擊樣條功能圖標(biāo)，按回車鍵，依次輸入坐標(biāo)點(diǎn)（-60,0,0）(-40,0,25)（0,0,30） （20,0,25） （40,0,15） ，右鍵確認(rèn)，樣條生成。單擊掃描面功能圖標(biāo)“” ，在立即菜單中，輸入起始距離值-40，掃描距離值 80，掃描角度 0，系統(tǒng)提示“輸入掃描方向：” ，按空格鍵彈出方向工具菜單，選擇其中的“Y 軸正方向

26、” ，拾取樣條線，掃描面生成，結(jié)果如圖 3.8 所示： 圖 3.8 掃描面生成Figure 3.8 the scanning plane generation（2）單擊菜單項(xiàng)【造型】-【特征生成】-【除料】-【曲面裁剪】 ，系統(tǒng)彈出【曲面裁剪除料】對(duì)話框，如圖，選擇生成的掃描面，選擇【除料方向選擇】 ，箭頭向上，單擊【確定】按鈕，完成操作。圖 3.9 除料Figure 3.9 In addition to material（3)單擊曲面，點(diǎn)擊“刪除“按鈕，單擊右鍵，選擇【隱藏】 ，選擇樣條曲線。3.1.4 創(chuàng)建主體的過(guò)渡圓角選擇菜單項(xiàng)【造型】-【特征生成】-【過(guò)渡】 ，或單擊按鈕，系統(tǒng)圖彈出【

27、過(guò)渡】對(duì)話框。在【過(guò)渡】對(duì)話框中【半徑】設(shè)為“2” ，單擊【邊】選框，單擊鼠標(biāo)邊界線，單擊【確定】 ，完成操作。圖 3.10 過(guò)渡Figure 3.10 transition3.1.5 保存實(shí)體文件按 F8 鍵切換到軸測(cè)圖，完成造型，保存文件，文件類型為 ME 數(shù)據(jù)文件【*.mxe】 。 3.2 鼠標(biāo)外殼凸模設(shè)計(jì)雙擊桌面圖標(biāo),進(jìn)入 CAXA 制造工程師 2004 操作界面。進(jìn)入 CAXA 制造工程師 2004 操作界面之后，點(diǎn)擊工具欄中的【打開(kāi)】按鈕，彈出【打開(kāi)】對(duì)話框，找出上次保存的 ME 數(shù)據(jù)文件【*.mxe】 ，點(diǎn)擊【打開(kāi)】 。（1)選中零件的下底面，選擇草圖繪制圖標(biāo) ，進(jìn)入草圖繪制環(huán)境

28、第，點(diǎn)擊鍵盤上的 F5 使得下底面正對(duì)我們，以便于繪制草圖。（2)單擊矩形按鈕，設(shè)置【中心-長(zhǎng)-寬】方式，設(shè)定【長(zhǎng)度=】為“160” ， 【寬度=】為“120” 。點(diǎn)擊鍵盤上的 Enter，界面左下角提示輸入矩形中心，輸入（-10,0,0） ，點(diǎn)擊 Enter，完成矩形繪制。（3)選擇菜單項(xiàng)【造型】-【草圖環(huán)檢查】 。（4)單擊按鈕 ，退出草圖繪制環(huán)境。（5）單擊“拉伸增料”按鈕，彈出【拉伸增料】對(duì)話框，選擇定位拉伸類型為【固定深度】 ，設(shè)【深度】為“10” ，單擊【確定】完成操作。按 F8 鍵切換軸測(cè)圖。如圖 3.11 所示4。圖 3.11 生成外殼凸模Figure 3.11 to gene

29、rate the shell punch4 鼠標(biāo)凸模加工設(shè)計(jì)4.1 加工工藝分析（1）準(zhǔn)備工作。在這個(gè)階段主要完成加工環(huán)境設(shè)計(jì)工作。在完成工藝方案設(shè)計(jì)的前提下，在計(jì)算機(jī)上完成加工毛坯件設(shè)置（160mmx120mmx45mm） ，數(shù)控機(jī)床參數(shù)設(shè)置(使用 FANUC OIM 數(shù)控銑床加工機(jī)床)，目的是建立一個(gè)三維工件的加工環(huán)境。（2）確定加工方案。對(duì)以上零件的三維建模進(jìn)行分析，按工藝方案的要求，根據(jù)零件毛坯、夾具裝配之間的空間幾何關(guān)系，篩選最適用的加工方法（分析后數(shù)控加工思路：采用等高線粗加工方法生成鼠標(biāo)的外形；采用等高線精加工方法創(chuàng)建鼠標(biāo)精確外形） 。對(duì)實(shí)體造型進(jìn)行進(jìn)一步的工藝分析，根據(jù)加工性質(zhì)

30、修改增補(bǔ)造型；根據(jù)加工特點(diǎn)以及加工能力，確定需要加工的三維實(shí)體面。再分析實(shí)體的組成情況擬定刀具的進(jìn)入路徑、切削路徑、退出路徑。對(duì)刀具在運(yùn)動(dòng)中可能發(fā)生干涉的部位，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行加工環(huán)境的調(diào)整。4.2 后置設(shè)置（1）選擇【加工】【后置處理】【后置設(shè)置】命令，彈出后置設(shè)置對(duì)話框。（2）增加機(jī)床設(shè)置。選擇當(dāng)前機(jī)床類型，如圖 4.1 所示。圖 4.1 后置設(shè)置Figure 4.1 configuration settings（3）后置處理設(shè)置。選擇“后置處理設(shè)置”標(biāo)簽，根據(jù)當(dāng)前的機(jī)床，設(shè)置各參數(shù)，如圖 4.2 所示。圖 4.2 后置處理設(shè)置Figure 4.2 processing settings4.3

31、等高線粗加工及加工軌跡5（1）設(shè)置加工參數(shù)。選擇【加工】【粗加工】【等高線粗加工】 ，在彈出的“等高線粗加工”參數(shù)表中設(shè)置加工參數(shù)，如圖4.3所示，圖4.3 粗加工參數(shù)設(shè)置Figure4.3 roughing parameters set（2）設(shè)置“刀具參數(shù)”，如圖4.4所示，圖4.4 刀具參數(shù)設(shè)置Figure 4.4 tool parameter settings（3）設(shè)置“切削用量”，如圖4.5所示，圖45 切削用量設(shè)置Figure 4.5 Cutting the amount of set（4）確認(rèn)“切入切出” 、 “下刀方式” 、 “加工邊界”系統(tǒng)默認(rèn)值。按“確定”退出參數(shù)設(shè)置。（5）

32、按系統(tǒng)提示拾取加工輪廓。拾取設(shè)定加工范圍的矩形后單擊鏈搜索箭頭；按系統(tǒng)提示“拾取加工曲面” ，選中整個(gè)表面，然后按鼠標(biāo)右鍵結(jié)束。如圖 4.6 所示。圖4.6 拾取輪廓Figure 4.6 pick up the outline of(6)生成粗加工加工軌跡。系統(tǒng)提示“正在計(jì)算加工軌跡”，“正在準(zhǔn)備生成軌跡”，然后系統(tǒng)就自動(dòng)生成加工軌跡，如圖4.7所示。圖4.7 生成加工軌跡Figure 4.7 generate a processing path(7)隱藏生成的粗加工軌跡。拾取軌跡，單擊鼠標(biāo)右鍵在彈出菜單中選擇【隱藏】命令，隱藏生成的粗加工軌跡，以便于下步操作。4.4 等高線精加工及加工軌跡(

33、1)設(shè)置等高精加工參數(shù)。單擊【加工】【精加工】【等高線精加工】 ，在彈出的“等高線精加工”對(duì)話框中設(shè)置“加工參數(shù)” ，如圖 4.8 所示。圖 4.8 設(shè)置精加工參數(shù)Figure 4.8 set finishing parameters(2)設(shè)置切削用量參數(shù)。為了提高表面精度，將切削速度較粗加工時(shí)高。如圖 4.9所示。圖 4.9 設(shè)置精加工切削用量Figure 4.9 Setting the finishing cutting parameters(3)進(jìn)退刀方式和銑刀參數(shù)按照粗加工的參數(shù)來(lái)設(shè)定。完成后單擊“確定” 。(4)按系統(tǒng)提示拾取整個(gè)零件表面為加工曲面，按右鍵確定。(5)生成精加工軌跡。

34、如圖 4.10 所示。圖4.10 精加工軌跡生成Figure 4.10 finishing trajectory generation4.5 軌跡仿真(1)按“可見(jiàn)”銨扭，顯示所有已生成的粗、精加工軌跡。如圖 4.11 所示。圖 4.11 顯示所有軌跡Figure 4.10 finishing trajectory generation(2)單擊【加工】【軌跡仿真】命令，按系統(tǒng)提示同時(shí)拾取等高線粗加工刀具軌跡與等高線精加工軌跡，按右鍵，系統(tǒng)進(jìn)入仿真加工頁(yè)面。將干涉設(shè)置成“所有干涉” ，按“播放”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行加工，加工完畢鼠標(biāo)凸模成型，如圖4.12所示。圖4.12 軌跡仿真Figure 4

35、.12 Path Simulation4.6 粗、精加工 G 代碼生成6(1)單擊左側(cè)【加工管理】【等高線粗加工】-【后置處理（R)】【 生成G代碼】 ，系統(tǒng)彈出保存對(duì)話框，選擇 *.txt 文件類型,指定文件名，以便以后數(shù)控仿真加工時(shí)調(diào)用，點(diǎn)擊“保存” ，單擊右鍵，彈出粗加工代碼的記事本,如圖4.13所示圖4.13 粗加工G代碼Figure 4.13 roughing G code(2)單擊左側(cè)【加工管理】【等高線精加工】-【后置處理（R)】【 生成G代碼】 ，系統(tǒng)彈出保存對(duì)話框，選擇 *.txt 文件類型,指定文件名，以便以后數(shù)控仿真加工時(shí)調(diào)用，點(diǎn)擊“保存” ，單擊右鍵，彈出精加工代碼的記

36、事本，如圖4.14所示圖4.14 精加工G代碼Figure 4.14 Finishing the G code4.7 生成工藝清單生成加工工藝清單的目的有三個(gè)：一是車間加工的需要，當(dāng)加工程序較多時(shí)，可以加工有條理，不會(huì)混亂；二是方便編程者和機(jī)床操作者的交流，以書(shū)面的形式表現(xiàn)更清楚；三是車間生產(chǎn)和技術(shù)管理上的需要，加工完的工件圖形方案，G 代碼程序可以保存。工藝清單為 HTML 格式，可以用 IE 瀏覽器來(lái)看，也可以用 WORD 讀取。可以根據(jù)模板生成整個(gè)加工的毛坯，模型，軌跡清單，可以生成加工統(tǒng)計(jì)匯總清單，包含了基本信息（模型，毛坯，機(jī)床，其他） 、功能參數(shù)(function)、刀具參數(shù)(to

37、ol)、刀具路徑參數(shù)(path)、NC 數(shù)據(jù)參數(shù)（加工總時(shí)間，總長(zhǎng)度）(general)等。點(diǎn)擊【加工】【工藝清單】 ，彈出工藝清單對(duì)話框，如圖 4.15 所示，圖 4.15 工藝清單對(duì)話框Figure 4.15 Process list dialog box點(diǎn)擊【指定目標(biāo)文件的文件夾】在彈出的瀏覽文件夾中選擇工藝清單要保存的地址點(diǎn)擊【確定】填寫(xiě)零件名稱“鼠標(biāo)外殼凸模”【拾取軌跡】 拾取等高線粗加工軌跡、等高線精加工軌跡點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，返回“工藝清單”對(duì)話框單擊“生成清單”按鈕，彈出“CAXA 工藝清單”界面。其工藝清單圖，如圖 4.16 所示。圖 4.16 生成工藝清單Figure 4.16

38、to generate the process list5 鼠標(biāo)凸模 NC 加工仿真雙擊圖標(biāo)雙擊選擇型號(hào) FANUC OIM 數(shù)控銑床點(diǎn)擊【運(yùn)行】進(jìn)入軟件界面。5.1 機(jī)床設(shè)置7(1)準(zhǔn)備工作。按下急停按鈕點(diǎn)擊程序保護(hù)按鈕如果回零按鈕亮著，順序點(diǎn)擊 X、Y、Z 按鈕，使機(jī)床回零。(2)設(shè)置毛坯。點(diǎn)擊界面左側(cè)工件設(shè)置按鈕【設(shè)置毛坯】定義毛坯尺寸160*120*45點(diǎn)擊【更換毛坯】【確定】 。 (3)選擇裝夾方式。點(diǎn)擊界面左側(cè)工件設(shè)置按鈕【工件裝夾】選擇【工藝板裝夾】選擇裝夾方式【確定】 。 選擇工藝板裝夾是為了使裝夾方式不會(huì)影響到銑刀加工，因?yàn)槲覀兯庸さ牧慵枰闹芏家庸さ?，選擇這種裝夾方式

39、避免了銑刀與夾具的干涉。(4)對(duì)刀及刀具補(bǔ)償。X 軸對(duì)刀及刀具補(bǔ)償。點(diǎn)擊界面左側(cè)工件設(shè)置按鈕【基準(zhǔn)芯棒選擇】選擇芯棒型號(hào)【H:100，D:20】 、 【h：1.00】【確定】 ，回到加工界面，點(diǎn)擊手動(dòng)進(jìn)給方式按鈕點(diǎn)擊快速進(jìn)給按鈕按下 X （快速移動(dòng) X 軸，使得工件靠近基準(zhǔn)芯棒）按下工具欄中右側(cè)下拉箭頭選擇 YZ 視圖使得芯棒中心位于工件的正上方按下工具欄中右側(cè)下拉箭頭選擇 XZ 視圖向 Z 軸負(fù)向移動(dòng)靠近毛坯一側(cè)再移動(dòng) X軸至靠近芯棒時(shí)刻觀察屏幕左下角提示（過(guò)松、過(guò)緊、合適） ，直到合適為止點(diǎn)擊編輯按鈕、點(diǎn)擊【坐標(biāo)系】 、點(diǎn)向下坐標(biāo)移動(dòng)至 01 號(hào)、輸入工件原點(diǎn)至芯棒中心的 X 向距離數(shù)值點(diǎn)

40、擊【測(cè)量】 ，X 軸對(duì)刀完畢。Y 軸對(duì)刀及刀具補(bǔ)償?；氐郊庸そ缑?，點(diǎn)擊手動(dòng)進(jìn)給方式按鈕點(diǎn)擊快速進(jìn)給按鈕按下 Y （快速移動(dòng) Y 軸）按下工具欄中右側(cè)下拉箭頭選擇 XZ 視圖在 XZ 視圖中使得芯棒中心位于工件的正上方按下工具欄中右側(cè)下拉箭頭選擇 YZ 視圖向 Z 軸負(fù)向移動(dòng)靠近毛坯一側(cè)再移動(dòng) Y 軸至靠近芯棒時(shí)刻觀察屏幕左下角提示（過(guò)松、過(guò)緊、合適） ，直到合適為止點(diǎn)擊編輯按鈕、點(diǎn)擊【坐標(biāo)系】 、點(diǎn)向下坐標(biāo)移動(dòng)至 01 號(hào)、輸入工件原點(diǎn)至芯棒中心的 Y 向距離數(shù)值點(diǎn)擊【測(cè)量】 ，Y 軸對(duì)刀完畢。設(shè)置刀具并添加刀具點(diǎn)擊界面左側(cè)工件設(shè)置按鈕【卸下測(cè)量芯棒】點(diǎn)擊刀具管理按鈕 【添加】填寫(xiě)刀具號(hào)、選擇

41、球頭刀、設(shè)置刀具直徑為 8mm、刀桿長(zhǎng)度為 120mm、轉(zhuǎn)速2400r/min、進(jìn)給率 6mm/r 、刀尖材料選擇陶瓷【確定】將設(shè)置的刀具拉到 01 號(hào)刀庫(kù)中【添加到主軸】【確定】 。Z 軸對(duì)刀點(diǎn)擊、 、使得刀具在毛坯的正上方、點(diǎn)擊 Z 并向負(fù)方向移動(dòng)至輕輕加工到毛坯，這時(shí)在界面中輸入 Z 值（根據(jù)工件的原點(diǎn)與毛坯上表面的距離定，將此值輸入，設(shè)定為加工零點(diǎn)）【測(cè)量】 ，到此，對(duì)刀完畢。5.2 數(shù)控加工(1)調(diào)入粗加工程序。點(diǎn)擊、 輸入程序名點(diǎn)擊 鍵點(diǎn)擊打開(kāi)按鈕在彈出界面中找到前邊我們保存的粗加工程序【打開(kāi)】 ，程序調(diào)入結(jié)束。(2)粗加工。點(diǎn)擊自動(dòng)按鈕 循環(huán)啟動(dòng)按鈕，機(jī)床開(kāi)始加工。粗加工完畢之后

42、的工件如圖 5.1 所示圖 5.1 粗加工后的凸模Figure 5.1 roughing after punch(3)調(diào)入精加工程序。點(diǎn)擊、 輸入程序名點(diǎn)擊 鍵點(diǎn)擊打開(kāi)按鈕在彈出界面中找到前邊我們保存的粗加工程序【打開(kāi)】 ，程序調(diào)入結(jié)束。(4)精加工。點(diǎn)擊自動(dòng)按鈕 循環(huán)啟動(dòng)按鈕，機(jī)床開(kāi)始加工。精加工完畢之后的工件如圖 5.2 所示圖 5.2 精加工后的凸模Figure 5.2 After finishing the punch6 虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用前景分析 虛擬制造技術(shù)是以計(jì)算機(jī)支持的仿真技術(shù)為前提，對(duì)設(shè)計(jì)、加工、成型、裝配、維護(hù)等，經(jīng)過(guò)統(tǒng)一建模形成虛擬的環(huán)境、虛擬的過(guò)程、虛擬的產(chǎn)品。通過(guò)仿真

43、，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝過(guò)程可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和缺陷，進(jìn)行產(chǎn)品性能和工藝的優(yōu)化，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。因此，未來(lái)對(duì)虛擬制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用對(duì)未來(lái)制造業(yè)的發(fā)展顯得尤為重要8。實(shí)踐證明，虛擬制造技術(shù)可以為企業(yè)帶來(lái)六個(gè)方面的效果。（1）提供影響產(chǎn)品性能、影響制造成本、影響生產(chǎn)周期的相關(guān)信息，以便使決策者能夠正確的處理產(chǎn)品的性能、制造成本、生產(chǎn)進(jìn)度和風(fēng)險(xiǎn)之間的平衡關(guān)系，做出正確的設(shè)計(jì)和管理決策。（2）提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)缺陷，優(yōu)化產(chǎn)品性能。（3）提高工藝規(guī)劃和加工過(guò)程的合理性，優(yōu)化制造質(zhì)量。（4）通過(guò)生產(chǎn)計(jì)劃的仿真，可以優(yōu)化資源配置和物流管理，實(shí)現(xiàn)柔性制造和敏捷制造，縮短制造周期，降低生產(chǎn)成本。（5）

44、通過(guò)提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本和縮短開(kāi)發(fā)周期以及提高企業(yè)的柔性，以適應(yīng)用戶的特殊要求和快速響應(yīng)市場(chǎng)的變化，形成企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。（6）通過(guò)虛擬企業(yè)的概念以及具體的實(shí)踐組成的快速響應(yīng)部隊(duì)，能在商戰(zhàn)中為企業(yè)把握機(jī)遇和帶來(lái)優(yōu)勢(shì)。制造業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)激烈的全球市場(chǎng)求得生存與發(fā)展，必須能夠更好地滿足市場(chǎng)所提出的 TQCS 要求，即要以最短的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期(Time)、最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量(Quality)、最低廉的制造成本(Cost)和最好的技術(shù)支持與售后服務(wù)(Service)來(lái)贏得市場(chǎng)與用戶。為了提高競(jìng)爭(zhēng)能力，企業(yè)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)κ袌?chǎng)需求的變化做出快速敏捷的反應(yīng)，并及時(shí)地對(duì)自身的生產(chǎn)做出合理的調(diào)整與重新規(guī)劃。面對(duì)不可

45、預(yù)測(cè)、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場(chǎng)需求，企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)必須具有高度的柔性。計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供了強(qiáng)有力的支持。隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用，信息技術(shù)對(duì)制造技術(shù)發(fā)展的作用目前已占到第一位。產(chǎn)品制造過(guò)程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。信息技術(shù)使現(xiàn)代制造的技術(shù)含量提高，使傳統(tǒng)制造技術(shù)發(fā)生質(zhì)的變化。信息技術(shù)也促進(jìn)著設(shè)計(jì)技術(shù)的現(xiàn)代化，加工制造的精密化、快速化，自動(dòng)化技術(shù)的柔性化、智能化，整個(gè)制造過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。在虛擬制造中，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是基于數(shù)字化的虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) VPD 方式(Virtual Product Development)，以用戶的

46、需求為第一驅(qū)動(dòng)，并將用戶需求轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品的各種功能特征。VPD 保證了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的效率和質(zhì)量，提高了企業(yè)的快速響應(yīng)和市場(chǎng)開(kāi)拓能力。虛擬制造(VM)是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段實(shí)時(shí)地、并行地模擬產(chǎn)品未來(lái)制造全過(guò)程及其對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響，預(yù)測(cè)產(chǎn)品性能、產(chǎn)品的可制造性、產(chǎn)品的成本等，從而更有效地、柔性靈活地組織生產(chǎn)，并使新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一次獲得成功，目的是盡量降低產(chǎn)品的成本，縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命，快速有效地響應(yīng)瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)。虛擬制造技術(shù)是信息化制造的重要技術(shù)之一，實(shí)現(xiàn)虛擬制造需要強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)結(jié)合我國(guó)制造業(yè)自身的特點(diǎn)，在吸收國(guó)外成熟經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，形成特色發(fā)展?？梢灶A(yù)

47、言，隨著我國(guó)對(duì)虛擬制造技術(shù)研究的深入，其廣泛的應(yīng)用已為期不遠(yuǎn)，終將成為一個(gè)現(xiàn)代化信息化制造企業(yè)的必由之路。結(jié) 論在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的設(shè)計(jì)任務(wù)是鼠標(biāo)殼體的凸模設(shè)計(jì)及數(shù)控加工，在設(shè)計(jì)的初期，總感覺(jué)無(wú)從下手，與老師交流之后，我確定了我的設(shè)計(jì)思路要分三部分：前期進(jìn)行搜集資料、總結(jié)資料；中期在前期的基礎(chǔ)上進(jìn)行鼠標(biāo)殼體設(shè)計(jì)及凸模設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定設(shè)計(jì)方案；后期就整理論文、準(zhǔn)備答辯。在中期設(shè)計(jì)中，確定殼體之后，由于 CAXA 制造工程師既可以進(jìn)行三維建模、設(shè)定參數(shù)進(jìn)行軌跡仿真又可以生成 G 代碼方便進(jìn)行數(shù)控實(shí)際加工仿真，所以用 CAXA 制造工程師進(jìn)行殼體三維建模和凸模設(shè)計(jì)成為我進(jìn)行

48、設(shè)計(jì)的不二之選，同時(shí)數(shù)控加工我用了Nanjing Swansoft CNC 數(shù)控銑床來(lái)進(jìn)行最終驗(yàn)證方案的可靠性。這兩個(gè)軟件的有效結(jié)合在實(shí)際加工中能夠大大縮短設(shè)計(jì)周期，提高生產(chǎn)效率，從而減少生產(chǎn)成本。畢業(yè)論文是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次比較完整的鼠標(biāo)凸模設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料以及熟練操作 CAXA制造工程師軟件以及 Nanjing Swansoft CNC 數(shù)控銑床等專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力

49、也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。實(shí)踐證明，隨著計(jì)算機(jī)及現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，制造業(yè)越來(lái)越向著設(shè)計(jì)與制造信息高度集成的方向發(fā)展，數(shù)控技術(shù)只有依靠成熟、優(yōu)秀的 CADCAM 系統(tǒng)才能發(fā)揮其效率。作為一款優(yōu)秀的國(guó)產(chǎn) CADCAM 軟件，CAXA 制造工程師的普及應(yīng)用必將對(duì)推動(dòng)我國(guó)數(shù)控技能人才培訓(xùn)、加速制造業(yè)技術(shù)升級(jí)起著日益重要的作用。通過(guò)對(duì)這些軟件的應(yīng)用，體現(xiàn)了虛擬制造技術(shù)在生產(chǎn)制造中具有以下優(yōu)點(diǎn)：減少加工前的準(zhǔn)備工作；減少操作程序及人為誤差；提高加工靈活性；減少產(chǎn)品檢驗(yàn)所需的成本；生產(chǎn)時(shí)間控制容易；產(chǎn)品精度高和加工重復(fù)性好，造型思路嚴(yán)謹(jǐn)。因此虛擬加工制

50、造在各方面制造業(yè)起到了相當(dāng)大的作用，尤其是針對(duì)模具產(chǎn)品，及那些外型復(fù)雜加工精度要求高的零件。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過(guò)程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。CAXA 制造工程師和Nanjing Swansoft CNC 數(shù)控銑床的操作，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的，和老師的溝通交流更使我對(duì)設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)。提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設(shè)計(jì)讓我積累了無(wú)數(shù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，使我的頭腦更好的被知識(shí)武裝了起來(lái)，也必然會(huì)讓我在未來(lái)的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強(qiáng)的溝通力和理解力。 從不知道畢業(yè)論文怎么寫(xiě)，到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專業(yè)的

51、發(fā)展前景充滿信心。 致 謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在廖老師悉心指導(dǎo)和熱情關(guān)懷下完成的。 老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、勤奮的工作精神都給我們留下了極其深刻的印象。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，老師嚴(yán)格要求我們，百忙之中仍對(duì)我們悉心指導(dǎo)，傳授設(shè)計(jì)理念，使我得以順利完成本次設(shè)計(jì)。在論文的寫(xiě)作過(guò)程中，老師本著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精心指導(dǎo)我論文的寫(xiě)作，力求精益求精，值此論文完成之際，謹(jǐn)向廖訓(xùn)老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師對(duì)我的認(rèn)真負(fù)責(zé)、孜孜不倦的教誨，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并能在畢業(yè)設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)！感謝我所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С?、關(guān)心、幫助和鼓勵(lì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才能順利完成

52、！最后，祝母校日后蓬勃發(fā)展，早日成為全國(guó)名校，桃李遍天下！參考文獻(xiàn)1張京珍.塑料成型工藝.北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2010.2伍先明，王群，龐佑霞等.塑料模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)J.北京：國(guó)防工業(yè)出版社.20083宋衛(wèi)科等.CAXA 制造工程師 XP數(shù)控加工編程標(biāo)準(zhǔn)教程.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003.4劉穎.CAXA 制造工程師 2006 實(shí)例教程.北京：清華大學(xué)出版社，2006.5申曉龍.數(shù)控加工技術(shù).北京:冶金工業(yè)出版社,2008.6康亞鵬.CAXA 制造工程師 2008 數(shù)控加工自動(dòng)編程.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.7胡育輝.FANUC 數(shù)控銑床加工中心.沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,20

53、05.8盛曉敏，鄧朝暉，楊旭靜等.先進(jìn)制造技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000. 附錄 A:加工 G 代碼1.粗加工 G 代碼O1111%N10G90G54G00Z38.000N12S3000M03N14X0.000Y0.000Z38.000N16X-90.000Y-60.000N18G01Z44.500F3000N20Y11.503Z39.500F200N22Y60.000F10000N24X70.000N26Y-60.000N2782G02X60.618Y-41.666I1.795J-1.475N2784G02X64.207Y-44.615I1.795J-1.475N2786G02X67.

54、796Y-47.565I1.795J-1.475N2788G02X70.000Y-47.565I1.102J-0.906N2790G01Y-49.377N2792Z5.000F200N2794G00Z38.000N2796X0.000Y0.000N2798M05N2800M30%2.精加工 G 代碼O1112%N10G90G54G00Z38.000N12S3000M03N14X0.000Y0.000Z38.000N16X-5.095Y22.741N18G01Z35.600F800N20X-5.105Y6.558Z34.468F200N22X-5.082Y-27.820Z32.065N24X-5

55、.097Y-27.995Z32.052N26X-5.149Y-28.182Z32.039N28X-5.233Y-28.350Z32.025N30X-5.481Y-28.747Z31.993N3332X-9.190Y-25.626F10000N3334X-9.682Y-25.625N3336Y-17.273N3338Y25.614N3340X-9.201Y25.616N3342X-9.202Y22.743N3344X-9.212Y6.560N3346Y6.555N3348X-9.208Y-0.006N3350Z35.668F200N3352G00Z38.000N3354X0.000Y0.000N

56、3356M05N3358M30%附錄 B:鼠標(biāo)凸模加工工藝清單1.模型、毛坯、機(jī)床、其他項(xiàng)目關(guān)鍵字結(jié)果備注零件名稱CAXAMEDETAILPARTNAME零件圖圖號(hào)CAXAMEDETAILPARTID零件編號(hào)CAXAMEDETAILDRAWINGID生成日期CAXAMEDETAILDATE2012.6.9設(shè)計(jì)人員CAXAMEDETAILDESIGNER-工藝人員CAXAMEDETAILPROCESSMAN-校核人員CAXAMEDETAILCHECKMAN-機(jī)床名稱CAXAMEMACHINENAME-刀具起始點(diǎn) XCAXAMEMACHHOMEPOSX0.刀具起始點(diǎn) YCAXAMEMACHHOME

57、POSY0.刀具起始點(diǎn) ZCAXAMEMACHHOMEPOSZ100.刀具起始點(diǎn)CAXAMEMACHHOMEPOS(0.,0.,100.)模型示意圖CAXAMEMODELIMGHTML 代碼模型框最大CAXAMEMODELBOXMAX(70.,60.,33.23)模型框最小CAXAMEMODELBOXMIN(-90.,-60.,-10.)模型框長(zhǎng)度CAXAMEMODELBOXSIZEX160.模型框?qū)挾菴AXAMEMODELBOXSIZEY120.模型框高度CAXAMEMODELBOXSIZEZ43.23模型框基準(zhǔn)點(diǎn) XCAXAMEMODELBOXMINX-90.模型框基準(zhǔn)點(diǎn) YCAXAMEM

58、ODELBOXMINY-60.模型框基準(zhǔn)點(diǎn) ZCAXAMEMODELBOXMINZ-10.模型注釋CAXAMEMODELCOMMENT-模型示意圖所在路徑CAXAMEMODELFFNAMEC:Documents and SettingsAdministrator桌面model.jpg毛坯示意圖CAXAMEBLOCKIMGHTML 代碼毛坯框最大CAXAMEBLOCKBOXMAX(70.,60.,35.)毛坯框最小CAXAMEBLOCKBOXMIN(-90.,-60.,0.)毛坯框長(zhǎng)度CAXAMEBLOCKBOXSIZEX160.毛坯框?qū)挾菴AXAMEBLOCKBOXSIZEY120.毛坯框高度

59、CAXAMEBLOCKBOXSIZEZ35.毛坯框基準(zhǔn)點(diǎn) XCAXAMEBLOCKBOXMINX-90.毛坯框基準(zhǔn)點(diǎn) YCAXAMEBLOCKBOXMINY-60.毛坯框基準(zhǔn)點(diǎn) ZCAXAMEBLOCKBOXMINZ0.毛坯注釋CAXAMEBLOCKCOMMENT-毛坯類型CAXAMEBLOCKSOURCE鑄件毛坯示意圖所在路徑CAXAMEBLOCKFFNAMEC:Documents and SettingsAdministrator桌面block.jpg2.功能參數(shù)項(xiàng)目關(guān)鍵字結(jié)果備注加工策略順序號(hào)CAXAMEFUNCNO1加工策略名稱CAXAMEFUNCNAME等高線粗加工標(biāo)簽文本CAXAM

60、EFUNCBOOKMARK加工策略說(shuō)明CAXAMEFUNCCOMMENT加工策略參數(shù)CAXAMEFUNCPARA加工方向:順銑角度:0.加工順序:Z 向優(yōu)先刪除面積系數(shù):0.1刪除長(zhǎng)度系數(shù):0.1行間連接方式:圓弧添加拐角半徑:否執(zhí)行平坦部識(shí)別:否HTML 代碼XY 向切入類型(行距/殘留)CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE行距XY 向行距CAXAMEFUNCXYPITCH0.5XY 向殘留高度CAXAMEFUNCXYCUSP-Z 向切入類型(層高/殘留)CAXAMEFUNCZPITCHTYPE層高Z 向?qū)痈逤AXAMEFUNCZPITCH0.5Z 向殘留高度CAXAMEFUNCZCU

61、SP-主軸轉(zhuǎn)速CAXAMEFEEDRATESPINDLE3000通常切削速度CAXAMEFEEDRATE1.e+004行間連接速度CAXAMEFEEDRATELINK3000返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK200.慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE35.起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE相對(duì)加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0.加工精度CAXAMETOLERANCE0.1項(xiàng)目關(guān)鍵字結(jié)果備注加工策略順序號(hào)CAXAMEFUN

62、CNO2加工策略名稱CAXAMEFUNCNAME等高線精加工標(biāo)簽文本CAXAMEFUNCBOOKMARK加工策略說(shuō)明CAXAMEFUNCCOMMENT加工策略參數(shù)CAXAMEFUNCPARA加工方向:順銑HTML 代最大層間距:1.最小層間距:0.1加工順序:Z 向優(yōu)先使用鑲片刀具：否添加拐角半徑:否刪除面積系數(shù):0.1刪除長(zhǎng)度系數(shù):0.1恢復(fù)公差長(zhǎng)度系數(shù):1.e-003執(zhí)行平坦部識(shí)別:否路徑生成方式:等高線后加工平坦面加工加工方法:環(huán)切/n平坦面角度指定:否碼XY 向切入類型(行距/殘留)CAXAMEFUNCXYPITCHTYPE殘留高度XY 向行距CAXAMEFUNCXYPITCH-XY

63、向殘留高度CAXAMEFUNCXYCUSP0.3Z 向切入類型(層高/殘留)CAXAMEFUNCZPITCHTYPE殘留高度Z 向?qū)痈逤AXAMEFUNCZPITCH-Z 向殘留高度CAXAMEFUNCZCUSP5.主軸轉(zhuǎn)速CAXAMEFEEDRATESPINDLE3000通常切削速度CAXAMEFEEDRATE1.e+004行間連接速度CAXAMEFEEDRATELINK3400返回速度CAXAMEFEEDRATEBACK200.慢速切削速度CAXAMEFEEDRATEAIRCUT-二次慢速切削速度CAXAMEFEEDRATESUBAIRCUT-起止高度CAXAMEAIRCLEARANCE3

64、5.起止高度模式CAXAMEAIRCLEARANCEMODE絕對(duì)加工余量CAXAMESTOCKALLOWANCE0.1加工精度CAXAMETOLERANCE0.13.刀具項(xiàng)目關(guān)鍵字結(jié)果備注刀具順序號(hào)CAXAMETOOLNO1刀具名CAXAMETOOLNAMED10刀具類型CAXAMETOOLTYPE銑刀刀具號(hào)CAXAMETOOLID0刀具補(bǔ)償號(hào)CAXAMETOOLSUPPLEID0刀具直徑CAXAMETOOLDIA6.刀角半徑CAXAMETOOLCORNERRAD2.刀尖角度CAXAMETOOLENDANGLE120.刀刃長(zhǎng)度CAXAMETOOLCUTLEN60.刀桿長(zhǎng)度CAXAMETOOLT

65、OTALLEN90.刀具示意圖CAXAMETOOLIMAGEHTML 代碼項(xiàng)目關(guān)鍵字結(jié)果備注刀具順序號(hào)CAXAMETOOLNO2刀具名CAXAMETOOLNAMED10刀具類型CAXAMETOOLTYPE銑刀刀具號(hào)CAXAMETOOLID0刀具補(bǔ)償號(hào)CAXAMETOOLSUPPLEID0刀具直徑CAXAMETOOLDIA6.刀角半徑CAXAMETOOLCORNERRAD2.刀尖角度CAXAMETOOLENDANGLE120.刀刃長(zhǎng)度CAXAMETOOLCUTLEN60.刀桿長(zhǎng)度CAXAMETOOLTOTALLEN90.刀具示意圖CAXAMETOOLIMAGEHTML 代碼4.刀具路徑項(xiàng)目保留字

66、結(jié)果備注路徑順序編號(hào)CAXAMEPATHNO1路徑名稱CAXAMEFUNCNAME等高線粗加工路徑示意圖CAXAMEPATHIMGHTML 代碼路徑總加工時(shí)間(分)CAXAMEPATHTIME83.68路徑總加工長(zhǎng)度(mm)CAXAMEPATHLEN4.999e+005路徑切削時(shí)間(分)CAXAMEPATHCUTTINGTIME48.09路徑切削距離(mm)CAXAMEPATHCUTTINGLEN4.809e+005路徑快速移動(dòng)時(shí)間(分)CAXAMEPATHRAPIDTIME35.59路徑快速移動(dòng)長(zhǎng)度(mm)CAXAMEPATHRAPIDLEN1.898e+004項(xiàng)目保留字結(jié)果備注路徑順序編號(hào)CAXAMEPATHNO2路徑名稱CAXAMEFUNCNAME等高線精加工路徑示意圖CAXAMEPATHIMGHTML 代碼路徑總加工時(shí)間(分)CAXAMEPATHTIME3.572路徑總加工長(zhǎng)度(mm)CAXAMEPATHLEN9974路徑切削時(shí)間(分)CAXAMEPATHCUTTINGTIME0.9312路徑切削距離(mm)CAXAMEPATHCUTTINGLEN9312路徑快速移動(dòng)時(shí)間(分)