吹风机建模和加工工艺设计说明书

I工学院毕业设计（论文）二零一一年十一月数控铣零件工艺设计与编程专业：数控技术班级：数控1041学号：1001407106学生姓名：葛宏伟校外指导教师：校内指导教师：夏雨目录第1章引言........................................................21.1Cimatron介绍...............................................2第2章三维绘制.....................................................32.1对于实体的绘制分析..........................................32.2整体的绘制..................................................32.2.1基准面的建立..........................................32.2.2外壳绘制过程..........................................32.2.3后盖的绘制过程.......................................10第3章吹风机的分模...............................................143.1吹风机的整体部件划分.......................................143.2机身的分模.................................................143.3后盖的分模.................................................15第4章对于切削用量的选择.........................................174.1切削三要素.................................................174.2合理的选择.................................................17第5章盖子上下模的加工...........................................215.1毛坯的选定.................................................215.2出刀路.....................................................215.2.1盖子下模加工.........................................215.2.5盖子上模加工.........................................23第6章侧滑块的加工...............................................256.1毛坯的选定.................................................256.2出刀路.....................................................25第7章机身的模具加工.............................................277.1毛坯的选定.................................................277.2出刀路.....................................................27第8章分析...............................................................................................................328.1精度分析...................................................328.2刀具分析...................................................328.3材料分析...................................................32第9章展望和结论.................................................34谢辞..............................................................35工学院毕业设计（论文）1摘要：此次的设计对象是应用很广泛的吹风机外壳模型，主要针对怎样建模，以及加工工艺的安排，要对其先进行三维造型，合理的选择分型面、分模、出刀路，以及模拟加工。运用了AUTOCAD2012、CimatronE8.5两个软件，通过AUTOCAD2012来绘制外形尺寸图，通过CimatronE8.5来绘制三维立体图，出刀路，自动导出程序以及模拟加工。还有对于刀具的合理选择，几何参数的选择，达到要求的表面粗糙度值，通过数控铣床加工，并且对模具材料和产品的分析。关键词：建模、加工工艺、AUTOCAD2012、CimatronE8.5选择分型面、分模、出刀路、几何参数。工学院毕业设计（论文）2第1章引言1.1Cimatron介绍Cimatron是以色列CimatronLtd.公司为了研发幼狮战斗机而发展的CAD/CAM软件,为机械Cimatron制造业提供专业的服务。广泛遍布于汽车、航空、计算机、玩具、消费类商品、医疗、军事、光学仪器、远程通讯、教育机构、科研院所和其它基础工业领域等。2005年Cimatron软件被指定为“劳动部职业院校教师（双师型）数控技师培训和鉴定推荐使用软件”除了数控NC编程的解决方案以外，CimatronE是全球最好的“面向制造的设计软件”！具有以下主要优势：1）模具行业使用最广泛的软件；2）唯一能够提供工模具“从询价到产品交付”解决方案的公司；3）全球最强的电极设计软件提供商；4）最多的多轴软件用户；5）全国第一个微铣削软件的用户；6）教育行业购买的最多的软件。Cimatron软件产品是一个集成的CAD/CAM产品，在一个统一的系统环境下，使用统一的数据库，用户可以完成产品的结构设计、零件设计，输出设计图纸，可以根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的NC加工，输出加工的NC代码。Cimatron的加工特色使Cimatron已经成为当今数控加工、特别是模具加工的首选软件之一，可以完成产品的结构设计、零件设计，进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的NC加工，Cimatron的加工技术仍在继续、快速地发展，而保持世界领先的地位。本次对于吹风机的建模和加工工艺设计就是应用了CimatronE8.5来进行的，而且在学校老师的指导下，对于这软件的使用比较熟练，从三维建模→分模→出刀路。CimatronE8.无论在三维绘制，还是分模，刀路的功能都是相当强大和可用性的。而且此软件还经常用于数控加工，对于我设计的这副模具有很好的使用价值，这也是我选用了此软件的主要原因。工学院毕业设计（论文）3第2章三维绘制2.1对于实体的绘制分析如图2-1所示，为吹风机整体三维图和后盖图，该图有较多的曲面，而且外形尺寸复杂，其中吹风机机身要分上下两部分分开画，左右两边相对对称，以中心线为界分开画，这里运用了很多命令，比如拉伸、切除、圆角，以及运用很多曲面当中的命令，像导动、边界面等等。对于该实体的绘制难度相对较难，而且内部还有螺纹连接，故要考虑周到才能合理的绘制出来。图2-1吹风机实体图2.2整体的绘制打开CimatronE8.5的快捷方式。在工具条上单击“新建文件”按纽。系统弹出对话框。在新建文档中选择单位为“毫米”，类型为“零件”，然后单击“确定”按纽创建一个新的零件文件。2.2.1基准面的建立单击菜单栏上的基准按钮，然后选择“基准面”→“主平面”，拾取坐标系，从而建立坐标平面。2.2.2外壳绘制过程单击选择XZ平面，右击草图，通过直线指令，圆弧指令，尺寸标工学院毕业设计（论文）4注指令等，绘制如图2-2所示草图图2-2草图退出草图，选择“实体”→“新建”→“旋转”，然后选择草图，以及旋转轴，如图2-3所示。图2-3实体旋转部分画出手柄处的草图，退出草图，选择“实体”→“新建”→“拉伸”，选择外形轮廓草图，两边增量12mm，如图2-4所示。工学院毕业设计（论文）5图2-4实体手柄部分单击圆角指令，选择手柄各外边，输入半斤值3.5mm，然后选择融合指令，融合旋转部分和手柄部分，再通过圆角指令倒圆角相交处5mm的圆角，如图2-5所示。图2-5倒圆角部分选择XZ平面为草图，绘制出220×55（mm）的矩形，退出草图，单击删除拉伸指令，两边增量，50mm和150mm，按拾取参考体命令选择，获得如图工学院毕业设计（论文）62-6所示。图2-6切除部分单击草图指令，绘制出22×10（mm）的矩形，退出草图，单击拉伸指令，单向拉伸18mm，如图2-7所示。图2-7倒圆角部分对所有实体进行融合指令，单击抽壳指令，选择内侧，通用厚度为2mm，拾取开面，指定抽壳方向，如图2-8所示。工学院毕业设计（论文）7图2-8抽壳部分在前后两面绘制直径为30mm和34mm的圆，对其进行拉伸删除，如图2-9所示。图2-9吹风机前后删除部分在看到那实体图的时，在画到这里为只，上下两部分都是对称的，为了效率，通过镜像指令，以XZ为镜像平面，获得如图2-10所示。工学院毕业设计（论文）8图2-10镜像部分为了能够对于下面绘制的方便，通过线性移动指令，将镜像出的部分向Y轴移动100mm，在画螺纹连接部分时要考虑到其螺纹的尺寸，这里选用的是直径为3.5mm的螺纹连接，因为螺纹部分是在注塑出来后再进行攻丝才有的，故这里的直径要比3.5mm小，选择3mm。同样的，吹风机上模螺纹连接处，也跟这个类似，如图2-11所示。图2-11螺纹连接部分工学院毕业设计（论文）9吹风机的按键部分，为了能够安装按键，故是一个T型槽，在内部要切一个槽，尺寸为13×8（mm）的矩形，如图2-12所示。图2-12手柄按钮T型槽部分吹风机的手柄处，为了在使用时，便于使用时，故在手柄处加了圆柱槽，增大与手之间的摩擦，直径为2mm的圆尺寸为，通过删除拉伸，如图2-13所示。图2-13手柄防滑部分选择平行平面指令，方向为-Z方向平行偏移130mm，通过草图指令，绘制一个直径为8mm的圆，通过删除拉伸进行删除，再将此平面向-Z方向平移9mm，再在草图上面画一个直径为9mm的圆，通过删除里的双向删除0.5mm，如图2-14所示。工学院毕业设计（论文）10图2-14吹风机通分孔最后通过融合指令将上下两个吹风机外壳融合为一体，如2-15所示。图2-15吹风机外壳整体图2.2.3后盖的绘制过程单击选择XY平面，右击进入草图，通过椭圆命令画出如图2-16所示草图。工学院毕业设计（论文）11图2-16后盖外形草图单击“实体”→“拉伸”→“旋转”，拾取轮廓线并中键退出，拾取旋转轴线为X向的直线，增量旋转360度，如图2-17所示。图2-17大概外轮廓图单击选择XY平面，右击进入草图，通过椭圆命令画出如图2-18所示草图。工学院毕业设计（论文）12图2-18后盖外形草图再次以XY为平面编辑草图，画出删除的轮廓，退出草图，并进行删除拉伸，选取参考体，获得图2-19所示。图2-19以YZ为平面编辑草图，画出删除的轮廓，每条上下线的距离是5mm，退出草图，并进行删除拉伸，选取参考体，获得图2-20所示。工学院毕业设计（论文）13图2-20后盖通风口部分选择后盖的底面，右击草图，进入编辑，绘制两个同心圆，直径分别为32mm和3