ProE数控车削自动编程实例

2010.095.5Pro/E数控车削自动编程实例CNCturningProgrammingExampleCAD/CAM技术案例教程5.5.1Pro/NC车削加工的基本知识5.5.2实例加工分析5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面5.5.4车削零件凹槽5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面内容CAD/CAM技术案例教程5.5.1Pro/NC车削加工的基本知识1.车削NC序列区域加工——定义加工区域，生成刀具路径，切削区域内的材料，形成切削零件轮廓加工——定义切削运动要参照的加工轮廓凹槽加工——使用两侧都有刃口的刀具，切削凹槽轮廓螺纹加工——创建螺纹加工刀具路径，切削出各种类型的螺纹孔加工——生成孔加工刀具路径，实现钻孔和镗孔图5.149车削加工基本方法CAD/CAM技术案例教程5.5.1Pro/NC车削加工的基本知识2.车削加工轮廓图5.150车削轮廓的定义方法使用包络定义车削轮廓使用曲面定义车削轮廓使用曲线链定义车削轮廓选取现有的包络定义车削轮廓创建参照模型包络创建参照模型包络即时创建包络以定义车削轮廓使用横截面定义车削轮廓使用草绘定义车削轮廓设置轮廓的参照模型和放置坐标系设置轮廓的形状和方向设置车削轮廓名称CAD/CAM技术案例教程5.5.2实例加工分析图5.151轴类零件二维图端面、外圆柱面：采用区域车削加工退刀槽：采用凹槽加工数控车床车削加工中心CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面1.创建一个加工文件（1）启动Pro/E4.0（2）文件→设置工作目录D:\proe_nc\chap5_5（3）文件→新建设置如图5.152，确定（4）弹出新文件选项选择mmns_mfg_nc图5.152创建模型名称CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面2.创建制造模型1)创建参照模型（1）制造模型→选择装配→选择参照模型（2）选择文件chap5_5shaft_part.prt.4单击打开按钮图5.154参照模型选择注：此处扩展名prt.4的序号可能不一定如此CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（3）单击放置→单击约束类型→缺省→单击确定如图5.156（4）创建参照模型→同一模型→单击确定如图5.157图5.156放置参照模型对话框图5.157创建参照模型对话框CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面2)创建新的车削加工坐标系（1）插入→模型基准→坐标系（2）原始→选择零件小端端面（3）选择NC_ASM_FRONT、NC_ASM_TOP坐标面图5.158坐标系对话框图5.159初步选取基准面创建坐标系零件坐标系轴线方向为X轴，与规定标准不符合需要将轴线方向调整为Z轴，X方向调整为水平朝外CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（4）定向→确定栏将“X”改为“Z”→单击确定，如图5.160（5）坐标系创建完成，如图5.161，名称为ACS0。特别提示：此时若坐标系各轴不符合规定，需通过改变【确定】和【投影】栏的X、Y、Z轴达到目的。图5.160定向选项卡图5.161坐标系创建最终结果CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面3)创建工件模型（1）制造模型→创建→选择自动工件，如图5.162图5.162自动工件选择该方形工件不符合轴类零件的加工要求，需修改图5.163自动工件初始状态CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（2）创建圆形工件→选项→单击确定，设置各参数如图5.164图5.164自动工件参数设置图5.165创建的自动工件最终模型特别提示：设置自动工件的各参数时，只需设置线性偏移量和旋转偏移量，不需设置整体尺寸，即总体尺寸(总直径和总长度)自动给出，参考图5.164。CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面3.创建车削加工轮廓（1）插入→制造几何→车削轮廓（2）使用草绘定义车削轮廓→放置→选择“ACS0”坐标系，如图5.166（3）定义内部草绘→草绘，如图5.167（4）依次选择“NC_ASM_RIGHT:F1”“A_2(轴):F2(伸出项):PROE_NC_TURNING_WRK_01”→关闭图5.166草绘坐标系图5.167草绘平面图5.168草绘参照设置特别提示：设置草绘参照时，可任意选择两个参照，只要满足两个参照垂直(或成一夹角)即可。CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面①②③（）此处退刀槽上方水平的边是采用两点线功能绘制，竖直边采用轮廓提取方式获得，需裁减④裁减完成，此处两条线段是垂直的（5）草绘→通过边创建图元，（6）创建两点线→在零件退刀槽上方构建一条直线（7）动态修剪剖面图元→裁减掉多余的线条→退出草绘操作过程如图5.169图5.169车削加工轮廓草绘过程CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面起点(单击此处箭头，切换起点和终点)终点移除材料的方向(单击此箭头可切换移出方向)图5.170创建的车削加工轮廓（8）变换轮廓的起点和终点，确定要移出的材料方向朝外创建的车削加工轮廓如图5.170特别提示：车削轮廓起点和终点，可通过单击起点处的箭头切换，并且只有在起点有箭头方向，而终点处无箭头。CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面4.创建车削加工序列1)设置加工零点（1）制造设置→机床设置→加工零点→选择ACS0坐标系作为加工参照（2）选择车床（其余不变）→单击确定，如图5.172图5.171【操作设置】窗口图5.172【机床设置】窗口CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（1）加工→NC序列→辅助加工菜单，按图5.173设置2)选择车削加工方法并设置车削加工参数①②③④⑤⑥⑦图5.173【区域】加工方法选择步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（2）选择刀具并设置刀具参数，如图5.174①刀具参数设置②③图5.174设置刀具参数步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面图5.175设置切削加工参数（3）设置相关切削加工参数，如图5.175特别提示：在进行图5.175所示的切削参数设置时，空白处是必须要设置的参数(如切削进给参数CUT_FEED)，横线“－”处为可设可不设的参数，若不设置，则取默认值(如参数“公差”)。切削参数的设置直接影响零件的加工精度和可靠性，需认真掌握。切削参数的含义可参考附录部分。CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面3）定制车削加工轨迹(1)插入→选择先前创建的区域车削轮廓，如图5.176①③②选择车削轮廓图5.176定制车削加工轨迹(步骤一)特别提示：在选取切削轮廓轨迹时，可从屏幕左边的模型树中直接选取，也可从制造模型上直接拾取(此时，可关闭基准平面、基准轴线、基准点等，以使模型上轮廓更清晰)。CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（2）选择第一个延拓方向，取Z轴正向，如图5.177所示；（3）选择第二个延拓方向，取X轴正向，如图5.178所示；延拓方向决定刀具路径生成方向，第一延拓方向和第二延拓方向共同限制了刀具路径的生成范围。图5.177定制车削加工轨迹(步骤二：确定第一延拓方向)图5.178定制车削加工轨迹(步骤三：确定第二延拓方向)CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（4）选择演示切减材料，出现零件切削效果图，如图5.179所示。①②演示刀具路径③图5.179演示切减材料确定步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面5.仿真演示刀具路径轨迹。对刀具路径进行屏幕演示，如图5.180①②③④刀具路径演示图5.180屏幕演示切削轨迹操作步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面6.后置处理并生成数控代码（1）设置如图5.181①②③④⑤⑦⑥图5.181后置处理菜单设置步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.3车削零件小端面和小端外圆柱面（2）生成代码文件CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽1.创建凹槽车削加工轮廓(1)插入→制造几何→车削轮廓(2)使用横截面定义车削轮廓→放置→ACS0初始轮廓图5.186车削加工初始轮廓操作(a)参数设置(b)初始轮廓图CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽(3)改变初始轮廓的起点和终点，并编辑轮廓终点起点（单击此处箭头，切换起点和终点）图5.187创建的车削加工轮廓CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽2.创建凹槽车削加工序列1)选择车削加工方法并设置车削加工参数,如图5.188①⑦⑧⑥⑤④②③图5.188【凹槽】加工方法选择步骤(1)加工方法选择步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽(2)选择刀具并设置刀具参数，如图5.189所示。①刀具参数设置②③图5.189设置刀具参数步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽(3)设置相关切削加工参数，如图5.190图5.190设置切削加工参数CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽2)定制车削加工轨迹(1)插入→选择先前创建的凹槽车削轮廓①③②选择车削轮廓图5.191定制车削加工轨迹(步骤一)CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽(2)选择第一个延拓方向，取X轴正向，如图5.192（上图）(3)选择第二个延拓方向，取X轴正向，如图5.193（下图）延拓方向决定刀具路径生成方向，第一延拓方向和第二延拓方向共同限制了刀具路径的生成范围。CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽(3)演示切减材料观察是否有错误→确认切减材料。如图5.194①②③演示刀具路径图5.194演示切减材料操作步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽3.仿真①②③④刀具路径演示图5.195屏幕演示切削轨迹操作步骤CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽（1）后置处理并生成数控代码（一）4.后置处理并生成数控代码①⑤⑦⑥②③④图5.196后置处理菜单设置CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽（2）后置处理并生成数控代码（二）图5.197CL文件命名图5.198后置期处理选项CAD/CAM技术案例教程5.5.4车削零件凹槽（2）后置处理并生成数控代码（三）图5.199后置处理列表选项图5.200生成的程序号CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面1.创建一个新的坐标系(1)为容易拾取模型对象，先隐藏工件模型。具体操作如图由于车削零件大端面和大端圆柱面时，需掉头重新装夹零件，将使用不同的坐标系，因此需新创建一个坐标系以满足要求。同样，新建坐标系的Z轴方向应与车削轴线重合，而且位置应尽可能选在零件的大端面上。图5.201隐藏工件模型CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面(2)创建坐标系，插入→模型基准→坐标系图5.202坐标系创建对话框(原始)图5.203初步选取基准面创建坐标系CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面(3)图5.158显示所创建的零件坐标系轴线方向为X轴，与规定标准不符合，需要将轴线方向调整为Z轴，X方向调整为水平朝外。图5.204坐标系创建对话框(定向)图5.205坐标系创建最终结果CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面(4)重新显示先前隐藏的工件模型。图5.206取消隐藏工件模型CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面2.创建车削加工轮廓(1)插入→制造几何→车削轮廓初始轮廓(a)参数设置(b)初始轮廓图图5.207车削加工初始轮廓操作CAD/CAM技术案例教程5.5.5车削零件大端面和大端外圆柱面(2)改变初始轮廓的起点和终点，并编辑轮廓，完成车削轮廓的创建。创建的车削加工轮廓如图5.208所示。终点起点