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MASTERCAM
加工技术说明书
题目
：
卡通小狗头部凸模零件的计算机辅助设计与制造
班
学
学
. . . .
级
生
号
ＸＸＸ大学ＸＸＸ学院
2012
年
5
月
20
日
.
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目录
序言
…
…………………………………………………………………………
2
一、
设计方案
……………………………………………………
………………
3
二、
加工工艺分析及
规划
………………………………………………………
3
三、
三维实体建模
………………………………
………………………………
3
四、三维模拟加工
…………………………………………………………
5
所用刀具及参数
………………
……………………………………………
5
模拟加工过程
………………………………………………………………
6
1.
材料设置
…………………………………………………………………
6
2.
粗加工轮廓、<
/p>
去毛坯
………………………………………………………
6
3.
二次
外形粗加工
…………………………………………………………
8
4.
初步精加工
……………………………………………………………
10
< br>
5.
三维曲面精加
工
…………………………………………………………
12
6.
三
维曲面铣削精加工
……………………………………………………
14
7.
清根加工
………………………………………………………………
15
五、后处理
……………………………………………………………………
17
1.
曲面粗加工挖槽
G
代码
……………
……………………………………
17
2.
曲面粗加工等高外形
G
代码
……………………………………………
18
3.
曲面精加工等高外形
G
代码
………
……………………………………
19
4.
曲面精加工流线
G
代码
…………………………………………………
20
5.
曲面精加工流线
G
代码
……………
……………………………………
21
. . . .
.
.
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.
6.
曲面精加工平行铣削
G
代码
………
……………………………………
22
序
言
狭义
CAM
指计算机辅助编制数控机床加工指令，广义的
CAM<
/p>
指应用计
算机进行辅助生产的全过程，它包括用计算机辅助生产前
的准备工作，如
工艺过程规划、工装清单、数控编程、车间作业计划编制、生产过程控制
和质量控制等。
本次设计时间是三天，要求同学们在前面学过
CAD/CAM
课程的基础，
利用有限的时间完成这次三维建模和模拟加工，
从而熟悉设计使用的软件、
零件造型、机械加工流程以及生成加工程序和代码。
这一系列的程序动作
是综合学科知识的联系、融合与运用，能独立、认真的完成这次设计
将对
能力的提高、知识的掌握及灵活的运用起到很大的促进作用。
本次设计将使同学们全面、系统地了解和掌握
CAD/CAM
技术的基本容
和基本知识，
了解数控技术的发展趋势；掌握数控加工的编程方法，并能
灵活使用目前使用比较普遍的
CAD/CAM
软件对较复杂零件进行编程，为以
后的工作打下坚实的基础。
同时能够极大培养大家的逻辑思维、
创新意识、
工程意识和实践能力。
本次课程设计的主要目的：
1.
学习使用先进的
CAD<
/p>
软件对零件进行三维实体建模；
2.
学习使用
CAM
软件对所设计的零
件进行数控编程并进行加工仿真；
3.
能够根据模拟加工数据生成实际加工程序。
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一、设计方案
此次设计加工的是一个卡通小狗头部凸模零件，
零件使用
U
G5.0
建模和
MastercamX5
加工。
毛坯的长、宽、高分别为
110mm
、
210mm
、
70mm
。
二、加工工艺分析及规划：
数控铣削在选用刀具时，通常要考虑机床的加工能力，工序容，工件材料等因素；切削用
量包括主轴转速、背吃刀量、进给量。对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量。合理<
/p>
选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本
；
精加工时，应在保证加工质量的前提下兼顾切削效率、经济性和加工成本；切削用量各
参数应
根据机床实际情况，手册、被加工材料并结合实践经验确定。
本零件属于凸模类零件，具有平面、三维曲面、球面、直角和窄槽等特征，通过分
析测量
该零件的结构形状和大小，确定其加工顺序、刀具（直径、类型、圆角半径）和加
工方式，然
后根据制定的加工顺序和加工方式进行刀具路径程序编制，加工过程应包括粗
铣、半精铣和精
铣。
加工思路：
1.
用圆鼻刀进行轮廓粗铣加工，把多余的毛坯快速大量去掉，留有余量；
<
/p>
2.
用圆鼻刀进行等高外形粗加工，进一步粗铣外轮廓，留有余量
；
3.
用圆鼻刀铣刀进行等高外形精
加工，初步精铣外形，不留余量；
4.
用球头刀进行流线精加工，铣掉首次精加工的“梯田形”毛刺，不留余量；
5.
用球头刀再次精铣轮廓。
三、三维实体建模
使用
UG5.0
建模，如图示：
1.
画草图回转出头部轮廓；
. . . .
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2.
拉伸出耳朵和嘴；
3.
在新建的平面上画草图回转出眼睛；
. . . .
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4.
使用边倒圆使尖角部分圆滑过渡。
5.
完成建模。
四、三维模拟加工
所用刀具及相关参数：
序号
1
2
加工容
粗铣毛坯
二次粗铣外形
加工方式
粗铣挖槽
粗加工
等高外形
刀具
主轴转速
（
r/min
）
1500
1200
进给速率
（
mm/min
）
1000
500
?
20R4
圆鼻刀
?
12R3
圆鼻刀
. . . .
.
.
.
.
3
4
5
半精加工
精加工
清根加工
精加工
等高外形
精加工
流线
精加工
平行铣削
?
6R3
圆鼻刀
?
3
球头刀
1500
1500
1000
500
1000
500
?
2
球头刀
模拟加工过程：
1
、材料设置
2.
粗加工轮廓、去毛坯：
a.
单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“粗加
工挖槽加工”
；
b.
全选凸模面，使用
?
20R4
圆鼻刀，设置如下参数；
. . . .
.
.
.
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. . . .
.
.
.
.
c.
铣削刀路及效果如下：
3.
二次外形粗加工：
a.
单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“粗加工等高外形加工”
；
b.
全选凸模面，使
用
?
12R3
圆鼻刀，设置如下参数。
. .
. .
.
.
.
.
. . . .
.
.
.
.
c.
铣削刀路及效果如下：
4.
初步精加工：
a.
单击“刀具路径”——“曲面粗加工”——“精加工等高外形”
；<
/p>
b.
全选凸模面，使用
?
6R3
圆鼻刀，设置如下参数；
. . . .
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