复杂曲面CAD/CAM及数控铣削工艺参数优选的研究
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复杂曲面在机械产品,特别在模具设计中应用广泛。由于复杂曲面的特点,决定了只有用CAD/CAM技术才能缩短产品的设计、制造周期,提高产品的质量。经过50多年的发展,CAD/CAM技术已经得到了广泛的应用。提高CAD/CAM技术在复杂曲面零件设计制造中的应用水平,具有非常重要的意义。 本课题是天津市教委科技发展基金项目“复杂曲面CAD/CAM及数控铣削工艺参数优化的研究”(项目编号:2001YY01)的部分内容。课题的主要内容是在现有的CAD/CAM软件(如UG NX1.0中,探索复杂曲面造型和数控铣削工艺参数优选的有效方法,提高复杂曲面模具的设计加工的效率和质量。 本文的主要完成以下工作: 1.根据复杂曲面的特点和要求,讨论了几种造型方法(包括直接建模法、逆向工程法、利用CAS方法和矢量化图像处理等方法)的应用和特点。 2.探讨了运用CAD/CAM系统进行复杂曲面数控编程的方法和特点。 3.根据KBE的原理,采用Visual C++6.0编写了数控铣削工艺参数优选程序。运用该程序,可以进行复杂曲面零件CAM的数控铣削工艺参数的优选。 4.利用复杂曲面的造型方法获得的模型和数控铣削工艺参数优选程序选择的参数,在加工中心上,进行了鼠标上盖凸模和可乐瓶底凹模的铣削加工实验。实验表明,曲面造型方法是可行的,数控铣削工艺参数优选程序选择的工艺参数是合理的。
第一章 绪论 | 第7-17页 |
1.1 具有复杂曲面的模具 | 第7-8页 |
1.2 CAD/CAM在模具行业的应用 | 第8-10页 |
1.2.1 CAD/CAM技术的发展 | 第8-9页 |
1.2.2 CAD/CAM技术在模具领域的应用和发展 | 第9-10页 |
1.3 模具CAD/CAM的特点 | 第10-12页 |
1.3.1 模具CAD/CAM与机械CAD/CAM的共同性 | 第10-11页 |
1.3.2 模具CAD/CAM的特殊性 | 第11-12页 |
1.4 曲面设计及加工技术的发展 | 第12-15页 |
1.4.1 早期的设计开发手段 | 第12-13页 |
1.4.2 现代基于CAD/CAM的设计开发过程 | 第13-15页 |
1.5 本文的主要工作 | 第15-17页 |
第二章 复杂曲面的计算机辅助造型 | 第17-34页 |
2.1 曲线曲面造型技术理论 | 第17-21页 |
2.1.1 曲线曲面造型技术理论的发展 | 第17-19页 |
2.1.2 自由曲面造型技术的发展趋势 | 第19页 |
2.1.3 当今几种CAD/CAM系统的曲面功能评述 | 第19-21页 |
2.2 几种复杂曲面模具的造型方法比较和分析 | 第21-33页 |
2.2.1 直接建模法 | 第21-27页 |
2.2.2 运用反求工程法 | 第27-31页 |
2.2.3 使用专业的造型软件法 | 第31-33页 |
2.2.4 其他的造型方法 | 第33页 |
2.3 小结 | 第33-34页 |
第三章 基于UG的复杂曲面计算机辅助制造 | 第34-40页 |
3.1 计算机辅助制造的内容 | 第34-35页 |
3.2 复杂曲面的计算机辅助数控编程 | 第35-39页 |
3.2.1 三维模型的引入 | 第35-36页 |
3.2.2 加工环境的设定 | 第36页 |
3.2.3 加工坐标系的确定 | 第36页 |
3.2.4 选择和创建刀具 | 第36-37页 |
3.2.5 划分工序 | 第37页 |
3.2.6 刀轨生成的操作 | 第37-38页 |
3.2.7 刀轨验证 | 第38页 |
3.2.8 后置处理 | 第38-39页 |
3.3 小结 | 第39-40页 |
第四章 数控铣削工艺参数的优选 | 第40-59页 |
4.1 数控铣削工艺参数 | 第40-46页 |
4.1.1 刀具工艺参数 | 第40-42页 |
4.1.2 切削参数 | 第42-44页 |
4.1.3 切削模式及走刀方式 | 第44-46页 |
4.2 基于KBE的工艺参数优选 | 第46-50页 |
4.2.1 关于KBE技术 | 第46-49页 |
4.2.2 KBE技术在数控铣削工艺参数优选中的应用 | 第49-50页 |
4.3 系统实现 | 第50-58页 |
4.3.1 VISUALC++6.0的简介 | 第50页 |
4.3.2 系统的框图和编制 | 第50-58页 |
4.4 小结 | 第58-59页 |
第五章 试验验证 | 第59-65页 |
5.1 鼠标上盖凸模的数控加工 | 第59-61页 |
5.2 可乐瓶底凸模的数控加工 | 第61-65页 |
第六章 结论和展望 | 第65-66页 |
6.1 本文的主要结论 | 第65页 |
6.2 存在的问题及展望 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
致谢 | 第69页 |
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