笔筒的三维设计与数控加工.doc

1、项目申请书姓 名班 级学 号项目名称：笔筒的三维设计与数控加工内容提要： 本文主要阐述了笔筒的三维设计过程、数控加工工艺分析过程以及自动加工过程。在本次产品设计过程中我采用了PRO/E和MasterCAM软件来完成我的工件设计部分。利用所学的机制工艺、数控工艺分析等方面的知识来进行数控工艺分析，确定各类参数、刀具的选择、走刀路径等。再将三维视图导入到Mastercam软件中进行实体验证、自动编程，无误后在数控加工中心进行实物加工。此一系列方式使加工出的成品误差降到了最小，质量也得到了保证。技术路线和技术关键： 本品的设计与加工主要采用Pro/ENGINEER Wildfire2.软件进行。由于

2、开设了学习此软件的课程，再加上我平时的自学和大量的练习，已掌握了运用技巧，可以举一反三，能熟练使用该软件，技术上基本可行。个人电脑的配置为：CPU： Intel Celeron(R) 2.26 GHz，内存有512MB，显存为256MB硬盘容量为80G,操作为Windows XP,达到了该软件的硬件要求值。加之以前学过CAD制图、机械设计，我也对颜色搭配有一定的了解，所以在建模及设置色彩方面没什么问题。有了上述一些优势，我觉得在此笔筒的三维造型、分模设计、仿真加工及工件加工应该能得心应手。应用前景： 此产品可应用于办公、学习、收藏等。主要使用对象是广大学生。经调查，学生对笔筒的热爱，非常痴狂。

3、尤其是女生，几乎每个人都有自己心爱的笔筒。因为笔筒不单只是作为文具使用，还有同学做艺术品摆设、刻上自己的名字送给朋友做纪念。所以针对广大学生朋友设计。指导老师意见：同意签名：3 月20 日教研室意见：同意签名：3 月20 日 开题报告姓 名学号班级项目名称笔筒的三维设计与数控加工主要研究（设计）内容：1、CAD/CAM设计出该零件的三维图及工程图2、用CAM自动生成 数控加工程序3、加工出产品4、编写数控加工工艺卡片5、编写一本格式标准、内容完整的毕业设计说明书方法及其预期目的：1、熟悉所选课题在该单位中的现状，获取感性资料2、通过参观学习、技术交流，获取系统设计及应用经验3、通过文献收集，查

4、阅、分析相关文献，获取第二手资料4、在收集的文献的基础上对相关问题进行分析、研究、总结整合5、咨询有关方面专家或相关人员6、抓重点，对本课题研究项目特色和重点难点：重点：1、 根据参数要求设计合适的回路2、PRO/E、MasterCAM的应用难点：1、 三维建模、自动编程、数控仿真、实际加工课题进度计划：1、论文选题时间 2015年3月20日 2015年3月25日2、写作起止时间 2015年3月20日2015年5月25日3、任务书下达时间 2015年3月25日4、提交开题报告时间 2015年3月25日5、提交论文初稿时间 2015年4月1日6、二稿提交时间 2015年4月10日7、三稿提交时间

5、 2015年5月10日8、提交论文定稿时间 2015年5月25日9、毕业论文答辩时间 2015年5月26日指导教师意见：同意开题 指导教师签字：3 月 26 日摘 要本产品设计说明书主要阐述了笔筒的三维设计过程、数控加工工艺分析过程以及自动加工过程。在本次产品设计过程中我采用了Pro/ENGINEER Wild Fire 2.0软件来完成我的工件设计部分,利用所学的机制工艺、数控工艺分析等方面的知识来进行数控工艺分析，确定各类参数、刀具的选择、走刀路径等。再将三维视图导入到Mastercam9.0软件中进行实体验证、自动编程，无误后在数控加工中心进行实物加工。此一系列方式使加工出的成品误差降到

6、了最小，质量也得到了保证。关键词 三维建模、自动编程、数控仿真、实际加工Abstract The product design specification describes the process of three-dimensional design pen holder, CNC machining process analysis and automated processes. In this design process I used Pro / ENGINEER Wild Fire 2.0 software to complete the design part of my pi

7、ece, knowledge mechanism technology, process analysis and other aspects of CNC learned to use CNC process analysis to determine the various parameters, tool selection, tool path and so on. Then a three-dimensional view into Mastercam9.0 conducted physical verification software, automatic programming

8、, and correct in CNC machining centers for physical processing. This series of ways to make the finished machined down to the smallest error, the quality is guaranteed. Keyword Three-dimensional modeling, automatic programming, numerical simulation, the actual processing前 言 本毕业设计的根本任务是为了培养同学的动手、理论知识

9、的积累，同时也是对我们理论知识的考验。 本毕业设计的内容包括：液压系统的设计、电动机的选择、元器件的选择、系统的安装于调试等。其中以液压系统的设计为重点，以电动机的选择、元器件的选择为主线，各部分内容均从应用角度进行阐述，注重理论联系实际，通过典型应用实例进行系统的原理分析，强化对学生职业技能的培养与训练。以期培养学生分析、解决生产实际问题的能力和构建简单的电气控制系统的能力。即融会贯通，又单独成体。 本设计编写过程中指导老师的认真指导，参考了大量文献资料，我谨向指导老师以及文献资料的编著者表示衷心的感谢。限于本人的学术水平和实践经验，设计中的疏漏及不足之处，恳切希望有关老师和广大读者批评指正

10、，以便今后的学习中改进和完善。目 录第1章 立项和可行性分析21.1立项21.2可行性分析21.2.1 技术可行性分析21.2.2经济可行性分析3第2章 需求分析42.1 零件的使用对象42.2 消费者对零件的技术要求4第3章 笔筒的三维设计53.1立体图53.2 零件设计过程简述53.3 Pro/ENGINEER 工程图11第4章 工艺路线的拟定及工艺卡片制作124.1产品的零件图124.2 工艺分析124.2.1零件结构分析124.2.2结构工艺性分析124.2.3毛坯的选择134.2.4工件的定位、安装与基准134.4.5加工工艺过程13第5章 实体切削验证145.1数控程序的生成145

11、.2 Mastercam9.0 自动编程145.2.1Pro/E文件的导出145.2.2 Pro/E 文件的导入155.2.3实体切削验证155.2.4 Mastercam9.0实体切削验证175.3实际加工出的产品:18后 记19参考文献20致 谢21附 录221.产品效果图222. 数控代码22第1章 立项和可行性分析1.1立项新颖独特是绝大部分人的共同追求，经过我们一个组的成员进行的市场调查和在网上的调查，大量数据可以看出笔筒不仅在广大学生中使用，而且还有许多文人雅士喜欢收藏笔筒。所以我们经过讨论，从自身的身份和熟悉程度着想，最终决定设计学生最受欢迎的笔筒模型。如何缩短产品的开发周期，及

12、时推出适合市场的新产品成为各大厂家共同关心的问题。Pro/E软件以其强大的造型及结构设计功能在产品的开发设计中得到越来越广泛的应用，其三个最主要的特点就是有:易用性、高效性和实用性，为有效缩短产品的开发周期提供了条件。考虑到毕业后的就业出路和高职教育培养“应用型”人才的特点，结合所学课程，我打算采用当前国际流行的Pro/E设计笔筒的三维造型、相应的模具设计及加工仿真。笔筒是广大学生所喜爱的文具之一，所以从它的设计、产品内在质量等都得符合这一年龄段的人，不但外形设计上要新颖，能吸学生的喜爱，而且质量上也得过关，保证使用价值。通过利用Pro/E Wildfire2.0软件进行笔筒三维数据模型设计、

13、分模设计、仿真加工及加工实物等，不仅缩短了模具的设计及制造周期,提高了模具的质量和使用寿命,而且还增加了模具的潜在价值和市场竞争力,为新产品迅速占领市场打下了坚实的技术基础，我也可以通过此次毕业设计巩固以前所学的专业知识，因为此设计须运用到我们所学到的机械类知识，它是我们所有专业课程的一个有机结合体。也就是说此设计的成功与否就在于我们掌握专业知识的程度，也为以后的就业方向，打好就业基础。1.2可行性分析1.2.1 技术可行性分析本品的设计与加工主要采用Pro/ENGINEER Wildfire2.软件进行。由于开设了学习此软件的课程，再加上我平时的自学和大量的练习，已掌握了运用技巧，可以举一反

14、三，能熟练使用该软件，技术上基本可行。个人电脑的配置为：CPU： Intel Celeron(R) 2.26 GHz，内存有512MB，显存为256MB硬盘容量为80G,操作为Windows XP,达到了该软件的硬件要求值。加之以前学过CAD制图、机械设计，我也对颜色搭配有一定的了解，所以在建模及设置色彩方面没什么问题。有了上述一些优势，我觉得在此笔筒的三维造型、分模设计、仿真加工及工件加工应该能得心应手。 1.2.2经济可行性分析此产品正在设计和市场适应过程中，所以采用小批量生产。在设计过程、制作NC加工过程、数控仿真等过程完全可在自己的电脑上由个人独立完成，无需太多人力花费，所需其他材料均可就地取得或通过网络免费下载，无需额外开销，因此经费基本可行。材料可以采用ABS塑料，它的主要特性是:尺寸安定性、韧性佳、流动性好、表面硬度高。第2章 需求分析2.1 零件的使用对象此产品根据实际情况设计，主要使用对象是广大学生。经调查，学生对笔筒的热爱，非常痴狂。尤其是女生，几乎每个人都有自己心爱的笔筒。因为笔筒不单只是作为文具使用，还有同学做艺术品摆设、刻上自己的名字送给朋友做纪念。所以针对广大学生朋友设计。2.2 消费者对零件的技术要求消费者主要是学生，据调查学生对笔筒的要求是：a、方便、实用；b、有收纳、归类、整理的作用；c、保证了桌面的整洁，取物的方便；d、烤漆面不易生锈和脱落。