毕业论文(设计)——基于CADCAM技术的可乐瓶底模具型腔的数控加工

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1、2013 届本科生毕业（论文） 1 第一章 绪论 1.1 数控加工技术在模具制造的运用 数控加工的方式很多，包括数控铣加工、数控电火花加工、数控电火花线切 割、数控车削加工、数控磨削加工以及其他一些数控加工方式，这些加工方式， 为模具提供了丰富的生产手段。根据其特点，可以将模具分为许多类，每一类模 具，都有其最合适的加工方式。因此，在实际生产中，必须合理分类，找到最适 合的加工方式，以降低成本，提高生产率。 对于旋转类模具，一般采用数控车削加工，如车外圆、车孔、车平面、车锥 面等。酒瓶、酒杯、保龄球、方向盘等模具，都可以采用数控车削加工。对于复 杂的外形轮廓或带曲面模具，电火花成型加工用电极，

2、一般采用数控铣加工，如 注塑模、压铸模等，都可以采用数铣加工。对于微细复杂形状、特殊材料模具、 塑料镶拼型腔及嵌件、带异形槽的模具，都可以采用数控电火花线切割加工。模 具的型腔、型孔，可以采用数控电火花成型加工，包括各种塑料模，橡胶模、锻 模、压铸模、压延拉深模等。对精度要求较高的解析几何曲面，可以采用数控磨 削加工。 在制造模具模板是的工艺分析，根具其特点，确定模板的加工方式和加工工 序，必要时可以采用特殊的加工方式，采用数控车床或加工中心，可以达到一人 操作几台或多台机床，只要完成对刀工作后就可以自动加工，利用数控加工可以 达到非规则曲面加工，有的数控机床可以达到多轴联动，与传统的机械加工

3、相比 较，数控加工有着不可卓越的优点，当然，凡事有利必有弊，数控加工需要专业 的数控编程人员，需要专业的三维建模软件，培养专业的技术人才可以有效地发 展数控技术，提高公司的生产质量和产量。 模具在成型之后，其尺寸未能达到技术要求，根据其三维模型软件生成的数 控代码， 将成形模具固定到数控机床上进行精确的数控加工已达到要求尺寸和表 面粗糙度，零件运用数控机床加工可以快速的实现准确的定位和精准的切削，同 时还可以实现提高效率。 2013 届本科生毕业（论文） 2 1.2 CAD/CAM1.2 CAD/CAM技术的发展及其在模具制造的运用 随着模具制造的技能化逐步向科学化发展，原来依靠主模型和绘制图

4、形 制造物体模具的传统方法也逐步由 CAD/CAM 终端将数字描述物体形状转为加 工轨迹的方法所取代。 用电话线路遥控加工过程则又将模具制造科学化的水平推 向一个新高度。 回顾以前，在加工物体时，必须绘制相近的蓝图和冲件精确尺寸制造的主模 型。可以说模型是设计和制造模具的母型。再用铸造方法制造模具时，首先必须 置备物体的样件。按照一定比例制成的模型称之为“靠模” ，常被用作仿形加工 中的母型，或作为现实铣床加工轨迹的辅助模型。 仿形铣床上的靠模指沿靠模轮 廓形状移动，铣刀则按照靠模指的移动对模具材料进行铣削加工，仿出所需的模 具型腔。现在的加工方法的作用发生了根本性的变化。由客户所提供的 CA

5、D 数 据生成铣刀的切削加工轨迹， 自动缴纳高出物体的冲压模具和进行塑料板材模压 成型和型腔模具。 虽然用这种新工艺能比以往方法更精确地加工出模具的两对合 面，但对于压型还要进行试膜，并对试样进行测量。 本课题所使用的是 CAXA 制造工程师这款 CAD/CAM 软件。它能够使实体设 计跨越了传统参数化造型在复杂性方面受到的限制，不论是经验丰富的专业人 员，还是刚接触 CAXA 制造工程师的初学者，CAXA 制造工程师都能为您提供 便利的操作。其采用鼠标拖放式全真三维操作环境，具有无可比拟的运行速度、 灵活性和强大功能，使您的设计更快，并获得更高的交互性能。 CAXA 制造工程 师支持网络环境

6、下的协同设计，可以与 CAXA 协同管理或者其它主流 CPC/PLM 软件集成工作。利用 CAXA 制造工程师，人人都能够更快地从事创新设计。 CAXA 制造工程师软件的功能特点： 1、 特征实体造型； 2、 NURBS 自由曲面造型； 3、 两轴到五轴的数控加工； 4、 三轴加工方式； 5、 四轴到五轴加工方式（可选配置） ； 6、 支持高速加工； 7、 参数化轨迹编辑和轨迹批处理； 8、 生成加工工序单； 9、 通用后置处理； 10、最新技术的知识加工； 2013 届本科生毕业（论文） 3 第二章 可乐瓶底的三维造型 2 2. .1 1 零件的原始数据和分析 本课题的原始数据如图 2-1 所示： 图 2-1 可乐瓶底曲面造型的二维图 这张图纸是一个可乐瓶底曲面图，它是在一个长 42.5，宽 37 的矩形，经过 X 轴和 Y 轴的偏移、裁剪、删除，再根据有效的尺寸进行画圆操作，修改到要求 的尺寸，最后经过平面镜像、曲线组合、阵列、网格面等命令做成。 造型方案 可乐瓶底的曲面造型比较复杂，它有五个完全相同的部分。用实体造型不能 完成，所以利用 CAXA 制造工程师强大的曲面造型