毕业设计（论文）-墙壁开关造型计算机辅助设计与制造

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1、2003级专科毕业设计论文第32页共32页１　引言电子技术的飞速发展，促进了数控技术由硬件数控至计算机数控的发展，而计算机为更有效的使用数控技术也发挥了巨大的作用。随着人们对数控加工的研究日臻完善，各种各样的CAD/CAM系统不断涌现。利用计算机，进一步提高数控加工的精度，而且不断拓宽了数控技术的应用领域，从复杂的几何造型系统到计算机辅助加工程序编制等。发达国家从20世纪50年代末就开始了CAD/CAM技术的研究，如通用公司将CAD/CAM技术应用于汽车覆盖件的设计与制造。到60年代末，CAD/CAM技术日趋完善。70年代己经研制出许多CA

2、D/CAM的专门系统，并取得显著的应用效果。80年代，CAD/CAM技术己广泛用于各种复杂造型的设计和制造。无论在提高生产率、改善质量方面，还是降低成本、减轻劳动强度方面，CAD/CAM技术的优越性是传统的模具设计制造方法所不能比拟的:(l)CAD/CAM可以提高设计和UZ水平。在计算机系统内存储了各有关专业的综合性的技术知识，计算机与设计人员交互作用，有利于发挥人机各自的特长，使设计和制造工艺更加合理化，并且可加工传统方法难以加工或根本无法加工的复杂型腔，满足了生产要求；(2)CAD/CAM设计计算和图样绘制的自动化大大缩短了设计时间,提

3、高了工作效率；(3)CAD/CAM技术可以大幅度降低成本。计算机的高速运算和自动化绘图大大节省了劳动力,优化设计节省了原材料；采用CAM技术可减少加工和调试工时，使制造成本降低,从而大大增强了产品的市场竞争能力；(3)CAD/CAM技术可以大幅度降低成本。计算机的高速运算和自动化绘图大大节省了劳动力,优化设计节省了原材料;采用CAM技术可减少加工和调试工时，使制造成本降低,从而大大增强了产品的市场竞争能力；(4)CAD/CAM技术将技术人员从繁冗的计算、绘图和NC编程中释放出来，使其可以从事更多的创造性劳动。CAD/CAM技术具有以下特点:

4、(1)CAD/CAM系统必须具备描述物体几何形状的能力；(2)标准化是CAD/CAM的必要条件；(3)CAD/CAM系统应具有充分的柔性,这是CAD/CAM系统所应具备的基本条件之一。CAD/CAM技术呈现以下发展趋势：(1)基于网络的CAD/CAM/CAE一体化系统结构；(2)微机版CAD/CAM/CAE软件日益深入人心并发挥重要作用；(3)智能化程度逐步提高；(4)模具3D设计和3D分析的重要性更加明确；(5)设计和工艺的最优化。本课题要求在充分了解UG软件的建模与编程、VERICUT2003级专科毕业设计论文第32页共32页仿真软件的

5、应用基础上，用UG的CAD模块设计墙壁开关造型，用CAM模块编制出粗精加工的CLSF文件，在Vericut下模拟仿真通过后,进行录像。如图1.1为工作流程图：材料选铝合金选择加工材料高速钢铣刀用UG软件进行CAD与CAM模块选择刀具并联机床用UG软件进行CAD与CAM模块选择机床选用UG软件进行CAD/CAM建模选用VERICUT软件生成CLSF文件进行仿真图1.1工作流程图2UG下的CAD过程2.1UG软件概述由美国EDS公司开发的机械设计集成化软件UG,具有功能强大、性能稳定以及兼容性好、交互性强等特点，近年来在我国机电产品辅助设计和制

6、造领域得到广泛应用。例如在辅助实体造型方面，UG软件除拥有同类软件所具备的通用功能外，还拥有灵活的复合建模、齐备的仿真照相、细腻的动画渲染和快速的原型工具等卓越功能，其中仅复合建模功能就可以让用户在实体建模、曲面建模、线框建模和基于特征的参数建模等不同辅助设计方式中任意选择，使设计者可以根据工程设计的实际情况确定最佳建模方式，从而得到最佳设计效果。在采用UG软件进行计算机辅助制造过程中，UG软件提供了一种通过交互式编程以产生精确加工轨迹的方法。借助这一方法，可以建立一种称之为刀具位置源文件CLSF的刀具轨迹文件。UG软件的2003级专科毕业

7、设计论文第32页共32页CAM功能允许模具加工者通过观察刀具运动来图形化地编辑刀具轨迹，并进行图形化的修改工作，如延伸缩短或修剪加工轨迹等。与此同时，CLSF文件也能相应发生改变。最终的CLSF文件经后置处理即可被数控机床接受并用于加工。UG软件采用ToolpathVerify技术进行仿真加工，能交互式地模拟、验证和显示NC大局路径，是一种花费少、效率高、不用机床而可进行NC加工试验的方法，可免去费力耗时的样件生产，缩短机床调试准备时间，并大大减少刀具磨损量补偿和清理等工作。它还可以从刀具仿真示意图中清楚看出刀具的路径轨迹，这对在复杂工件

8、装夹情况下进行加工来说，将大大减少撞刀、碰刀的机会，从而提高了CAM的水平和效率。应当看到，UG软件可以很方便地对粗加工、半精加工、精加工、根切各程序中的任意一种进行简单的编辑，