零件三維實體建模與快速成形加工綜合實驗

《零件三維實體建模與快速成形加工綜合實驗》

快速原型制造

1實驗目的

1.通過實驗了解快速原型制造技術的基本工作原理、快速原型制造的方法及熔融擠壓成形快速成型系統(tǒng)的基本結構，能對熔融擠壓成形快速成型系統(tǒng)進行簡單操作，掌握快速成形技術的基本流程，熟悉快速成型件的制作過程，熟悉快速成型件的后處理工藝，對快速成形技術和應用有較全面的理解和認識；2.理解快速成型在生產(chǎn)中的應用。

2實驗要求

1.熟悉和使用三維軟件，并進行特定零件的建模，構造原形件。2.利用專用計算機對原形件進行切片，生成STL文件；3.對模型制作分層切片；生成數(shù)據(jù)文件；

4.快速原型機按計算機提供的數(shù)據(jù)逐層堆積，直至原形件制作完成；5.觀察快速原型機的工作過程，分析產(chǎn)生加工誤差的原因，提出解決的辦法。

3實驗主要儀器設備

1、熔融擠壓成形快速成型系統(tǒng)一臺2、電子計算機

3、ABS、PVC絲狀材料4、大法師軟件和Cark軟件

4實驗原理

4.1快速成形技術簡介

快速成形技術是快速制造的核心，能在幾小時或幾十小時內(nèi)直接從CAD三維實體模型制作出原型，比圖紙和計算機屏幕提供了一個信息更豐富、更直觀的實體�？焖僭�型制造是一種離散/堆積的加工技術，其基本過程是首先將零件的三維實體沿某一坐標軸進行分層處理，得到每層截面的一系列二維截面數(shù)據(jù)，按特定的成形方法（LOM、SLS、FDM、SLA等）每次只加工一個截面，然后自動疊加一層成形材料，這一過程反復進行直到所有的截面加工完畢生成三維實體原型。4.2快速成形技術的基本工作過程

快速成型制造技術20世紀80年代起源于日本，是近20年來制造技術領域的一次重大突破�？焖僭�型技術是用離散分層的原理制作產(chǎn)品原型的總稱，其原理為：產(chǎn)品三維CAD模型→分層離散→按離散后的平面幾何信息逐層加工堆積原材料→生成實體模型。

該技術集計算機技術、激光加工技術、新型材料技術于一體，依靠CAD軟件，在計算機中建立三維實體模型，并將其切分成一系列平面幾何信息，以此控制激光束的掃描方向和速度，采用粘結、熔結、聚合或化學反應等手段逐層有選擇地加工原材料，從而快速堆積制作出產(chǎn)品實體模型�？焖俪尚渭夹g系統(tǒng)的工作流程，如圖示。

快速成形系統(tǒng)工作流程

快速原型技術突破了“毛坯→切削加工→成品”的傳統(tǒng)的零件加工模式，開創(chuàng)了不用刀具制作零件的先河，是一種前所未有的薄層迭加的加工方法。與傳統(tǒng)的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下優(yōu)點：

(1)可迅速制造出自由曲面和更為復雜形態(tài)的零件，如零件中的凹槽、凸肩和空心部分等，大大降低了新產(chǎn)品的開發(fā)成本和開發(fā)周期。

(2)屬非接觸加工，不需要機床切削加工所必需的刀具和夾具，無刀具磨損和切削力影響。

(3)無振動、噪聲和切削廢料。(4)可實現(xiàn)夜間完全自動化生產(chǎn)。(5)加工效率高，能快速制作出產(chǎn)品實體模型及模具。4.3快速成形技術的特點

1、2、3、.

4.4快速成形技術發(fā)展及應用現(xiàn)狀

5實驗方法和步驟

5.1課外造型

.

5.2上機切片

.

5.3機器造型

.

6實驗報告

實驗結束后，提交一份實驗報告。內(nèi)容除了以上內(nèi)容外還應包括：1)總結你所查到的現(xiàn)有快速成形工藝的優(yōu)缺點；2)本次實驗你所設計的三維圖（插入word文檔中）；3)結合實驗過程及你所看到的實體零件，總結你所想到的成形過程中應注意的問題及

其對精度的影響（包括數(shù)據(jù)處理和加工過程）；

7實驗注意事項

1)存儲之前選好成形方向，一般按照“底大上小”的方向選取，以減小支撐量，縮短數(shù)據(jù)處理和成形時間；

2)受成形機空間和成形時間限制，零件的大小控制在80×80×50mm以內(nèi)；3）盡量避免設計過于細小的結構，如直徑小于5mm的球殼、錐體等；4)尤其注意噴頭部位未達到規(guī)定溫度時不能打開噴頭。

8思考題

1.造型精度會影響零件精度嗎？

2.切片的間距的大小對成形件的精度和生產(chǎn)率會產(chǎn)生怎樣的影響？

3.快速原型制造方法使用的場合有哪些？你認為快速原型制造方法的應用前景怎樣？

1.快速成形技術

2.基本原理

快速成型制造技術20世紀80年代起源于日本，是近20年來制造技術領域的一次重大突破�？焖僭�型技術是用離散分層的原理制作產(chǎn)品原型的總稱，其原理為：產(chǎn)品三維CAD模型→分層離散→按離散后的平面幾何信息逐層加工堆積原材料→生成實體模型。

該技術集計算機技術、激光加工技術、新型材料技術于一體，依靠CAD軟件，在計算機中建立三維實體模型，并將其切分成一系列平面幾何信息，以此控制激光束的掃描方向和速度，采用粘結、熔結、聚合或化學反應等手段逐層有選擇地加工原材料，從而快速堆積制作出產(chǎn)品實體模型。快速成形技術系統(tǒng)的工作流程，如圖示。

快速成形系統(tǒng)工作流程

快速原型技術突破了“毛坯→切削加工→成品”的傳統(tǒng)的零件加工模式，開創(chuàng)了不用刀具制作零件的先河，是一種前所未有的薄層迭加的加工方法。與傳統(tǒng)的切削加工方法相比，快速原型加工具有以下優(yōu)點：

(1)可迅速制造出自由曲面和更為復雜形態(tài)的零件，如零件中的凹槽、凸肩和空心部分等，大大降低了新產(chǎn)品的開發(fā)成本和開發(fā)周期。

(2)屬非接觸加工，不需要機床切削加工所必需的刀具和夾具，無刀具磨損和切削力影響。

(3)無振動、噪聲和切削廢料。(4)可實現(xiàn)夜間完全自動化生產(chǎn)。

(5)加工效率高，能快速制作出產(chǎn)品實體模型及模具。

RPM技術的具體工藝不下30余種，最為成熟的以下四種：

1)立體印刷（SLA－StereolithgraphyApparatus）

將激光聚焦到液態(tài)固化液態(tài)材料（如光固化樹脂）表面，令其有規(guī)律地固化，由占到線，到面，完成一個層面的建造；而后升降平臺，移動一個層片厚度的距離，重新覆蓋一層液態(tài)材料，再建造一個層，由此層層迭加，成為一個三維實件（如圖1所示）。激光立體造型制造精度目前可達±0.1mm,主要用作為產(chǎn)品提供樣品和實驗模型。此外，日本帝人制機開發(fā)的

SOLIFORM可直接制作注射成型模具和真空注塑模具。

2)分層實體制造（LOM，LaminatedodjectManufacturing）

它采用激光或刀具對箔材進行切割而獲得一個層面。具體的說，首先切割出工藝邊框和原型的邊緣輪廓線，而后將不屬于原型的材料切割成網(wǎng)格狀。通過升降平臺的移動和箔材的送給，可以切割出新的層片，并將其與筠有的層片粘接在一起，這樣層層迭加后得到一個塊狀物；最后將不屬于原型的材料小塊剝除，就獲得所需的三維實體。這里所說的箔材可以是涂覆紙（涂有粘接劑覆層的紙），涂覆陶瓷箔、金屬箔或其他材質(zhì)基的箔材（如圖2所示）。LOM可制作一些光造型法難以制作的大型零件和厚壁樣件，且制作成本低廉（約為光造型法的1/2）、速度高（約為木模制作時間的1/5以下），并可簡便地分析設計構思和功能。

3)選擇性激光燒結（SLS，SelectiveLaserSintering）

對于由粉末鋪成的很好密密實度和平整度的層面，有選擇地直或間接粉末熔化或粘接，形成一個層面，鋪粉壓實，再熔結或接成另一個層面，并與原層面熔結或粘接，哪此層層迭加為一個三維實體（如圖3所示）。FDM技術的最大特點是速度快（一般模型僅需幾小時即可成型）、無污染，在原型開發(fā)和精鑄蠟模等方面得到廣泛應用。

4)熔融沉積成形（FDM，F(xiàn)usedDepositionModeling）

將熱熔性材料（ABS、尼龍或蠟）通過加熱器熔化，擠壓噴出并堆積一個層面，然后將第二個層面用同樣的方法建造出，并與前一個層面熔結在一起，如此層層堆積面獲得一個三維實體（如圖4所示）。SLS技術造型速度快（一般制品，僅需1天～2天即可完成）、造型精度高（每層粉末最小厚度約0.07mm,激光動態(tài)精度可達±0.09mm,并具有自動激光補償功能）、原型強度高（聚碳酸脂其彎曲強度可達34.5MPa,尼龍可達55MPa），因此，可用原型進行功能試驗和裝配模擬，以獲取最佳曲面和觀察配合狀況。

擴展閱讀：數(shù)控加工綜合實踐實驗報告

數(shù)控加工綜合實踐報告

《數(shù)控加工綜合實踐》報告

一數(shù)控加工綜合實踐的目的及要求：

1.熟悉三維建模（MDT）；

2.了解CAD/CAM及數(shù)控加工的基本原理及方法；3.了解快速原形制造的基本原理及方法；4.熟悉網(wǎng)絡化設計與制造的基本思想及方法；

5.掌握零件從CAD，CAM到數(shù)控加工的完整過程或零件從CAD建模到快速制造出原形

零件的全過程。

二數(shù)控加工綜合實踐的內(nèi)容：

1.零件的三維CAD建模；

2.CAM軟件應用或快速原形制造數(shù)據(jù)準備及控制軟件的應用；3.數(shù)控加工或快速制作的上機實踐。

三數(shù)控加工綜合實踐的原理：

現(xiàn)在數(shù)控技術已成為制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎技術，現(xiàn)代的CAD/CAM，F(xiàn)MS和CIMS、敏捷制造和智能制造等，都是建立在數(shù)控技術之上。

CAD(ComputerAidedDesign)是利用計算機的計算功能和圖形處理能力,輔助進行產(chǎn)品或工程設計與分析的法。

20世紀40年代，CAD技術開始發(fā)展。之后，隨著計算機技術的飛速發(fā)展，人們開始利用計算機進行復雜的數(shù)值計算、非數(shù)值計算和事務處理，同時也開始了“人工智能的研究”。1962年，麻省理工學院（MIT）的ROSSDT和COONSSA合作，開始探索計算機輔助設計的研究。Coons在題為“AnOutlineoftheRequirementsfortheComputerAidedDesign”(《計算機輔助設計要求綱要》)的報告中，對CAD作了如下描述：設計者坐在CRT的控制臺前用光筆操作，從概念設計到生產(chǎn)設計進而到制造，都可以用人機對話形式來實現(xiàn)。因此，CAD的功能不僅僅限于設計，也適用于任何一種創(chuàng)造性的活動，具有高度的人工智能。隨著計算機技術特別是微型機及其繪圖技術的發(fā)展，CAD技術已在機械、電子、航空航天、

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建筑等領域得到廣泛應用。

進入新的世紀以來，隨著計算機網(wǎng)絡信息技術的迅猛發(fā)展，現(xiàn)代計算機3D技術使人們對現(xiàn)實世界的描述重新回到了原始的直觀三維境界，并且已經(jīng)隨著計算機應用的普及在迅速成為今天的現(xiàn)實。

三維CAD是3D技術在現(xiàn)代工業(yè)的應用。象CATIA、UG、CAXA等三維CAD軟件系統(tǒng)，它基于生產(chǎn)制造應用目的，強調(diào)三維模型的精確描述，包括其精確的尺寸、坐標、公差、技術要求以及零件間精確的結構裝配關系和結構功能屬性等的精確表達。

虛擬現(xiàn)實是3D技術大規(guī)模系統(tǒng)應用的方向，強調(diào)對三維場景的宏觀描述和系統(tǒng)動態(tài)關系，在三維模型細節(jié)的精確和逼真方面則采取盡可能簡化處理。

Mastercam是美國專業(yè)從事計算機數(shù)控程序設計專業(yè)化的公司CNCSoftwareINC研制出來的一套計算機輔助制造系統(tǒng)軟件。它將CAD和CAM這兩大功能綜合在一起，是我國目前十分流行的CAD/CAM系統(tǒng)軟件。它有以下特點：

（1）Mastercam除了可產(chǎn)生NC程序外，本身也具有CAD功能（2D、3D、圖形設計、尺寸標注、動態(tài)旋轉(zhuǎn)、圖形陰影處理等功能）可直接在系統(tǒng)上制圖并轉(zhuǎn)換成NC加工程序，也可將用其他繪圖軟件繪好的圖形，經(jīng)由一些標準的或特定的轉(zhuǎn)換文件如DXF文件（DrawingExchangeFile）、CADL文件（CADkeyAdvancedDesignLanguage）及IGES文件（InitialGraphicExchangeSpecification）等轉(zhuǎn)換到Mastercam中，再生成數(shù)控加工程序。

（2）Mastercam是一套以圖形驅(qū)動的軟件，應用廣泛，操作方便，而且它能同時提供適合目前國際上通用的各種數(shù)控系統(tǒng)的后置處理程序文件。以便將刀具路徑文件（NCI）轉(zhuǎn)換成相應的CNC控制器上所使用數(shù)控加工程序（NC代碼）。如FANUC、MELADS、AGIE、HITACHI等數(shù)控系統(tǒng)。

（3）Mastercam能預先依據(jù)使用者定義的刀具、進給率、轉(zhuǎn)速等，模擬刀具路徑和計算加工時間，也可從NC加工程序（NC代碼）轉(zhuǎn)換成刀具路徑圖。

（4）Mastercam系統(tǒng)設有刀具庫及材料庫，能根據(jù)被加工工件材料及刀具規(guī)格尺寸自動確定進給率、轉(zhuǎn)速等加工參數(shù)。

（5）提供RS－232C接口通訊功能及DNC功能。

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2.快速原型制造的基本原理：

快速原型制造時綜合利用CAD技術，數(shù)控技術，激光加工技術和材料技術實現(xiàn)從零件涉及到三維實體原型制造一體化的系統(tǒng)技術。它采用軟件離散材料堆積的原理實現(xiàn)零件的成形。

快速原型制造的具體過程如下：首先利用高性能的CAD軟件設計出零件的三維曲面或?qū)嶓w模型；再根據(jù)工藝要求，按照一定的厚度在Z向（或其它方向）對生成的CAD模型進行切面分層，生成各個截面的二維平面信息；然后對層面信息進行工藝處理，選擇加工參數(shù)，系統(tǒng)自動生成刀具移動軌跡和數(shù)控加工代碼，再加工過程進行仿真，確認數(shù)控代碼的正確性；然后利用數(shù)控裝置精確控制激光束或其它工具的運動，在當前工作層（二維）上采用輪廓掃描，加工出適當?shù)慕孛嫘螤�；再鋪上一層新的成形材料，進行下一次的加工，直至整個零件加工完畢�？梢钥闯觯�快速原型制造技術是個由三維換成二維（軟件離散化），再由二維到三維（材料堆積）的工作過程。

該技術集計算機技術、激光加工技術、新型材料技術于一體，依靠CAD軟件，在計算機中建立三維實體模型，并將其切分成一系列平面幾何信息，以此控制激光束的掃描方向和速度，采用粘結、熔結、聚合或化學反應等手段逐層有選擇地加工原材料，從而快速堆積制作出產(chǎn)品實體模型。

以光敏樹脂為材料利用紫外光快速成型機制造樣件的原理：

⑴、紫外光快速秤星機的原理：紫外光束在計算機的控制下，根據(jù)分層工藝數(shù)據(jù)連續(xù)掃描液態(tài)光敏樹脂的表面，利用液態(tài)光敏樹脂經(jīng)紫外光照射凝固的原理，層層固化光敏樹脂，一層固化后，工作臺下移一精確距離，掃描下一層，并且保證相鄰層可靠粘結，如此反復，直到成型出一個完整的零件。

⑵、原型零件的制作過程：主要包括數(shù)據(jù)準備、快速成型制作和后處理。其中數(shù)據(jù)準備包括CAD三維模型的設計、STL數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、制作方向的選擇、分層切片以及支撐編輯等幾個過程，完成制作數(shù)據(jù)的準備。

快速成型制作過程就是將制作數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠尚蜋C中，然后快速成型出原型零件的過程。后處理是指整個零件成型完后進行的輔助處理工藝，包括零件的清洗、支撐去除、后固化、修補、打磨、表面噴漆等等，目的是獲得一個表面質(zhì)量與機械性能更優(yōu)的零件。

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四、使用儀器、材料

1.系統(tǒng)硬件：微機1臺或工作站1臺；2.系統(tǒng)軟件：Windows操作系統(tǒng)；

3.設計軟件：MasterCAM、MDT、或UG或CATIA、I-DEAS、Pro/E;4.網(wǎng)絡環(huán)境：局域網(wǎng)、現(xiàn)場總線、Internet；5.工設備：αT10A鉆削中心、TV5立式加工中心；6.CPS250B紫外光快速成型機

五數(shù)控加工綜合實踐的步驟：

用MDT或Mastercam軟件完成零件的建模，可應用點，直線，樣條線，方框，平面，SWAP曲面，拉升面，面剪切，面之間倒角以及求邊界線等功能，零件實體由平面，曲面，圓槽，倒角等構成。設計時應注意一下幾點：

1）本次實踐CAD軟件采用MDT6.0;2)毛坯尺寸為120×mm80mm×40mm；3）工件頂面中心點為原點（X0,Y0,Z0）；4）工件高度小于30mm；5）工件尺寸不應超出毛坯范圍；

6）數(shù)控加工時只提供直徑10mm端銑刀和R3球頭銑刀；7）孔或槽的尺寸應大于10mm；8）曲率半徑應大于3mm。

一零件CAD實體建模

1.建立文件：

2.建立工作平面：

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3.建立草圖平面及平面輪廓圖：

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4.設定截面輪廓并拉伸：

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5.設定新的草圖平面，畫出中間溝槽輪廓并且拉伸：

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6.體著色，并進行圓角，倒角處理：

二零件CAM仿真（MasterCAM9.0）

1.CAD模型文件輸出：MDT6.0環(huán)境下“文件”>“輸出”>“IGES”>定義文件名>保存。

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2.用MILL9程序打開IGES文件：啟動MILL9>MainMenu>File>Converters>IGES>Readfile>選擇IGES文件>打開>進入IGESReadParameters設置界面，確認FlieisinMetricunits>OK.

3.根據(jù)需要可再MILL9環(huán)境下移動或比例縮放模型。

移動模型步驟：按工具欄按鈕Gview-Top,改變視圖平面>MainMenu>Translate>ALL>Surfaces>Done>Polar>輸入移動距離（）>輸入移動方向的角度（0度）>出現(xiàn)Translate提示頁面，選中Operation的Move,確認NumberofSteps為1>OK.移動模型，直到工件的頂面中心點的坐標為（X0,Y0,Z0）

比例縮放模型：目的是讓工件盡可能大，但又符合上述4）5）7）8）。步驟如下：MainMenu>Xform>Scale>All>Surfaces>Done>Origin>出現(xiàn)Scale提示頁面，選中Operation的Move,選中Scaling的XYZ,確認NumberofSteps為1.輸入X,Y,Z三個方向的縮放比例>OK。

4.工藝規(guī)劃：

粗加工：用直徑10mm端銑刀加工，加工方法選用SURFACE-ROUGH-POCKET;

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精加工：用R3mm球頭銑刀精加工，加工方法選用SURFACE-FINISH-PARALLEL,考慮到木料纖維方向，保證加工表面質(zhì)量良好，精加工分兩次進行，分別選用45度和－45度角交叉加工。

5.設定毛坯尺寸，材料以及工件坐標系具體設定見圖：

6.畫粗加工邊界

用鼠標點擊工具欄上的Cplane-Top和Gview-Top按鈕>MainMenuCreate>Rectangle>1Points>輸入矩形框尺寸為130mm×90mm>OK>Origin>MainMenu>點擊工具欄上的Cplane-3D和Gview-Isometric。

7.產(chǎn)生粗加工刀軌，步驟如下：

MzainMenu>用鼠標點擊Cplane-Top>ToolPaths>surface>Rough>Pocket(挖槽加工方法)>All>Srufaces>Done,出現(xiàn)粗加工參數(shù)界面>在ToolParameters頁面中的大空白區(qū)點擊鼠標右鍵>CreateNewTool>在ToolType頁面中選刀具類型>在Tool-FlatEndMill頁面中修改Diameter,Flute,Shoulder和Overall值>點擊OK;返

回

Tool

Parameters

頁面修改

Len.(32),FeedRate(201*),Plunge(500),Retract(5000),Program#(1),Spindle(立銑刀為1500，球頭

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銑刀為201*)，Coolant為OFF。如圖：

切換到SurfaceParmeters頁面，根據(jù)模型確定Clearance（安全平面高度）為20，Retract（退刀平面高度）為10，F(xiàn)eedPlane（進給平面高度）為5，均用絕對值Absolute；確定精加工余量StocktoLeave為0.2。如圖：

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切換到RoughPocketParameters頁面，修改Cuttolerance,MaxStepDown,Stepover，復選Promptforentrypoint和Rough(zigzag)>按Cutdepths按鈕，選擇Absolute,修改MinimumDepth和MaxmumDepth>點擊OK>按Gapsettings按鈕，復選Optimizecutorder>點擊OK按鈕>選擇第6步畫的畫粗加工邊界>Done>選入刀點EndPoint。如圖：

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8.精加工

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MainMenu>用鼠標點擊Cplane-Top>ToolPaths>surface>Finish>Parallel>all>Surface>Done>進入精加工參數(shù)界面，其中ToolParameters,SurfaceParameters頁面操作方法同粗加工。在SurfaceParameters頁面精加工余量StocktoLeave輸入為0，F(xiàn)inishParallelParameter頁面，修改StepOver值為0.3，MachineAngle,復選Depthlimits（同粗加工）>確定。9.仿真

MainMenu>Toolpaths>Operations,出現(xiàn)OperationsManager界面，點擊SelectAll按鈕，點擊Verify按鈕>出現(xiàn)仿真界面>在仿真界面中，確認毛坯尺寸X(-60,60),Y(-40,40),Z(-40,1),點擊OK。如圖：

10.生成刀路源文件，并通過后置處理生成NC程序：1)粗加工NC程序頭，尾部分如下：

%O0000

(PROGRAMNAME-ZOUXIYU-CU)

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(DATE=DD-MM-YY-16-06-08TIME=HH:MM-16:30)N100G21

N102G0G17G40G49G80G90

(TOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-10.)N104T1M6

N106G0G90X-65.Y-45.A0.S3055M3N108G43H1Z100.N110Z5.N112G1Z0.F611.N114X-64.Y-44.F1222.N116X64.N118Y-39.111N120X-64.

。。。。。。。。。。。。

N3356X27.89Y1.109

N3358G3X30.823Y.492R1.985N3360X28.429Y3.674R1.99N3362X27.89Y1.109R1.99N3364G0Z5.N3366Z100.N3368M5N3370G91G28Z0.N3372G28X0.Y0.A0.N3374M30%

2）精加工NC程序頭，尾部分如下：%O0000

(PROGRAMNAME-ZOUXIYU-JING)

(DATE=DD-MM-YY-16-06-08TIME=HH:MM-16:34)N100G21

N102G0G17G40G49G80G90

(TOOL-2DIA.OFF.-2LEN.-32DIA.-6.)N104T2M6

N106G0G90X-32.549Y-9.527A0.S201*M3N108G43H32Z100.N110Z5.

N112G1Z-.883F500.N114X-31.401Z-.952F201*.

。。。。。。。。。。。

N3618Z50.

N3620X29.963Y8.922

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N3622Z5.

N3624G1Z-.886F500.N3626X29.63Z-.913F201*.N3628G0Z5.N3630Z100.N3632M5N3634G91G28Z0.N3636G28X0.Y0.A0.N3638M30%

零件實體見下圖：

三數(shù)控銑床加工中心，快速原型制造

1、利用TV5立體加工中心加工木塊。

觀察加工中心加工步驟，換刀機構換刀原理及切削過程。

2、CPS250B紫外光快速成型機制樣件的操作

紫外光快速成型機的零件制作過程可分為三個部分：數(shù)據(jù)準備；快速成型制作及后處理。

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1）數(shù)據(jù)準備

數(shù)據(jù)處理過程包括CAD三維模型的設計，STL數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，制作方向的選擇，分層切片以及支撐編輯等幾個過程，完成制作數(shù)據(jù)的準備。2）快速成型制作

快速成型制作過程就是將制作數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠尚蜋C中，然后快速成型出原型零件的過程，它是快速成型技術的核心。3）后處理

后處理是指零件成型后進行的輔助處理工藝，包括零件的清洗，支撐去除，后固化，修補，打磨，表面噴漆等，目的是獲得一個表面質(zhì)量與機械性能更優(yōu)的零件�？焖僭�型制造的實踐過程a打開總電源開關b按下加熱鍵

c打開工控開關，啟動WINDOWS98/WINDOWS201*/WINDOWSNTd按下伺服鍵

e在工控機中打開RpBuild控制程序，加載待加工零件的*.pmr文件

f加載托板位置，使之略高于液面

g點擊開始從新制作，制作完成后，將托板升出液面，取出制件將托板清洗干凈。

六數(shù)控加工綜合實踐總結于分析

本次數(shù)控加工綜合實踐中，通過自己親手操作實踐，初步了解了它的基本原理以及基本操作。

1.通過對MDT軟件的初步實用和熟悉，了解了CAD造型的初步原理以及操作。掌握了在設

計零件時可以建立多個工作平面來進行全面的畫圖，對于復雜的零件將復雜的作圖過程轉(zhuǎn)換成了單一平面的操作。對于其自動拉伸，旋轉(zhuǎn)，倒角等功能然操作者省去很多精力與時間，并且可以得到合理準確的結果。

2..MasterCAM作為CAM的主流軟件，擁有強大的功能和技術支撐。通過試驗我了解了

MasterCAM的簡單使用步驟、CAM的基本功能要求和用途。

它和MDT文件間的轉(zhuǎn)換，讓設計與加工可以有機的結合起來，兩者之間的關系讓CAD和CAM協(xié)調(diào)合理的結合，并且它可以實現(xiàn)NC程序編制的自動化，方便了自動加工這一最終步驟。因此CAM是利用計算機輔助從毛坯到產(chǎn)品制造過程中的各種直接和間接活動，他包括了計算機輔助生產(chǎn)計劃，計算機輔助工藝規(guī)程設計等內(nèi)容。

3.快速原型制造在用于模型以及零件樣品制作方面有著無與倫比的優(yōu)勢，因其相對于其他

第18頁共19頁數(shù)控加工綜合實踐報告

零件制造方式有著如下明顯優(yōu)勢：

a)更適合于形狀復雜的、規(guī)則零件的加工；b)減少了對熟練技術工人的需求

c)沒有或極少下腳料，是一種環(huán)保型制造技術

d)成功的解決了計算機輔助設計中三維造型“看得見，摸不著”的問題e)不需要專用的工裝夾具和模具，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低開發(fā)的成本；

因此對于產(chǎn)品開發(fā)于研究階段，它可以讓設計者通過實體模型更好的改進于研究，為成品打下堅實的基礎，可以充分體現(xiàn)設計者的意圖以及保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

綜上，我認為數(shù)控技術是現(xiàn)代先進制造技術的核心。隨著科學技術的發(fā)展，機械產(chǎn)品的結構越來越復雜，對產(chǎn)品的性能、精度和生產(chǎn)效率的要求越來越高，并且更新?lián)Q代頻繁。為了縮短生產(chǎn)周期，滿足市場上不斷變化的需求，機械制造業(yè)正經(jīng)歷著從大批量到小批量及單件生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變過程，而傳統(tǒng)的制造手段已滿足不了當前技術的發(fā)展和市場經(jīng)濟的要求，數(shù)控技術的應用和發(fā)展，有效的解決了上述問題，它使傳統(tǒng)的制造方式發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。

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