南京信息职业技术学院毕业设计论文作者 学号 系部 机电学院 专业 数控专业 题目 联想D件专业检具制作 指导教师 评阅教师 完成时间： 2015年 03 月 19日 毕业设计(论文)中文摘要联想D件专业检具制作摘要：随着技术发展数控技术也突飞猛进，数控技术也在不断完善。现如今已可以直接将所需加工的图纸通过计算机将程序和刀具路径导出，再将导出数据导入到机床中便可直接加工。大大减少了人力和时间的投入，可以减少生产成本。同时计算机编程出错率比人工编程出错率低得多，几乎不会出错。所以现在数控行业编程以计算机编程为主，人工编程为辅而发展着。本论文结合实际加工，将现代化数控技术加以简单描述。讲述了联想D件治具的设计思路和加工方法。关键词：制造 检具 图纸 编程 精雕机 毕业设计(论文)外文摘要Title : Lenovo Dproject Professional Gage Mading Abstract: With the development of technology of numerical control technology also make a spurt of progress, the numerical control technology is also in constant improvement. Now you can directly to the required processing drawings will export procedures and tool path through the computer, then the data import and export to the machine can directly process. Greatly reducing the manpower and time investment, can reduce the production cost. At the same time computer programming error rate than manual programming error rate is much lower, almost no mistakes. So now the CNC industry programming with computer programming based, supplemented by manual programming and development.This thesis combines the actual processing, will be a simple description of modern CNC technology. Describes the design idea and method of processing the Lenovo D project Gage.keywords: Design，Gage，Drawing，programming，CNC engraving and milling machine目录 引言4 检具设计要求43 检具设计53.1 分析53.2 产品放取63.3 检具图纸设计63.3.1 设计软件63.3.2 设计图纸74 加工材料选择85 编程95.1 软件选择95.1.1 PTC Pro/ENGINEER Wildfire 5.095.1.2精雕软件JDPaint5.595.2编程95.2.1导入检具图形95.2.2刀具选择105.2.3 刀具路径105.3 检查修改135.3.1 钻孔参数145.4 输出刀具路径146 加工156.1机床156.2装夹156.2.1装夹方式156.2.2装夹工具166.2.3装夹过程166.2.4压板装夹注意事项166.3机床加工176.3.1加工工件分中（原点）176.3.2对刀176.3.3加工176.4检查17结论19致谢19参考文献20 引言加工出来的产品因某种因素无法直接测量或测量误差大，所以需要设计出相对应的专业检具对加产品的尺寸检测。检具的设计需要结合加产品的尺寸和外形来设计，必须使用时方便检测和装拿。对于尺寸要求精度较高的产品检具的精度要求也是极高的，从而要选择精度较高的机床和合适材料以保证检具所需的精度。精雕机目前是一种比较流行的数控机床，因操作简单，机床成本就加工中心而言便宜很多，如今很多加工厂商都配备有精雕机。不过精雕机行程较小同时切削量较小，只能加工小工件，所以不能完全替代加工中心，但对小治具和小检具加工还是比较合适的。我结合工作实践，应公司要求，参与设计与加工联想D件，根据制作的流程和出现的问题采取正确的处理措施，将这些过程编写成此篇毕业设计。 检具设计要求图2-1 联想D件图2-2加工治具定位所需的尺寸图2-1为联想D件未包胶轮廓图形，图2-2为加工治具所需要的尺寸（因公司保密要求，尺寸做了相应修改）。此产品加工需要将模压好的碳纤维板通过CNC直接加工成而成，一次加工完成，避免二次加工产生定位误差。加工完成后产品需要包胶，包胶采用孔和外轮廓定位产品（其中圆圈所圈出的方框和圆孔不参与定位），所以对产品的尺寸要求是能小不能大（轮廓大小上偏差0.1，下偏差-1.0；孔的尺寸上偏差为0.8，下偏差为-0.1），否则无法将产品装入到包胶模具中。为避免加工刀具磨损导致尺寸偏大，所以要求制作相应的专业检具来检验加工的产品是否合格。3 检具设计3.1 分析因包胶模具要求，产品尺寸不能偏大。产品由数控机床直接一次加工成型，产品加工误差取决于以下几点：1.机床精度：机床采用北京精雕机床，加工精度在0.01mm2.刀具磨损：碳纤维硬度过大，对刀具磨损严重。刀具磨损后加工会使产品尺寸偏大。3.治具装夹定位：治具装夹要求必须要使用千分表测试，定位误差必须在0.05mm之内4.加工产品发热；因加工板材尺寸较小，加工时间较短，产生热量可忽略不计，对尺寸影响极小。综上，对尺寸影响最大的是刀具的磨损，而且会导致加工出来的产品尺寸偏大，不会偏小。所以检具只需对外轮廓的上偏差和孔的下偏差设计即可。3.2 产品放取产品放入检具中和取出需要方便快捷，以便提高整体加工效率。产品为曲面（如图3.2-1），检测时要求产品突出那面朝上，所以产品放入检具后不方便取出。所以需要在检具边缘设计出拿取产品的凹槽，并且低于检测面5mm。图3.2-1 联想D件3D图档3.3 检具图纸设计3.3.1 设计软件PTC Pro/ENGINEER Wildfire 5.0（pro/E）3.3.1.1 PTC Pro/ENGINEER Wildfire 5.0Pro/ENGINEER是一款在业界享有极高声誉、全方位的产品设计软件。它广泛应用于汽车、航天航空、模具、电子、玩具、机械制造和工业设计等行业。1）利用突破性的社会化产品开发功能提高协作效率。Pro/ENGINEER Wildfire 野火版 5.0 是首个支持社会化产品开发的 CAD 解决方案，它将帮助用户消除妨碍他们在适当的时间找到适当的人员和资源的沟通障碍。Pro/ENGINEER 与 Windchill ProductPoint 之间无缝地集成（利用了 Microsoft SharePoint 的社会化计算技术），将帮助用户找到和重复使用设计群体的共有知识，并改善流程效率。2）利用新的无缝集成的 Pro/ENGINEER 应用程序。Pro/ENGINEER 不断重新定义我们在当今高度关联的跨学科设计环境中工作的方式。新的 Pro/ENGINEER Spark Analysis Extension 是唯一一个具有以下特点的商用产品：协助分析和优化设计方案的机电间隙和漏电特性。持续引领技术潮流，并改进业界领先的模块（例如数字版权管理、CAE、ECAD-MCAD 协作、CAM 和新推出的数字化人体建模解决方案），从而显著节省与造成浪费的物理原型设计、生产返工和现场故障相关的时间和成本。所有这些功能均集成到 Pro/ENGINEER 中，因此用户可以减少因使用过多的不同工具而导致的错误、额外时间和成本。3）在包含多种 CAD 环境中以更快的速度设计产品！Pro/ENGINEER Wildfire 野火版 5.0 为 CAD 互操作性树立了标准。该软件增强了自身对其他 CAD 系统和非几何数据交换的支持，从而使设计师可以应对因处理来自不同系统的 CAD 数据而造成的费时且易于出错的难题。3.3.2 设计图纸 根据客户发过来的stp图档，通过pro/E将组件分开，脱离出联想D件的图档。再将3D投影出三视图,测量出联想D件的所有尺寸。根据联想D件尺寸设计出检具的图档，同时设计出拿取凹槽。检具设计尺寸直接按照联想D件尺寸来设计，保证更准确的检测效果。检具效果如图3.3-1所示。拿取凹槽如图3.3-1白圈所示。根据联想D件的厚度，设计检具深度为15mm，拿取凹槽为20mm即可。图3.3-14 加工材料选择 首先想到是45钢和P20，但精雕机床虽然灵活，但刚性不如加工中心，加工钢材会导致机床精度不准。或者用较小的切削量和慢进给，加工效率偏低，影响其他产品加工。所以不推荐用钢材。后来想采用电木加工，电木虽然硬度较高，但比较脆，检测孔用的部分后使用频繁可能会断裂。最终决定采用铝来制作检具，铝材质较软，加工对机床影响较小。并且重量轻，便于移动使用。选择一块尺寸为360X250X35的铝块如图4-1，平整度、尺寸要求不高。 图4-1 5 编程5.1 软件选择PTC Pro/ENGINEER Wildfire 5.0精雕软件JDPaint5.55.1.1 PTC Pro/ENGINEER Wildfire 5.03.3.1.1已有介绍5.1.2精雕软件JDPaint5.5此软件是精雕科技多年来一直致力研究开发、功能强大、具有自主版权的专业雕刻CAD/CAM软件也是国内最早的专业雕刻软件。JDPaint是CNC数控雕刻系统正常运作的保证。JDPaint拥有曲面浮雕、等量切削等多项关键雕刻设计及加工技术，极大地增强了精雕CNC雕刻机的加工能力和对雕刻领域多样性的适应能力。同时也是精雕CNC数控雕刻系统正常运作的保证，是有效提高CNC雕刻系统使用效率和产品质量的源泉。目前，JDPaint现已由较为单一的雕刻设计加工软件，逐渐走向面向CNC产品加工的一整套的解决方案。随着JDPaint5.5软件的退出，JDPaint已经构建成为一个强大开放性的CAD/CAM软件产品开发平台，在这个平台上