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摘 要

凸轮套滑块机构为零件装配体组合件，组件多个零件的结构具有异型结构、车铣复合加工等特征及其装配要求。要求利用所学的计算机辅助设计及数控技术等知识进行零件加工工艺设计、零件CAM造型及刀具路径生成、数控加工程序自动编制、加工过程模拟等项目的设计工作。凸轮机构是由凸轮的回转运动或往复运动推动从动件作规定往复移动或摆动的机构。

一般情况下凸轮是主动的，但也有从动或固定的凸轮。多数凸轮是单自由度的，但也有双自由度的劈锥凸轮。凸轮机构结构紧凑，最适用于要求从动件作间歇运动的场合。它与液压和气动的类似机构比较，运动可靠，因此在自动机床、内燃机、印刷机和纺织机中得到广泛应用。但凸轮机构易磨损，有噪声，高速凸轮的设计比较复杂，制造要求较高。

本文研究了基于自动编程的凸轮套组件加工仿真，首先分析了凸轮套组件的加工工艺，再用CAD画出零件图，最后导入Mastercam形成加工路线。

关键词：凸轮套组件；自动编程；Mastercam

ABSTRACT

The cam sleeve slider mechanism is an assembly assembly of parts. The structure of multiple parts of the component has the characteristics of irregular structure, turn-milling compound machining and assembly requirements. It is required to use the knowledge of computer aided design and numerical control technology to design parts machining process, CAM modeling and tool path generation of parts, automatic programming of NC machining program, simulation of machining process, and so on. The cam mechanism is a mechanism which is driven by the rotary motion or the reciprocating motion of the cam to make a specified reciprocating movement or swing.

In general, the cam is active, but there is also a follower or fixed cam. Most cams are single-degree of freedom, but there are two-degree-of-freedom split cam. The structure of cam mechanism is compact, which is most suitable for the occasion where the follower is required to move intermittently. Compared with similar hydraulic and pneumatic mechanisms, it is movably reliable and is therefore widely used in automatic machine tools, internal combustion engines, printing machines and textile machines. However, the cam mechanism is easy to wear and has noise. The design of high speed cam is complicated and the manufacturing requirement is high.

In this paper, the machining simulation of cam sleeve component based on automatic programming is studied. Firstly, the machining technology of cam sleeve component is analyzed, then the part drawing is drawn by CAD, and finally, the machining route is formed by introducing Mastercam.

Keywords: Cam sleeve assembly; automatic programming ; Mastercam

目录

第1章 绪论 5

1.1 Mastercam 5

1.2 凸轮套组件 5

1.3 自动编程 5

第二章 零件加工工艺分析与设计 7

2.4芯轴 19

图2.4 芯轴 19

一、零件结构分析 19

二、零件毛坯的选择 19

三、零件图分析 19

四、加工工艺分析 20

五、芯轴加工工艺卡片 20

表2.4芯轴加工工艺卡片 21

2.5滑块 21

图2.5 滑块 21

一、零件结构分析 21

二、零件毛坯的选择 21

三、零件图分析 22

四、加工工艺分析 22

五、芯轴加工工艺卡片 22

表2.5 滑块加工工艺卡片 24

2.6 螺母 24

图2.6 螺母 24

一、零件结构分析 24

二、零件毛坯的选择 25

三、零件图分析 25

四、加工工艺分析 25

五、螺母加工工艺卡片 25

第三章 零件的自动编程 27

第4章 总结与展望 42

致谢 43

参考文献 44

第1章 绪论

1.1 Mastercam

Mastercam是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等多种功能于一身。它具有方便直观的几何造型。 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam9.0以上版本还有支持中文环境，而且价位适中，对广大的中小企业来说是理想的选择，是经济有效的全方位的软件系统，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。

Mastercam不但具有强大稳定的造型功能，可设计出复杂的曲线、曲面零件，而且具有强大的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。其可靠刀具路径效验功能使Mastercam可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查出刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况，真实反映加工过程中的实际情况，不愧为一优秀的CAD/CAM软件。同时Mastercam对系统运行环境要求较低，使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果Mastercam软件已被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工，从80年代末起，我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件，为我国的制造业迅速崛起作出了巨大贡献。

1.2 凸轮套组件

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