基于proe手機(jī)面板模具的數(shù)控加工【文獻(xiàn)綜述】

1、<p><b>　　畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計制造及其自動化</p><p>　　基于Pro/E手機(jī)面板模具的數(shù)控加工</p><p><b>　　1、研究背景</b></p><p>　　現(xiàn)在企業(yè)要求設(shè)計人員提供的產(chǎn)品設(shè)計，都已經(jīng)淘汰了傳統(tǒng)的手工圖紙，取而代之

2、的是真正的三維實體數(shù)字化模型。設(shè)計人員的目標(biāo)已經(jīng)不是畫出工程圖，而是準(zhǔn)確地表達(dá)和傳遞產(chǎn)品設(shè)計與分析的結(jié)果；工藝人員的目標(biāo)也不再是編寫加工工藝，而將把經(jīng)過檢測、仿真的成熟加工過程記錄下來，再通過數(shù)控加工設(shè)備予以實現(xiàn)。而這一切都以計算機(jī)CAD/CAM軟件更簡單更迅速的完成</p><p>　　對于從事機(jī)械設(shè)計、制造及相關(guān)技術(shù)工作的人而言，以Pro/Engineer Wildfire4.0為代表的現(xiàn)代軟件系統(tǒng)已經(jīng)成為不

3、可或缺的工具。在眾多強(qiáng)勁對手中，Pro/E4.0以其無與倫比的技術(shù)創(chuàng)新和效率優(yōu)勢，已經(jīng)成為所有加工制造業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。它提供了一個高度靈活的工程和產(chǎn)品開發(fā)基礎(chǔ)平臺，使用戶在產(chǎn)品的設(shè)計上更得心應(yīng)手，加工制造技術(shù)設(shè)計更快速，生產(chǎn)程序更具效率，精度更加精確。讓用戶的產(chǎn)品設(shè)計、制造、生產(chǎn)流程連貫化，在市場中更具競爭力。</p><p>　　手機(jī)是當(dāng)下社會最流行的通訊工具，手機(jī)外殼是手機(jī)的重要部件,是由復(fù)雜曲面組成,手機(jī)

4、外殼的設(shè)計的好壞將直接影響手機(jī)的質(zhì)量。所以手機(jī)的三維造型、模具設(shè)計、NC加工都可以用Pro/E4.0來完成。本文通過對手機(jī)外殼的三維造型、模具設(shè)計和模具主要零件的數(shù)控加工,通過深入的學(xué)習(xí)了解能更好運用到將來的學(xué)習(xí)及工作上。</p><p>　　2、Pro/E軟件發(fā)展概況</p><p>　　Pro/E是美國參數(shù)技術(shù)公司(PTC)開發(fā)的CAD/CAM軟件。Pro/E以其參數(shù)化、基于特征、全相

5、關(guān)等概念聞名于CAD界。特別是野火版，由于其界面簡潔明快，操作簡便易于上手，其CAD部份得到廣泛的應(yīng)用，但是其CAM部份由于其復(fù)雜性和不好理解，應(yīng)用不及其它的CAM類軟件。</p><p>　　Pro/E是當(dāng)前國內(nèi)外模具設(shè)計與數(shù)控加工領(lǐng)域中使用最廣泛的CAD/CAM一體化軟件之一,集二維繪圖、三維曲面設(shè)計、模具設(shè)計、刀具路徑模擬、真實感模擬以及生成NC程序代碼等功能于一身。Pro/E軟件具有更強(qiáng)大的實體參數(shù)化造型

6、功能,在產(chǎn)品設(shè)計與模具設(shè)計方面具有一定優(yōu)勢。因此,目前國內(nèi)很多模具企業(yè),尤其是珠江三角洲地區(qū)的許多大、中型模具制造企業(yè),均利用二者各自功能上的優(yōu)點配合使用,這樣可以有效提高模具設(shè)計及其數(shù)控加工的質(zhì)量和效率[3]。</p><p>　　Pro/E軟件采用基于特征的參數(shù)化造型、全尺寸約束、尺寸驅(qū)動設(shè)計修改和全數(shù)據(jù)相關(guān)的技術(shù)，有效縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期。零件造型過程在直觀的三維環(huán)境下進(jìn)行，產(chǎn)品設(shè)計不再需要進(jìn)行艱難的空間構(gòu)想

7、及大量繁瑣的尺寸計算，模型的更改設(shè)計簡單易行。其提供的參數(shù)化設(shè)計具有3D實體造型、單一資料庫以及以特征為設(shè)計單位等特點，并且不論在3D或2D圖形上作尺寸修改，其相關(guān)的2D或3D實體模型及裝配、制造等也自動修改，在設(shè)計中導(dǎo)入了制造的概念，設(shè)計人員可隨時對特征作合理、不違反幾何的順序調(diào)整、插入、刪除和重新定義等修正操作。</p><p>　　模具是塑料成型工業(yè)必須的工藝裝備,過去模具設(shè)計工作主要依靠設(shè)計人員的經(jīng)驗,模

8、具的加工制造又在很大程度上依賴于人工的操作技能,因此存在設(shè)計水平低、加工差、生產(chǎn)周期長等缺陷。Pro/E的基于專家系統(tǒng)的模具設(shè)計和數(shù)控編程功能,通過模具檢測、自動分模、模擬開模和數(shù)控加工仿真的三維動態(tài)顯示的設(shè)計制造與視頻技術(shù)的結(jié)合,使設(shè)計制造過程生動的展現(xiàn),極大的提高了產(chǎn)品的設(shè)計與生產(chǎn)效率,同時也保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)度和質(zhì)量Pro/E軟件中的Pro/Mold Design模塊就是專門用于模具設(shè)計。</p><p>

9、　　而Pro/E加工模塊是一種功能十分強(qiáng)大的自動化CAM加工模塊，它不僅完全支持高速和多軸等高端加工方式，還有自己獨特的技術(shù)特點，有良好的擴(kuò)展性，同時具備全相關(guān)性，因此在零件稍有改動時只需再生一下加工文件就可自動更改加工路徑，并且可提供產(chǎn)生精加工零件最佳加工路徑和智能化加工路徑創(chuàng)建方法。Pro/E可自動產(chǎn)生刀位數(shù)據(jù)，利用檢測模塊可對刀具的走刀路線進(jìn)行模擬，觀察工件的切削情況，預(yù)測誤差及驗證是否發(fā)生過切。Pro/E的NC模塊運用的是圖像法

10、自動編程技術(shù)，由軟件引導(dǎo)編程，使數(shù)控編程人員不再對那些低層的幾何信息進(jìn)行操作，而轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訉Ψ瞎こ碳夹g(shù)人員習(xí)慣的特征進(jìn)行數(shù)控編程，大大提高了編程效率[6]。</p><p>　　3、數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　自1952年美國帕森斯公司于麻省理工學(xué)院合作研究出世界上第一臺數(shù)控機(jī)床以來，數(shù)控機(jī)床按照數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了五代。于此同時，數(shù)控編程技術(shù)也有了很大的發(fā)展，由手工編程

11、到自動編程，進(jìn)一步又從語言編程發(fā)展到交互式圖像編程，當(dāng)前正向集成化、智能化的縱深方發(fā)展。數(shù)控編程技術(shù)的發(fā)展對提高數(shù)控加工的生產(chǎn)率，發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的潛力及改善產(chǎn)品加工質(zhì)量都具有十分重要的作用[6]。 </p><p>　　1978年，法國達(dá)索飛機(jī)公司開始開發(fā)集三維設(shè)計、分析、NC加工一體化的系統(tǒng)，稱為為CATIA。隨后很快出現(xiàn)了象EUCLID，UGII，TERGRAPH，Pro/Engineer，MasterCAM及

12、NPU/GNCP等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都有效的解決了幾何造型、零件幾何形狀的顯示，交互設(shè)計、修改及刀具軌跡生成，走刀過程的仿真顯示、驗證等問題，推動了CAD和CAM向一體化方向發(fā)展。到了80年代，在CAD/CAM一體化概念的基礎(chǔ)上，逐步形成了計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）及并行工程（CE）的概念。目前，為了適應(yīng)CIMS及CE發(fā)展的需要，數(shù)控編程系統(tǒng)正向集成化和智能化方向發(fā)展。</p><p>　　在集成化方面，以開發(fā)符

13、合STEP（Standard for the Exchange of Product Model Data）標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)化特征造型系統(tǒng)為主，目前已進(jìn)行了大量卓有成效的工作，是國內(nèi)外開發(fā)的熱點；在智能化方面，工作剛剛開始，還有待我們?nèi)ヅΑ?lt;/p><p>　　目前比較成熟的CAM系統(tǒng)主要以兩種形式實現(xiàn)CAD/CAM系統(tǒng)集成：一體化的CAD/CAM系統(tǒng)（如：UGII、Euclid、Pro/ENGINEER等）和相對獨

14、立的CAM系統(tǒng)（如：Mastercam、Surfcam等）。前者以內(nèi)部統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式直接從CAD系統(tǒng)獲取產(chǎn)品幾何模型，而后者主要通過中性文件從其它CAD系統(tǒng)獲取產(chǎn)品幾何模型。然而，無論是哪種形式的CAM系統(tǒng)，都由五個模塊組成，即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動態(tài)仿真模塊和后置處理模塊[5]。 </p><p>　　不過數(shù)控加工技術(shù)還是一直朝著高速化、高精化、復(fù)合化、智能化、 高

15、柔性化及信息網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。近幾十年來，特別是近20年來，微電子科學(xué)與技術(shù)、計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與技術(shù)、信息科學(xué)與技術(shù)以及系統(tǒng)科學(xué)與技術(shù)等獲得了迅速的發(fā)展，它們與機(jī)械制造相結(jié)合，為機(jī)械制造自動化提供了重要的系統(tǒng)理論、方法與實現(xiàn)的技術(shù)，使制造系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)之間，可以用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)形式、語義定義實現(xiàn)信息傳遞與信息資源共享，從而取代產(chǎn)品工程藍(lán)圖或其他技術(shù)文件。經(jīng)自動化工廠“通信網(wǎng)絡(luò)”連接的各個子系統(tǒng)，可構(gòu)成一個有機(jī)聯(lián)系的整體，即自動化

16、工廠。計算機(jī)集成制造反映了制造系統(tǒng)的這一新發(fā)展。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)則是技術(shù)上的具體實現(xiàn)，它能為現(xiàn)代制造企業(yè)追求在激烈變化中、動態(tài)市場條件下，具有快速、靈活響應(yīng)的競爭優(yōu)勢提供所要求的戰(zhàn)略性系統(tǒng)技術(shù)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 石艷,黃文權(quán),黃亞純.基于Pro/Engineer的模具設(shè)計與數(shù)控加工[J].中國井礦鹽, 200

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