catia实习报告.docx
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catia实习报告.docx
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catia实习报告
《模具CAD/CAM模拟仿真加工实习实训报告》
姓名:
班级:
指导老师:
一、实习目的
1、通过对catia这款软件CAD、CAM部分的学习,了解现代工业设计制造的基本方向和方法,同时提高对该软件的实用操作技能。
2、进一步巩固模具结构及制造工艺方面的知识,提高模具设计能力。
3、在学习过程中一方面学会独立思考,积极探索,另一方面学会与同学老师相互交流讨论提高认知效率。
二、实习内容
1、CATIA简介
CATIA是法国达索公司(DassaultSystems)的产品。
达索公司自1981年成立,现已成为当今全球最大的CAD/CAM/CAE/PLM软件开发商。
CATIA用户遍及全球的汽车、航空航天、造船、机械制造、家用电器等各个领域,是全球使用最广泛的3D应用软件之一。
CATIA系统的主要特点如下:
1、真正的全相关,任何地方的修改都会自动地反映到所有相关的地方。
2、具有真正的管理并发进程、实现并行工程的能力。
3、自上而下的设计过程,能够始终保持设计者的设计意图,真正的支持网络化的协同设计。
4、容易使用,可以极大地提高设计效率。
CATIA系统的主要功能如下:
1、绘制二维图形、生成三维实体模型、生成二维工程图、绘图输出。
2、数控分析、仿真,数控加工。
3、虚拟样机仿真、分析及优化。
4、工业设计5、知识工程应用。
6、工程分析,如热力学分析、应力分析等。
7、人体工学分析等等。
2、CATIAV5版本
Ⅰ、用户界面
CATIAV5工作界面为用户友好型工作界面,与widows操作系统有较多相似之处,布局合理,操作简便,新用户易于学习掌握其操作方法。
Ⅱ、草绘界面常用工具
a、轮廓工具栏
b、草绘工具
c、选择工具
d、操作工具
e、约束工具
f、工作台工具
Ⅲ、零件设计常用工具
a、基于草图的特征操作
b、基于草图的特征操作(压缩)
c、基于曲面的特征操作
d、基于曲面的特征操作(扩展)
e、修饰特征
f、参考元素
进入零件设计界面,其默认坐标系是三坐标平面相交显示,而且较小,不利于进行草图绘制和实体编辑,可通过【工具】——【选项】——【基础结构】——【零件基础结构】——【显示】下的【轴系显示大小】调整坐标系显示大小,在【零件文档】下选择【创建轴系】改变坐标系显示方式。
关闭当前工作文件重新打开即可看到修改效果。
通过鼠标滚轮与左右键的配合使用可以实现图形或者实体的移动,转动,快速回中,放大缩小等一系列操作。
鼠标单击工作界面右下角的坐标系,这时编辑界面显示深灰色,长按鼠标滚轮,单击鼠标右键或者左键,可对【设计树】的显示进行发达缩小的操作,再次单击右下角坐标系恢复到图形或实体编辑状态。
鼠标操作与先前所学的pro/e三维制图软件差别较大,需要在练习中慢慢适应。
在零件设计的过程中可以先进行草图绘制,然后退出草绘界面进行实体编辑的工作,也可以直接选择需要的实体操作,然后进入草绘界面进行草图绘制。
二者无太大差别。
CATIA在三维建模的具体操作中与pro/e大同小异,可以参照其建模原理理解CATIA的建模方式,有助于快速熟习该软件。
以上所示各操作工具是CATIA在零件设计环节常用的工具,也是应用整个软件的基础,所以必须熟练掌握灵活应用。
其次设计同一个零件的方法并不唯一,在初学的过程中应该积极探索,进行多种尝试,在正确的基础上选择最有效的方式,这样在将来的工作中可以有效地提高工作效率。
Ⅳ、零件设计练习
以下是老师要求随堂练习的实体零件造型,现对部分操作过程截图如下,并做简要说明。
右图是该零件最终形态。
该零件在建模过程中最主要的技术特点是使用了【多凸台】工具,【多凸台】工具可以实现在草绘图形在不相互交叉重叠的情况下一次拉伸的效果,显著提高工作效率。
其次可通过【多凸台】工具下的“第一限制”,“第二限制”实现实体的对称拉伸。
(上图)应用多凸台工具生成实体
(上图)应用多凸台“第一限制”“第二限制”生成实体
Ⅴ、CAM——CATIA辅助制造模块
对于不同的加工类型,CATIA的数控编程过程都需要经过获取零件模型、加工工艺分析及规划、完善零件模型、设置加工参数、生成数控加工刀路、检验数控刀路和生成数控加工程序七个步骤。
其流程如下图所示。
下面以加工一带有孔槽零件为例介绍CATIA强大的辅助制造模块。
a、cad建模部分
首先新建【product】进入工作界面,单击两次工具栏【产品】按钮
,新建part1和part2,分别在两模块下绘制零件和零件毛坯,零件毛坯相对于零件加厚3mm,通过零件属性——图形调整毛坯透明度。
b、cam辅助制造部分
选择菜单【开始】|【加工】|【PrismaticMachining】,该模块是2.5轴数控加工模块,包括了平面铣削、型腔铣削、轮廓铣削和点位加工等功能。
双击设计树中【partopration.1】进入【partopration】操作对话框,对各部分内容进行编辑设置,如下图左:
选择【partopration.1】下【mannufacturingprogram.1】,选择
【facing】进入如上图右所示对话框,对铣销平面,刀具尺寸,刀具运行轨迹,主运动及进给速度,进刀及退刀路径进行编辑设置,使之满足实际生产的要求。
待设置完成后可以单击窗口右下角的按钮进行模拟铣销加工并分析加工误差,如果加工过程发生错误,需要进行调整,是达到要求,各项均正常可单击确定完成设置。
在特征树中选择【Facing.1(computed)】结点,接着在工具栏中单击【型腔铣削】工具按钮
,弹出【pocketing.1】对话框(如下图左),进行编辑设置。
在特征树中选择上一步骤写成的【Pocketing.2(computed)】结点,接着在工具栏中单击【轮廓铣削】工具按钮
,插入一个轮廓铣削加工步骤,系统弹出【ProfileContouring】对话框(如上图右),进行编辑设置。
在特征树中选择上一步骤写成的【ProfileContouring.1(computed)】结点,接着在工具栏中单击【钻孔加工】工具按钮
,插入一个钻孔加工步骤,系统弹出【Drilling.1】对话框(如右图),进行编辑设置。
此时特征树,与实体产品如下图所示:
生成NC代码相关过程:
(1)检查与加工相关的设置
选择菜单【文件】|【设置】命令,弹出【设置】对话框,如图所示。
在结构树中选择【加工】;选择对话框中的【Output】标签,在【PostProcessor】选项区中选中【IMS】单选项。
(2)进行数控程序的相关设置
单击工具栏中的【生成数控程序GenerateNCcodeinteractively】
,弹出如图所示对话框。
在【NCdatatype】下拉列表中选择【NCCode】表示输出数控程序,浏览选择数控代码保存文件夹;在选项卡中打开【NCCode】选项卡,然后选择数控机床,设置完成后单击左下角【Execute】,弹出对话框提示输入代码序号,打开文件保存路径,可以看到已生成六个文件。
生成代码见附件1:
之后便可以将生成的NC代码传到相应的数控机床中,进行加工。
在实习过程中老师通过演示在蜡模上加工可乐瓶底的过程,展示了数控机床的基本操作方法。
在正式加工前需要进行细致的加工准备工作,包括输入程序,夹具和刀具准备,机床调试等,在加工开始间段需要重新设置加工坐标系,可以通过手动对刀操作或者借助精密测量头采集数据,生成新坐标系。
然而实习中的加工中心所配备的测量仪器是从英国进口,一件造价约在五到六万之间,原因是中国制造还达不到需要的精度要求。
设置好之后便可以开始加工了,工人只需要做好监视工作,保证加工的顺利进行,最后取出成品件送入下一道工序进行进一步深加工。
三、实习总结
CATIA以神乎其技的曲面造型技术著称于世,然而在本次学习实习过程中我们单单从有限的几个视频中领略到其非同一般的曲面造型技术,在整个学习过程中我们做的只是基础造型设计,并不曾涉及到曲面造型部分的内容,多少有些遗憾,通过对软件基础操作的学习,熟悉了CATIA的操作界面和基本操作方法,了解软件CAD/CAM的实现过程,为进一步学习打好基础。
CATIA与相较熟悉的pro/e相比较各有优势。
CATIA在曲面造型方面有着得天独厚的条件,可以通过自由造型模式生成各种复杂曲面。
然而pro/e在曲面造型方面限制较大,与CATIA相比略逊一筹。
但是pro/e侧重实体造型、运动仿真,比之更加出色。
两款软件都实现全方位参数化,亦即不论在什么位置对零件进行修改,与之相关的所有部分都会随之产生相应的改动。
这是这两款软件一大优势,也是突出的特点。
附件1:
NCcode
%
O1000
(**********************************************************************)
(*INTELLIGENTMANUFACTORYSOFTWAREWWW.IMS-SOFTWARE.COM*)
(*IMSPOSTVERSION:
7.4R*)
(*USERVERSION:
1*)
(**********************************************************************)
N1G49G64G17G80G0G90G40G99
(TOOLDATA:
T1FACEMILLD5)
N2T0001M6
N3X20.Y-27.S70M3
N4G43Z50.H1
N5G1G94Z-3.F500.
N6G3X0Y-7.I-20.J0F200.
N7G1X-126.
N8G2X-132.91Y-1.118I0J7.
N9G1X6.91
N10X7.Y0
N11Y4.765
N12X-133.
N13Y10.647
N14X7.
N15Y16.529
N16X-133.
N17Y22.412
N18X7.
N19Y28.294
N20X-133.
N21Y34.176
N22X7.
N23Y40.059
N24X-133.
N25Y45.941
N26X7.
N27Y51.824
N28X-133.
N29Y57.706
N30X7.
N31Y63.588
N32X-133.
N33Y69.471
N34X7.
N35Y75.353
N36X-133.
N37Y81.235
N38X7.
N39Y86.
N40X6.91Y87.118
N41X-132.91
N42G2X-126.Y93.I6.91J-1.118
N43G1X0
N44G2X10.Y83.I0J-10.
N45G1Y73.F500.
N46Z7.
(TOOLDATA:
T2ENDMILLD1)
N47T0002M6
N48G0X-82.007Y42.15S70M3
N49G43Z50.H2
N50G1Z7.F500.
N51Y41.2Z6.654F200.
N52X-78.407Z5.344
N53Y44.8Z4.034
N54X-82.007Z2.724
N55Y41.2Z1.413
N56X-78.407Z.103
N57Y44.8Z-1.207
N58X-82.007Z-2.518
N59Y41.2Z-3.828
N60X-78.407Z-5.138
N61Y44.8Z-6.449
N62X-82.007Z-7.759
N63Y41.2Z-9.069
N64X-78.407Z-10.379
N65Y44.8Z-11.69
N66X-82.007Z-13.
N67Y41.2
N68X-78.407
N69Y44.8
N70X-82.007
N71Y45.7
N72Y46.6
N73X-83.807
N74Y39.4
N75X-76.607
N76Y46.6
N77X-82.007
N78Y47.5
N79Y48.4
N80X-85.607
N81Y37.6
N82X-74.807
N83Y48.4
N84X-82.007
N85Y49.3
N86Y50.2
N87X-87.407
N88Y35.8
N89X-73.007
N90Y50.2
N91X-82.007
N92Y51.1
N93Y52.
N94X-89.207
N95Y34.
N96X-71.207
N97Y52.
N98X-82.007
N99Y52.9
N100Y53.8
N101X-91.007
N102Y32.2
N103X-69.407
N104Y53.8
N105X-82.007
N106Y54.7
N107Y55.6
N108X-92.807
N109Y30.4
N110X-67.607
N111Y55.6
N112X-82.007
N113X-82.008Y56.5
N114Y57.4
N115X-94.607
N116Y28.6
N117X-65.807
N118Y57.4
N119X-82.008
N120Y58.3
N121Y59.2
N122X-96.407
N123Y26.8
N124X-64.007
N125Y59.2
N126X-82.008
N127Y60.1
N128Y61.
N129X-98.207
N130Y25.
N131X-62.207
N132Y61.
N133X-82.008
N134Y61.9
N135Y62.8
N136X-100.007
N137Y23.2
N138X-60.407
N139Y62.8
N140X-82.008
N141Y63.7
N142Y64.6
N143X-100.207
N144G3X-101.807Y63.I0J-1.6
N145G1Y23.
N146G3X-100.207Y21.4I1.6J0
N147G1X-60.207
N148G3X-58.607Y23.I0J1.6
N149G1Y63.
N150G3X-60.207Y64.6I-1.6J0
N151G1X-82.008
N152Y65.5
N153Y66.4
N154X-100.207
N155G3X-103.607Y63.I0J-3.4
N156G1Y23.
N157G3X-100.207Y19.6I3.4J0
N158G1X-60.207
N159G3X-56.807Y23.I0J3.4
N160G1Y63.
N161G3X-60.207Y66.4I-3.4J0
N162G1X-82.008
N163X-82.009Y67.3
N164Y68.2
N165X-100.207
N166G3X-105.407Y63.I0J-5.2
N167G1Y23.
N168G3X-100.207Y17.8I5.2J0
N169G1X-60.207
N170G3X-55.007Y23.I0J5.2
N171G1Y63.
N172G3X-60.207Y68.2I-5.2J0
N173G1X-82.009
N174Y69.1
N175Y70.
N176X-100.207
N177G3X-107.207Y63.I0J-7.
N178G1Y23.
N179G3X-100.207Y16.I7.J0
N180G1X-60.207
N181G3X-53.207Y23.I0J7.
N182G1Y63.
N183G3X-60.207Y70.I-7.J0
N184G1X-82.009
N185G3X-102.009Y50.I0J-20.
N186G1Z50.F500.
N187X-33.Y106.
N188Z-25.
N189G3X-13.Y86.I20.J0F200.
N190G2X0Y73.I0J-13.
N191G1Y13.
N192G2X-13.Y0I-13.J0
N193G1X-113.
N194G2X-126.Y13.I0J13.
N195G1Y73.
N196G2X-113.Y86.I13.J0
N197G1X-13.
N198G3X7.Y106.I0J20.
N199G1Z50.F500.
(TOOLDATA:
T3DRILLD1)
N200T0003M6
N201G0X-13.Y73.S70M3
N202G43Z7.H3
N203Z-3.
N204F100.F100.
N205M30
%
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