数控综合实践报告实践时间：2013年5月27日～2013年6月6日实践地点： A材408 A7129一、数控综合实践的目的及要求1.熟悉三维建模（MDT）；2.了解CAD/CAM及数控加工的基本原理和方法；3.了解快速原型制造的基本原理及方法；4.熟悉网络化设计与制造的基本思想及方法；5.掌握零件从CAD、CAM到数控加工的完整过程及零件从CAD建模到快速制造出原型零件的全过程。
二、数控综合实践的具体内容1.MDT三维实体造型1.1 MDT的工作环境零件、部件环境：当用户启动MDT时，系统会首先进入该工作环境，用户也可以通过执行“文件（File）→新部件文件（New…）”命令进入零件、部件环境。
在此环境下可以进行多个零件的装配。
单一零件环境：一般新零件建模时，都要在单一零件环境下设计，此时只需选择“新零件文件（New Part File）”，就能开始创建一个零件。
1.2 MDT三维实体造型过程（1）进入MDT的工作界面后，先建立西南等轴测视图XYZ，将工作平面XY设定为新的草图平面，并按照模型进行绘图。
（2）设定新的草图平面XY平面。
（3）在草图平面绘制直径为120mm的圆。
（4）将圆拉伸30mm后的到如下图形。
（5）再回到草图平面重新画完圆内的孔。
（6）将图形阵列以后。
（7）将草图拉伸后可得。
（8）将小孔打通并且将顶面的台阶拉伸出来.(9)全部倒角。
（10）最后得到的MDT做出来的成型零件。
2.零件CAM及数控加工过程2.1 实践材料及设备毛坯材料及尺寸：长×宽×高=110mm×80mm×40mm；以毛坯顶面坐标点作为坐标系原点，高度方向最大切削深度不得超过30mm；加工设备：α-T10A钻削中心、TV5立式加工中心；刀具：φ10mm端铣刀（型号为G120 221），R3mm球头铣刀（型号为Q121 211）刀具参数表刀具名称刀具型号刀具直径夹持直径刀刃长刀具全长二齿端铣刀G120 221 10 10 22 72 二齿球头铣刀Q120 211 6 6 13 57 铣削用量建议：入刀速度为F100，正常走刀速度为F1000，φ10mm端铣刀的转速为1000rpm，R3mm球头铣刀转速为2000rpm，刀具切深和步距自定，注意切深不能一步到位，应采取分层加工，否则刀具会因切削用量过大而损坏。
2.1 零件CAM及数控加工过程（1）在MDT6.0环境下以“IGES”格式输出保存之前所做的实体造型；进入Mastercam9.0软件工作界面后，读取刚才所输出保存的“IGES“格式的文件,删除线条文件，得到实体文件。
（2）因为模型放入的方向和加工方向一致，座椅模型的方向不用旋转，将工件顶面中心点移动至坐标原点，首先移动XY向。
（3）调整Z方向的位置。
（4）坐标原点位置调整好后，进行模型的比例缩放，由于我建模尺寸为130*80*60，故将XY方向的比例增大到原来的1.5倍。
（5）调成俯视图状态，添加一个长×宽=120mm×90mm中心处于原点的方框作为粗加工。
(6) 设定毛坯尺寸为120*90*40.(7) 在“Tool Parameters”粗加工参数界面空白处单击鼠标右键→“Create New Tool”新建刀具，进入“Tool Type”刀具选择界面，选择“End Mill”立铣刀，并按实际情况及相关要求调整相应参数，点击“OK”。
(8) 在平铣刀数据修改界面点选“Job Setup”，进入工作范围调整界面,根据实际情况及相关要求调整相应参数。
(9) 切换到“Surface parameters”页面，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
(10) 切换到“Rough pocket parameters”页面，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
(11) 在“Rough pocket parameters”页面点击“Cut depths”，根据实际情况及相关要求调整相应参数,点击“OK”。
（12）点击“Gap settings”，复选“Optimize cut order”，点击“OK”。
（13）选取之前添加的粗加工边界，点击“Done”。
选择边界右侧靠近人的一角为粗加工入刀点，生成刀具曲线。
（14）进行一次仿真，看看自己的初步成果。
（15）进行精加工，进入精加工参数界面，选择刀具“Spher Mill”球头铣刀，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
（16）点击“OK”，回到精加工参数界面，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
（17）切换到“Surface parameters”页面，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
（18）切换到“Finish parallel parameters”页面，根据实际情况及相关要求调整相应参数。
（19）点击“Depth limits”，根据实际情况及相关要求调整相应参数，点击“OK”。
（20）点击“Gap settings”，复选“Optimize cut order”，点击“OK”。
（21）点击“确定”，等待计算机计算。
（22）进行仿真，进入“Operations Manager”操作管理界面，点击“Select All”选择全部，并重新计算。
点击“Verify”进入仿真界面，点击播放键，开始仿真。
此为加工过程中。
（23）仿真结束后所得的加工零件图形。
（24）粗加工部分的NC代码。
%O0001(PROGRAM NAME - 20102283-1)(DATE=DD-MM-YY - 01-06-13 TIME=HH:MM - 20:31) N100G21N102G0G17G40G49G80G90(TOOL - 9 DIA. OFF. - 9 LEN. - 9 DIA. - 10.)N104T9M6N106G0G90X65.Y-45.A0.S1500M3N108G43H9Z20.N110Z5.N112G1Z2.F100.N114X-64.Y-44.F1000. ………………………………….N5236G0Z5.N5238Z10.N5240X-39.12Y-9.425N5242Z5.N5244G1Z-11.F100.N5246Y-9.487Z-10.977F2000.N5248Y-9.692Z-10.978N5250Y-9.761Z-10.933N5252Y-9.772Z-10.937N5254Y-9.785Z-10.927N5256Y-9.948Z-10.875N5258Y-9.952Z-10.871N5260Y-9.982Z-10.901N5262Y-10.084Z-10.991N5264Y-10.106Z-11.N5266Z-25.895N5268Y-10.211Z-26.N5270G0Z5.N5272Z20.N5274M5N5276G91G28Z0.N5278G28X0.Y0.A0.N5280M30%（25）精加工的部分NC代码。
%O0001(PROGRAM NAME - 20102283-2)(DATE=DD-MM-YY - 01-06-13 TIME=HH:MM - 20:32) N100G21N102G0G17G40G49G80G90(TOOL - 10 DIA. OFF. - 10 LEN. - 10 DIA. - 6.)N104T10M6N106G0G90X-10.597Y-38.735A0.S2000M3N108G43H10Z20.N110Z5.N112G1Z-11.F100. ……………………………………….N5582G0Z5.N5584Z10.N5586X-39.12Y-9.425N5588Z5.N5590G1Z-11.F100.N5592Y-9.487Z-10.977F2000.N5594Y-9.692Z-10.978N5596Y-9.761Z-10.933N5598Y-9.772Z-10.937N5600Y-9.785Z-10.927N5602Y-9.948Z-10.875N5604Y-9.952Z-10.871N5606Y-9.982Z-10.901N5608Y-10.084Z-10.991N5610Y-10.106Z-11.N5612Z-25.895N5614Y-10.211Z-26.N5616G0Z5.N5618Z20.N5620M5N5622G91G28Z0.N5624G28X0.Y0.A0.N5626M30%3．快速原型制造的实践过程。
3.1快速原型制造的原理快速原型制造是综合利用CAD技术、数控技术、激光加工技术和材料技术实现从零件设计到三维实体原型制造一体化的系统技术。
它采用软件离散—材料堆积的原理实现零件的成形。
快速制造的原理如下：首先利用高性能的CAD软件设计出零件的三维曲面或实体模型；再根据工艺要求，按照一定的厚度在Z向（或其他方向）对生成的CAD模型进行切面分层，生成各个截面的二维平面信息；并对层面信息进行工艺处理，选择加工参数，系统自动生成刀具移动轨迹和数控加工代码。
之后对加工过程进行仿真，确认数控代码的正确性；接着利用数控装置精确控制激光束或其他工具的运动，在当前工作层（二维）上采用轮廓扫描，加工出适当的截面形状；然后铺上一层新的成形材料，进行下一次的加工，直至整个零件加工完毕。
可以看出，快速原型制造技术是一个由三维换成二维（软件离散化），再由二维到三维（材料堆积）的工作过程。
3.2快速原型制造技术的特点及适用范围快速制造技术具有下列特点和优点：——更适合于形状复杂的、规则零件的加工；——减少了对熟练技术工人的需求；——没有或减少下脚料，是一种环保型制造技术；——成功解决了计算机辅助设计中三维造型“看得见，摸不着”的问题；——系统柔性高，只需修改CAD模型就可生成各种不同形状的零件；——技术集成。
设计制造一体化；——具有广泛的材料适应性；——不需要专门的工装夹具，大大缩短新产品试制时间；——零件的复杂程度与制造成本关系不大。
以上特点决定了快速原型制造技术主要适合于新产品开发、快速单件及小批量零件的制造，复杂形状零件的制造、模具设计与制造等，也适合于难加工材料的制造、外形设计检查、装配检验和快速反求工程等。
3.3快速原型制造基本过程（1）启动“RPProgram”软件后，加载模型。
（2）调整模型的比例，使其适中。
（3）对模型进行当前模型分层。
（4）进入轮廓编辑器。
（5）检查所有层的轮廓线形态。
（6）对异常的轮廓线进行处理。
（7）再次检查轮廓线的完整性。
（8）进行基础支撑设置。
（9）进入人工支撑编辑器，根据模型的形状及要求，对模型添加人工支撑。
（10）添加完成了辅助支撑。
（11）保存文件。
关闭“RPProgram”软件，打开“RPBuild”并加载先前保存的模型。