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(jì)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(jì)人員提供的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，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(shí)體數(shù)字化模型。設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)現(xiàn)。而這一切都以計(jì)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(jì)、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(gè)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(jì)上更得心應(yīng)手，加工制造技術(shù)設(shè)計(jì)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(jì)、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(jì)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(jì)、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(jì)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(yùn)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(jì)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(jì)、模具設(shè)計(jì)、刀具路徑模擬、真實(shí)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(shí)體參數(shù)化造型

6、功能,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)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(diǎn)配合使用,這樣可以有效提高模具設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)算，模型的更改設(shè)計(jì)簡單易行。其提供的參數(shù)化設(shè)計(jì)具有3D實(shí)體造型、單一資料庫以及以特征為設(shè)計(jì)單位等特點(diǎn)，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(shí)體模型及裝配、制造等也自動修改，在設(shè)計(jì)中導(dǎo)入了制造的概念，設(shè)計(jì)人員可隨時(shí)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(jì)工作主要依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn),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(jì)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(jì)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(jì)制造與視頻技術(shù)的結(jié)合,使設(shè)計(jì)制造過程生動的展現(xiàn),極大的提高了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)效率,同時(shí)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(jì)。</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(dú)特的技術(shù)特點(diǎn)，有良好的擴(kuò)展性，同時(shí)具備全相關(guān)性，因此在零件稍有改動時(shí)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(yàn)證是否發(fā)生過切。Pro/E的NC模塊運(yùn)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(shí)，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(jì)、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(jì)、修改及刀具軌跡生成，走刀過程的仿真顯示、驗(yàn)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(jì)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(diǎn)；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(shí)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(dú)

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(gè)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(jì)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(shí)現(xiàn)的技術(shù)，使制造系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)之間，可以用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)形式、語義定義實(shí)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(gè)子系統(tǒng)，可構(gòu)成一個(gè)有機(jī)聯(lián)系的整體，即自動化

16、工廠。計(jì)算機(jī)集成制造反映了制造系統(tǒng)的這一新發(fā)展。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)則是技術(shù)上的具體實(shí)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(jì)與數(shù)控加工[J].中國井礦鹽, 200

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