基于Cimatron的复合型零件数控铣削加工
Cimatron
安装要求
要想正常运行Cimatron在电脑配置上一般要达到以下基本要术： CPU：pentium pro:266MHz以上，建议采用pentium lll或pentium iv 内存：最低64M建议128M/以上 硬盘：软件全部安装需500MB左右的硬盘空间并需要一定空间作为工作区及文件交换区，建议用高速硬盘存 取以提高绘图的速度 显卡：显卡要求支持OpenGL，分辩率至少到1024Xbit 操作系统一般采用NT技术的Windows2000 WindowsNT4 有些系统在安装时要求安装IE 5如果没有安装将安装中止或安装后不能正常运行（如Windows 98) 我想你可能配置上有问题吧 不过你也可以在出现花纹后按F3刷新一下这样可能会好一点。
MouldDesign是基于三维实体参数的解决方案，它实现了三维模具设计的自动化，能自动完成所有单个零件、 已装配产品及标准件的设计和装配用户可以方便地定义用来把模型分成型心、型腔、嵌件和滑快的方向。基于 Windows窗口的界面包含了菜单。工具条。颜色编码的图案和对话框。可以定义分模线，从而使分模面的定义更 加方便迅速。组件的动态移动可形象地说明模具的设计。
Cimatron NC——Cimatron全面NC解决方案，其加工策略得到了市场认可。Cimatron NC支持从2.5到5轴高 速铣削，毛坯残留知识和灵活的模板有效地减少了用户编程和加工时间。Cimatron NC提供了完全自动基于特征 的NC程序以及基于特征和几何形状的NC自动编程。
在E8.0版本中，五轴铣削加工的功能更为完善，其中包括五轴联动铣削、侧刃铣削和深腔铣削等。先进的科 学算法使得加工轨迹更为优化。在该版本中还增加了刀具夹头干涉检查功能。这样，即使在刀具较短、切削速率 较高的情况下也能完成加工的任务，并且能够延长刀具的使用寿命。
Cimatron_情况介绍02018
Cimatron软件介绍及使用情况分析Cimatron是以色列CimatronLtd.公司为了研发幼狮战斗机而发展的CAD/CAM软件,为机械制造业提供专业的服务。
广泛遍布于汽车、航空、计算机、玩具、消费类商品、医疗、军事、光学仪器、远程通讯、教育机构、科研院所和其它基础工业领域等。
2005年Cimatron软件被指定为“劳动部职业院校教师（双师型）数控技师培训和鉴定推荐使用软件”除了数控NC编程的解决方案以外，Cimatron E是全球最好的“面向制造的设计软件”！具有以下主要优势：模具行业使用最广泛的软件；唯一能够提供工模具“从询价到产品交付”解决方案的公司全球最强的电极设计软件提供商最多的多轴软件用户；全国第一个微铣削软件的用户；教育行业购买的最多的软件全国数控技能大赛指定参赛软件之一。
2008年全国职业院校技能大赛高职组“产品部件的数控编程、加工和装配”项目竞赛CAD/CAM软件指定参赛三大软件之一。
Cimatron公司开发了Cimatron E 软件。
这是一个全套解决方案，它为工模具制造者和零部件制造商提供从询价到产品交付的全套服务，包括了塑料模具和冲压模具设计和制造、电极设计和制造、制图和数控NC编程等，任何细节和步骤都囊括其中！Cimatron软件产品是一个集成的CAD/CAM产品，在一个统一的系统环境下，使用统一的数据库，用户可以完成产品的结构设计、零件设计，输出设计图纸，可以根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的NC 加工，输出加工的NC 代码。
一. Cimatron CAD/CAM 一体化技术优势(CAM 部分)多轴零件加工Cimatron E 的NC 解决方案完全可以胜任从2.5轴的平面加工和高质量的3轴模具制造，到需求较多的5轴连续加工编程。
加工时能为客户提供所需要的速度、可靠性和质量，同时3轴和5轴加工都可以实现近似抛光质量的加工结果。
二、功能丰富、完善、安全和高效的高速铣削加工：在任何形式下都可以用NURBS插补输出来支持高速铣削； 三、专用的模具使用模块Cimatron 的加工特色使Cimatron 已经成为当今数控加工、特别是模具加工的首选软件之一，可以完成产品的结构设计、零件设计，进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的NC 加工，Cimatron的加工技术仍在继续、快速地发展，而保持世界领先的地位。
cimatron E加工提高篇
数控加工提高篇介绍利用Cimatron E的数控编程技术，你能够很方便的生成加工一个理想的最终产品所必须的铣削和钻削加工程序。
在下面的练习中你将学习到Cimatron E中所能实现的各种加工程序的编制技巧。
你将学习一些典型零件如典型的型芯、典型的型腔、带岛屿的半开放型腔零件的编制技巧。
对于每一个例子都包含了恰当的关于数控加工工艺的建议和以这些典型例子相关的提示。
由于这篇练习并不能包括CimatronE 的所有选项及子选项，因此请参考在线帮助获取更多的信息。
如果你以前没有使用Cimatron E 进行数控编程的经验，我们推荐你在进行提高篇的练习之前先将数控加工基础篇的练习完整的走上一遍。
典型的型腔类零件描述在这一章中我们将演示如何对一个典型的型腔类零件编制合理的数控铣削加工工艺。
步骤 1-建立一个新的刀具路径接收文件： \classic-cavity.dtf打开文档，使用File菜单中的Export命令输出一个NC文档。
命名NC对话框。
在import对话框中接收系统提供的参数，点击OK。
建立一个新的刀具路径管理器。
(加工坐标系UCS=MODEL,安全平面 Clearance plane;Z=50)步骤2-建立零件PART和毛坯STOCK建立一个零件来表示最终理想状态的产品。
使用选项：'Selected Geometry'这里并没有必要执行PART程序的计算，"Save & Close"就可以。
当在Verify中进行当前毛坯和最终零件的比较时，该程序将按给定的公差自动的进行计算。
利用’box’功能建立一个毛坯。
选择两个角点（设置Z正方向的高度值为40，产生足够大的毛坯）步骤3-使用2D沉台粗加工（Volume Milling 2D）的加工工艺首先我们使用Volume Milling 2D加工工艺(沉台粗铣，从一个由边界轮廓和岛屿定义的封闭区域中去除部分的材料)利用平铣刀在一个给定的深度加工出一个平面。
基于Cimatron E8.5的船用螺旋桨五轴数控加工技术研究
加工 制造 常用 的 Ｃ Ａ Ｄ ／ Ｃ Ａ Ｍ 软件 ，能 够快 速 准确 地读／ 写 Ｕ Ｇ、Ｃ Ａ Ｔ Ａ、Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ 等软件数据 ， 支持从 ２ ． ５到 ５轴 的 高 速 铣 削 Ｊ 。该 文 运 用 Ｃ ｉ ｍ ａ ｔ ｒ ｏ ｎ Ｅ ８ ． ５数 控 加 工 软 件 对 船 用 螺 旋 桨 进 行 五轴 数控 加工 工艺分 析和模 拟仿 真加工 ，为复杂
Ｆ Ｕ Ｄａ ． ｐ ｅ ｎ ｇ ，Ｍ Ａ Ｙａ ｎ ． １ ． ｉ ． ，Ｚ Ｈ Ｕ Ｙｏ ｎ ｇ． １ ｉ ａ ｎ ｇ
（ １ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ，Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ｄ ｉ ａ ｎ ｌ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｊ ｉ ｌ ｉ ｎ １ ３ ２ ０ １ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
对 曲 面零 件 的加 Ｔ 具 有 重 要 意 义 。 关键 词 ：船 用 螺 旋 桨 ；五 轴 数 控 加 工 ；变 速 加 工 中 图分 类号 ：Ｔ Ｈ１ ６ ４ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ １ —１ ９ ６ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ６— ０ ０ ４ ４— ０ ３
法加 工 ，该 方法 的缺点 是成本 高 、周期 长 以及 精
度难 以保证 等 ¨ Ｊ 。随着 数 控 加工 技 术 迅 速发 展 ， 运用 多轴联 动数 控机床 加Ｔ 得到 的船用 螺旋 桨更 能满 足工 程实 际 的需要 。 Ｃ ｉ ｍ ａ ｔ ｒ ｏ ｎ Ｅ系统是从 产 品设 计 到模 具 设 计及
２ ． Ｇ ｅ ａ ｒ Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ Ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｅ ｄ ，Ｌ ｕ ｏ ｙ ａ ｎ ｇ ４ ７ １ ０ ０ ４， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
数控加工工艺性及Cimatron it软件的工艺特点
划 尽管如此 ，因为人脑 并不擅长于直接进行复杂、
精 确 的数 值计 算 ，所 以 ，手 工编 程 也 只 能 完 成 一 些
简单的数控程序 ，对较复杂 的零件加工就显得 无能 为力了。 自从 有 了Ｃ ＡＭ软 件 之 后 ，一 切 问 题 变得 迎 刃而解 ．Ｃ Ｍ软件的设计师们利用数学工具和计算 Ａ 机 图形技术 ，把人们常用 的加工工艺融人其中，给 数控加工带 来了全新 的制造模式 ，不仅解决了编程 计 算的难题 ，还担 负起编制数控加工工艺的重任 ， 逐步形成 具有数控加工和编程特点的工艺 体系。
毛坯 中的大部分余量 ，对于斜面 留下的台阶状的余 量和高度在层之闻的岛屿留下 的余量 ，将在第二步 中继 续加工 。 第二步 ，根据ＭＩ ２ Ｓ Ｎ Ｄ ＤＩＴ参数 ，软 件 会 自动判别上一步每层 留下 的余量在水平方向投 影大于该参数的区域 ，进 而单独对这些区域做进一
步 的 细分 加 工 ，从 而使 残 留毛 坯 每 层 留下 的 杂量 在 水 平 方 向 投 影都 控 制 在 ＭＩ Ｄ ＤＩＴ参 数 内 ， Ｎ ２ Ｓ
编程员来说是最简单的 ，因为他要做的就是控制加 工 后表 面 精 度 的 数值 ，至于 哪些 层 之 间 留下 的 余量
需 要 加 工 完 全 由软 件 控 制 。 时 ，加 工 的效 率 也 是 同
一
、
引言
数 控 加 工 是 现 代 制造 的重 要 组 成 部 分 ，它 和 传 统 的 机 加工 工艺 有较 大 的 区 别 。 传统 的 机 加工 通 常是 加工 一 测 量 一 再 加工 的模 式 ．其 加 工 【艺在 某 种 程
GibbsCAM软件编程在车铣复合加工中的应用
GibbsCAM软件编程在车铣复合加工中的应用本文从GibbsCAM编程软件在车铣复合加工中心上的应用出发，分析了GibbsCAM软件的一些功能和实际生产中的应用技巧。
GibbsCAM是Cimatron公司的一款面向工件加工的CAM软件，为车铣复合领域提供CAM 加工方案，它除了车铣复合之外，还支持2轴到5轴的铣削、车削、联动铣削多任务加工和线切割，最大特点是界面简洁，易学易用，操作模式和我们的工艺习惯非常一致。
双主轴双刀塔车铣复合加工中心属于高精密数控机床，车铣复合加工中心具有车削、铣削、钻削、镗削、拉削（插槽）等各种功能，有X、Y、Z、C和E轴5个轴，其中E轴也就是主副轴对接时副轴到主轴装夹工件时使用的轴，利用CAM软件可以进行任意多轴联动，实现对各种复杂工件曲面的加工，并利用主、副轴的同步E轴对接切断，做到了工序集中的原则。
车铣复合加工中心具有上下2个刀塔，每个刀塔可以装12把刀，总共可装24把。
双刀架的结构没置，使得加工效率大大提高，有效地利用CAM软件使2个刀架相互配合，单位时间里同时对2个工件加工，并且对主轴、副轴以及各个轴上的XY、YZ等平面的同步加工，缩短了加工时间。
配合机床的各轴联动和E轴对接，只需1道工序便可完成对各种复杂工件的加工成型，做到了1次装夹完成全部加工，工件加工报废率减小了80%以上，并且减少了原始加工中的制作工装夹具的辅助时间，生产效率提高了30%。
由于减化了工艺流程，避免了重复装夹的误差，从而提高了产品的质量，在大批量的产品加工中，此类设备的优势在于生产效率和稳定的产品质量，在小批量的产品加工中，体现出设备的灵活性和超高的产品质量。
实践发现，在车铣复合加工中，众多车铣功能都需要CAM软件环境作支持，因此对于一台高端的车铣设备来说，CAM 软件是必不可少的工具之一。
1 GibbsCAM界面功能简述图1是GibbsCAM的界面；1～12标明了GibbsCAM的初级界面，然而在初级界面之下，还有更多的子选项与子功能，因篇幅关系，本文着重介绍以下几条功能：点击图片查看大图图1 GibbsCAM的界面(1)工艺列表是用来定义刀具路径和产生操作的。
Cimatron 加工主要特色
关键字：基于知识的加工、基于毛坯残留知识的加工、自动化编程、斜率分析加工、时时决策辅助编程、PDM。
产品概述以色列Cimatron软件有限公司作为世界上著名的CAD/CAM软件供应商一直致力于为制造行业提供先进的CAD/CAM系统，不仅为用户提供功能强大的通用CAD/CAM系统，而且针对模具制造行业提供了全面的解决方案。
Cimatron公司成立于1982年，其股票已经在美国的NASDAQ上市。
在世界范围内，Cimatron已拥有7000多个用户，系统销量达12000套。
用户广泛遍布于汽车、航空、计算机、玩具、消费类商品、医疗、军事、光学仪器、远程通讯、教育机构和科研院所等。
今天，Cimatron公司在世界范围内拥有35个分支机构和子公司。
Cimatron公司的Cimatron软件产品是一个集成的CAD/CAM产品，在一个统一的系统环境下，使用统一的数据库，用户可以完成产品的结构设计、零件设计，输出设计图纸，可以根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的NC 加工，输出加工的NC代码。
由于Cimatron在中国的销售量逐年上升，C imatron公司决定将Cimatron北京代表处（1 998年成立）提升为自主经营的子公司--思美创（北京）科技有限公司。
Cimatron Chi na在负责市场、销售、技术支持以及售后服务工作的同时，仍然为各个代理商SGV、U nigenius、Semidome在各自区域内的市场、销售、技术支持以及售后服务工作中提供相应的支持。
随着模具制造行业的发展，对CAD/CAM系统提出了新的要求，今天Cimatron不仅是一套通用的CAD/CAM系统，而且针对模具行业提供了新的工具集――Quick系列产品（快速产品浏览｛QuickConcept｝、快速模具分模与拔模角度分析及分型面的快速定义｛Quick Split｝、快速产品设计对比分析｛QuickCompare｝、快速充压模具设计工具｛QuickDie｝等）。
CimatronE高速铣削加工策略研究
CimatronE高速铣削加工策略研究《制造业自动化》2008版核心期刊学术论文摘要：除了适合高速加工必备的机床（含数控系统）及刀具处，选择恰当的CAM软件、生成恰当的适合高速加工的数控加工程序是高速加工的关键。
CimatronE光滑的进退刀方式及移刀方式、良好的刀路拐角过渡功能、基于智能毛坏残留知识的进给优化处理功能、基于斜率分析的一体化加工技术、领先的微加工技术、灵活的5轴倾角策略、NURBS插补功能及待加工轨迹监控功能、较丰富的高速加工工艺优化策略及丰富的轨迹规划方法、这些决定了cimatronE优秀的高速加工工艺性能。
关键词：螺旋线加工；余摆线加工；斜率分析；微铣削；NURBS插补；残料加工（一）引言高速铣削加工以高效率、高精度和高表面质量为基本特征，数控高速加工是正在发展和完善的机械加工方法，它基于数控设备（数控系统）和CAD/CAM软件，而CAD/CAM软件的使用对高速加工效率及零件加工精度有很大的影响；cimatronE其基于知识的智能加工、基于智能毛坏残留知识的进给优化处理功能、一体化加工技术、微加工技术、灵活的5轴刀轴倾角控制功能，NURBS插补输出等这些决定其自动编程所产生的数控程序具有良好的高速加工工艺性能。
使其成为业界认同的当今比较适合高速加工编程的软件之一。
（二）Cimatron E光滑的进退刀方式高速切削加工时、刀具切入工件的方式、不仅影响加工质量、同时也直接关系到加工的安全。
刀具高速切削工件时、工件将对刀具产生一定的作用力。
此外、刀具以全切深和满进给速度切入工件将会缩短刀具的寿命。
通过较平缓的增加载荷，可以达到保护刀具的目地。
刀具切入工件时应尽量沿轮廓切向切入的方式缓缓的增加切削载荷，并保持恒定的载荷，切线式切入和螺旋式切入，以保持刀具轨迹光滑平顺，在Cimatron E系统中，有多种多样的进、退刀方式，如在走轮廓时，有轮廓的法向进、退刀，轮廓的切向进、退刀，以保证刀路轨迹的平滑；有对曲面法向的进、退刀，曲面正向与反向的进、退刀和斜向或螺旋式进、退刀等。
Cimatron E在注塑模具设计与数控加工编程中的应用
、
文章有较高的 参考 建模 二维图形输出、 零件 装配 、标 产 品的最终成形 。Ｃｍ ｔ ｎＥ ｉａｒ 系统 的 Ｍ ｌ ｅ ｉｎ ｏ ｏｄ ｓｇ 模块 ，可使 用户进行 Ｄ 地 ｌ ， Ｕ Ｉ 六一一 Ｉ ｌ Ｉ ／ Ｌ Ｌ 帆目 、 ， Ｉ ＿ 、 价 值。 准模架 等功能模块 同时可针对 曲 分模设计具 备拔 模分析 、收缩率设 如 下功能设计 ：
，
在国际模 具制造业备 供 了较好的平台。
要 内容 ：加 载 凸 凹模 、冷 却 、注 射 、顶 出机构 、定位设计 、ｍ 。 Ｅ 进行注塑
模设计与数控加工编
受欢迎
，
用户覆盖机械 、铁路、科
研
、
教 育等 领域 。
Ｃｉ
，
二 、产品模具分模设计 架和标准件调 用、非标准件设计与
三 、注塑模具设计 向导
借助Ｃ ａｒ ｎＥ ｉ ｔｏ 系统提供 的注 ｍ
ｉａ ｒｎＥ ＳＫ ｏｄ ｅｉｎ Ｃ ＤＣ Ｍ 功能 的系统 。该系统 提 工功能。Ｃｍ ｔｏ Ｄ提供了基于 塑模具设计专家系统Ｍ ｌ Ｄ ｓｇ ， Ａ ／Ａ 全 ｉ Ｉ＋＋￣ＶｓａＢｓｃ 次开发语 用户可 以完成完整 的模具设计 ，包 ｕ ｉ Ｉａｉ－ ｕ 供 了比较 灵活的用户界 面 ，有优 良 ＶｓａＣ ｉｒｓｆ ｓａ Ｖ 的 三维 造型、工程绘 图和全面的数 言的丰富函数库。在Ｍｃｏｏｔ ｉｕｌ 括分模设计 、标准模架 、标准件和 ｔｄｏ 控加工 功能 ，有各种通用、专用数 Ｓｕ ｉ集成开发环境下，利用这些 函 非标件 的设计装配 、电极设计等功
用装配 。
Ｃｍ ｔ ｎＥ ｉａｒ 提供智能化２ ５ ｏ － 轴数 控加工编程 ，支持高速 的Ｎ ＲＳ Ｕ Ｂ程序
输 出功能。Ｃｍ ｔ ｎ Ｅ ｉａｒ 支持数控铣 ｏ
Cimatron E轮廓类零件的加工
保存程序。分为保存并关闭和保存并计算两种
（1）零件顶面的加工
图7-2-4
图7-2-5
平行切削：设定角度以平行方式进行铣削。
（2）零件凸台的粗加工
图7-2-6
环切：在2D加工范围内以环绕方式进行铣削。
（3）零件凸台的精加工
图7-2-7
封闭轮廓--封闭边界起始轮廓与终止轮廓相连在一起。
（4）创建零件凹台的加工程序
刀具轨迹：
图7-2-8
零件轮廓：
图7-2-9
保存计算：
图7-2-10
（5）创建零件两个凹槽的加工程序
零件轮廓：
图7-2-11
保存计算：
图7-2-12
STEP8进行高级仿真
图7-2-13
STEP9保存
单击工具条上的【保存】按钮，在弹出的“Cimatron E浏览器”窗口中输入文件名为“编程1”，保存文件。
轮廓类件的加工
一、目的
掌握各种2.5轴轮廓加工的功能特点、使用范围和参数设置方法。
二、操作步骤
STEP 1启动Cimatron E
启动Cimatron E，选择新建文件。
STEP 2新建文档
系统弹出“新建文档”对话框，选择单位为“毫米”，单击零件图标 ，单击【确定】按钮创建一个新零件。
STEP 3加载模型
创建加工程序是CAM的核心操作内容，生成加工程序以及对加工程序各种参数的设置都在这一步骤内完成。创建加工程序里又分为：
选择加工工艺。选择加工的刀轨形式，它包括主选项和子选择。
选择刀具。选取或新建适合本程序加工的刀具。
选择加工对象。选取本程序要加工的零件：边界、零件轮廓、毛坯轮廓等。
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第 1 页 基于Cimatron的复合型零件数控铣削加工 揭阳捷和职业技术学校 陈洁维 摘要：本论文是一副对典型复合型零件进行工艺分析、数控编程及完成加工，主要运用所学知识对零件图进行工艺分析、制定工艺路线、确定工艺方案。并运用Cimatron软件进行造型和自动编程，最终完成零件的加工。论文表明：通过对该零件的工艺分析、造型、加工，深入了解了零件制造的全过程，加工完成后零件也达到了加工要求。造型、轨迹及G代码的生成也以最简洁的方式做出，达到了预期的要求。
关键词：复合型零件、自动编程、数控铣削加工、工艺分析 数控技术是用数字信息对机床运动和工作过程进行控制的技术，它是集传统的机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、网络通信技术和光机电技术等于一体的现代制造业的基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用。数控装备则是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透而形成的机电一体化产品。数控技术是制造自动化的基础，是现代制造装备的灵魂核心，是国家工业和国防工业现代化的重要手段，关系到国家战略地位，体现国家综合国力水平，其水平的高低和数控装备拥有量的多少是衡量一个国家工业现代化的重要标志。 一、Cimatron软件在行业中的应用 1.1 CAD/CAM的发展 CAD/CAM技术是随着计算机技术的发展而发展起来的，虽然这项技术的发展时间不长，但它的发展速度很快。目前它已经成为新一代生产技术的核心，被公认为提高制造业生产率和产品竞争力的关键。CAD/CAM系统在其形成和发展过程中，针对不同的应用领域、用户需求和技术环境，表现出不同的发展水平和构造模式。 随着CAD/CAM研究的深入和实际生产对CAD/CAM要求的不断提高，人们又提出用统一的产品数据模型同时支持CAD和CAM的信息表达，在系统设计之初，就将CAD/CAM视为一个整体，实现真正意义的集成化CAD/CAM，使CAD/CAM进入了一个崭新的阶段。统一产品模型的建立，一方面为实现系统的高度集成提供了有效的手段，另一方面，也为CAD/CAM系统中实现并行设计提供了可能。目前，各大商品化软件纷纷向此方向靠拢。 进入21世纪90年代以来，CAD/CAM系统的集成度不断增加，特征造型技术的成熟应用，第 2 页
为从根本上解决由CAD到CAM的数据流无缝传递奠定了基础，使CAD/CAM达到了真正意义上的集成，从而发挥出最高的效益。 1.2 Cimatron概念 随着模具制造行业的发展，对 CAD/CAM 系统提出了新的要求，以色列 Cimatron 软件有限公司作为世界上著名的 CAD/CAM 软件供应商一直致力于为制造行业提供先进的 CAD/CAM 系统，不仅为用户提供功能强大的通用 CAD/CAM 系统，而且针对模具制造行业提供了全面的解决方案。 今天 Cimatron 不仅是一套通用的 CAD/CAM 系统，而且针对模具行业提供了新的工具集―― Quick 系列产品（快速产品浏览 ｛ QuickConcept ｝、快速模具分模与拔模角度分析及分型面的快速定义｛ Quick Split ｝、快速产品设计对比分析｛ QuickCompare ｝、快速充压模具设计工具｛ QuickDie ｝等）。 Cimatron 软件产品是一个集成的 CAD/CAM 产品，在一个统一的系统环境下，使用统一的数据库，用户可以完成产品的结构设计、零件设计，输出设计图纸，可以根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模，再对凸、凹模进行自动的 NC 加工，输出加工的 NC 代码。 Cimatron 的加工特色使 Cimatron 已经成为当今数控加工、特别是模具加工的首选软件之一， Cimatron 的加工技术仍在继续、快速地发展，而保持世界领先的地位。 二、对零件图纸进行工艺分析
在数控铣削加工中，对零件图进行工艺分析的主要内容包括零件结构工艺性分析、选择数控铣削的加工内容、零件毛坯的工艺性分析和加工方案分析。 2.1 零件图分析 2.1.1 读图和审图
图2-1凸台结构简图 第 3 页
凸台（图2-1）的技术要求有未注公差mm1.0（不含180×180外形）；D向外轮廓曲线形状公差03.006.0mm。加工要素有平面、曲线、腔槽和孔类加工。主要加工项目包括上下平面、D向视图壁厚mm03.006.088.0内外型腔、曲线b内腔槽曲线c内腔槽、槽深mm005.05、工件高度mm005.041、螺孔、销孔mm018.00162、位置尺寸mm02.050、主视图中腔槽60上侧至D
向外轮廓下侧mm046.0030.013尺寸。
图2-2凹槽结构简图 凹槽（图2-2）的技术要求有一项：未注尺寸允许偏差mm01.0。（不含180×180外形）加工要素同凸台，主要加工项目包括上下平面、工件高度mm005.017、mm018.00162销孔、位置尺寸mm02.015、曲线外轮廓mm063.00170、C向视图中的曲线C内腔槽、曲线b外轮廓，应控制在mm01.0之内，内腔槽上侧过渡圆弧3R，组合件的图如2-3所示。
图2-3组合件结构图 三、Cimatron造型与加工 Cimatron是一种功能强大的软件，在本零件的造型中我们用到的是Cimatron的建模和加工模块。 3.1实体造型 3.1.1凸台的实体造型 凸台的实体造型，首先为了便于做加工，所以新建一个平面，距XY平面42mm。在此平第 4 页
面上绘制一个180×180正方形，完成草图后，向上拉伸36mm。 实体造型步骤 图例
以底板上平面为绘图平面，进入草图绘制右图，完成草图后，向下删除拉伸5mm。
以C曲线上平面为绘图平面，绘制右图草图D向外轮廓，向上增加拉伸10mm。
以C曲线上平面为绘图平面，绘制右图草图b向轮廓，向下求差拉伸3mm。
以底板上平面为绘图平面，绘制草右图，018.00162
向下删除拉伸20mm，112求和拉伸为通孔。
以D向型腔为绘图平面，绘制草右图中心孔，并拉伸通过为通孔。
以D向型腔为绘图平面，绘制草右图，孔删除拉伸22mm。单击螺纹指令，以该孔作为螺纹的生成目标，生成M42×1.5-7H深18螺纹，所有造型完成后，所生成的凸台模型如图4-7所示。
最终效果图 3.1.2凹槽的实体造型 凹槽的实体造型，在XY平面上绘制一个180×180正方形，完成草图后，向上拉伸11.8mm。 实体造型步骤 图例 第 5 页
以底板上平面作为绘图平面，绘制草图如右图外轮廓图形。向上增加拉伸5mm。
以底板上平面为绘图平面，绘制孔018.00162，草图如右图拉伸通过成通孔。
以C曲线上平面为绘图平面，绘制如右图草图D向外轮廓，向下删除拉伸10.2mm。
以D向型腔为绘图平面，绘制草图如右图中心孔，并拉伸通过为通孔。
完成上述造型后，D向外轮廓进行边倒圆，半径R3。所有造型完成后，所生成的凹槽模型如右图所示。
3.2 关键部位加工精度分析 从装配示意图来看，对凸台和凹槽上下平面加工都提出了较高要求，即单件要厚度尺寸应控制在mm05.0以内。两个716h圆柱销同时插入，即对孔尺寸精度和位置精度，都有要求。从圆柱销的尺寸mm01.016来看，该项公差配合最大间隙0.028mm，最小间隙为0，为了保证该项配合精度mm018.00162销孔，尺寸应保证在+0.01～+0.018mm。 凸台的加工是组合件是否配合的重点： （1）0.88mm的薄壁，内外轮廓加工，为了保证配合精度，外轮廓尺寸02.006.0120和02.006.049.84，应控制在-0.03～-0.05mm； （2）018.00162加工关键是要控制销孔前余量； （3）HM75.142深18螺纹，加工关键是：螺纹加工进给方向和切削参数的选择。 3.3毛坯形状和尺寸的选择 该零件结构复杂，但就加工来说，还是易于加工的。在加工时要特别注意0.88mm薄壁的加工，以及凹槽的加工。由于该零件又有0.88mm的薄壁，因此零件力学性能要求较高，只能选用锻件。而毛坯尺寸凸台定为185×185×42（长×宽×高），凹槽定为185×185×19，然后凸台与凹槽通过圆柱销装配在一起。 第 6 页
该零件的加工余量如下：粗加工上平面余量0.1mm，精加工0.05mm。半精加工曲线C单边余量0.3mm。半精加工曲线a外轮廓单边余量0.3mm。粗加工a曲线内腔槽单边余量2mm，半精加工曲线a内腔槽单边余量0.5mm。 四、加工准备及工艺路线的确定 4.1 刀具选择 选择合适的刀具和参数，对于金属切削加工，能起到事半功倍的效果。 φ32立铣刀，用于平面粗、精加工，外轮廓粗加工，M42×1.5螺纹底孔铣孔。 φ20立铣刀，用于内外轮廓半精加工，腔槽底面精加工，M42×1.5螺纹底孔粗铣。 φ12整体硬质合金立铣刀，用于内外轮廓精加工2-φ018.0016，铰前精加工，M42×1.5螺纹底孔精加工。 φ8球头刀，用于圆弧面加工。 φ11钻头，用于预钻018.00162孔和φ12孔。 φ14扩孔钻，用于扩018.00162孔。 φ16H7铰刀，用于铰018.00162孔。 φ25镗刀，用于螺纹加工。 4.2 确定工艺路线 该零件中018.00162的孔既是加工尺寸，又是工件自检中尺寸传递基准。由于工件在一次装夹中要完成铣、钻、铰、外形和螺纹加工等工序，粗、精加工又不可能截然分开，再加上平口钳夹紧力有限，毛坯经过调质后有一定的硬度，粗加工过程中，可能有微量位移现象发生。为了保证2-φ16孔对型面位置精度，正确的做法是各个加工部位粗、精加工完成后，再进行2-φ16孔的精加工，这样有利于保证整个零件的位置精度。 4.3 确定进给路线 对凸台的加工路线按照上面的原则，首先我们要保证内外型面2-φ018.0016位置精度。 铣端面：粗精铣下端面→工件翻身→粗精铣上平面，上平面留余量0.1mm→粗铣零件周围→铣肩面尺寸，深度10.1-5-0.05mm=5+0.15mm（φ32立铣刀）。 钻：预钻018.00162、φ12、φ11的孔（φ11钻头）。 铣孔：铣M42×1.5-H7螺纹底孔，铣孔深22+10=32mm（φ32立铣刀）。 半精铣：半精铣C曲线底面至尺寸，曲线C单边留余量0.3mm→半精铣曲线a外轮廓，单边留余量0.3mm→粗铣a曲线内腔槽，单边留余量2mm（φ20立铣刀）。 铣端面：铣上端面至尺寸（φ32立铣刀）。 精铣：曲线a外轮廓至尺寸→半精铣曲线a内腔槽，单边留余量0.5mm分层铣（每次2mm）→高速精铣曲线a内腔槽→铣b曲线内腔槽至尺寸→铣C曲线内腔槽至尺寸（φ12合金立铣刀）。