CADCAM课程设计柱塞油泵的建模与制造 .doc

机械CAD/CAM技术学 号： XXXXXXXXXXX报 告 书题 目柱塞油泵的建模与制造学 院机电工程学院专 业机械制造及其自动化班 级姓 名同组成员指导教师2011年11月30日目录一、 任务分配与产品/零件选型分析 11. 本次报告考核的具体意义 12. 分组情况与成员构成 13. 产品/零件选型的思路，来源以及缘由 14. 产品/零件构成（结构）分析，典型/关键零件确定 25. 小组成员分工说明（附表说明） 2二、 CAD造型设计与装配 31. 负责零件的特征分析 32. 选用的CAD造型工具 33. CAD造型过程与结果 34. CAD装配过程与结果 115. 爆炸与运动仿真制作 17三、 CAM仿真验证 181. 加工零件的工艺分析 182. 选用的CAM仿真工具 183. 加工路线规划，及加工仿真的CAM过程 184. CAM仿真问题及解决措施、待解决问题 20四、 报告汇报与体会 201. 报告形成过程 202. CAD/CAM过程收获/心得体会及致谢 21五、 参考文献 22一、 任务分配与产品/零件选型分析1本次报告考核的具体意义；本次考核老师让我们自己选择一个装配体来进行零件设计和cam仿真，使我们概括了解CAD/CAM技术的产生发展；通过对传统的设计制造过程的分析，理解CAD/CAM系统的基本功能和工作过程，在学习过程中，结合一个商品化绘图软件，solidworks的使用，加深对本知识点的理解。2分组情况与成员构成；本组有八人，组长：XXX 成员：XX，XX，XX，XX，XX，XX，XX3产品/零件选型的思路先对装配体的各个零件进行分析，然后对零件进行建模，装配。4产品/零件构成（结构）分析，典型/关键零件确定；柱塞油泵用于润滑或液压系统，将机械能转换为润滑油的压力能，是提高润滑油压 力的供油部件。 工作原理：外部动力推动柱塞在泵体中的衬套内作往复直线运动，当柱塞向右运动时，泵体与管接头内腔体的容积增大，形成负压，使上三爪阀瓣关闭，低压油由管接头的下方推开下三爪阀瓣进入腔体，完成吸油过程，当柱塞向左移动时，腔体容积减少，压力增大，高压油使下三爪阀瓣关闭，并推开上三爪阀瓣向外流出，完成供油过程。由于柱塞不断的作往复直线运动，就可以提高润滑油的压力，并将其输送到润滑系统中去。 5小组成员分工说明（附表说明）学号姓名任务分工备注XXXXXXXX管接头组长XXXXXXXX下三爪瓣 XXXXXXXX上三爪瓣XXXXXXXX泵体XXXXXXXX填料，衬套，垫片螺柱，螺母XXXXXXXX填料压盖XXXXXXXX柱塞XXXXXXXX螺塞，垫圈，垫片2 二、 CAD造型设计与装配1负责零件的特征分析；我负责管接头的设计，管接头是液压系统中连接管路或将管路装在液压元件上的零件，上下分别有凸台与其相贯，中间的口接泵体，下边的关口为吸油口，上边的口为供油口，通过上下阀瓣来完成系统的吸油和供油。2选用的CAD造型工具；我选择了Solidworks作为管接头的造型工具。3 CAD造型过程与结果管接头的造型过程如下：1， 打开solidworks，点击绘图，在前视基准面里做一条中心线如图2， 做一条长15，且与中心线平行相聚12的直线如图3， 同理，可做的一个封闭的图形，尺寸如下4， 退出草图绘制，旋转上图得5， 做一条长50的线段，如图6， 以一端点为圆心画圆7， 做一个与前视基准面相聚23的平面8在这个基准面上做一个与上一个圆同心且半径相同的圆9， 选择拉伸机体，到下一个面得10， 做长15的线段11， 继而作如下图所示图12， 然后旋转实体有13在端面做一圆，并拉伸切除14同理做的另外一凸台15同理，最后有16对一端做C1倒角17有18，多要求得部位做倒角如图19，做如图所示圆角20 同理做的圆角21，在一圆柱端面画一个大小相同且同心的圆，点螺旋线，做出螺纹22同理做出剩余两个外螺纹和一个内螺纹4柱塞油泵的装配：1） 打开solidworks，新建装配，插入泵体和衬套2） 先让零件同轴，然后配合得3） 插入填料并让其与衬套同轴4） 让填料的一端面与衬套的端面配合有5） 插入填料盖，并使其与填料同轴，且让填料上得螺纹孔和泵体上的螺纹孔同轴有6） 填料与填料盖配合得7） 插入柱塞8） 让柱塞与衬套同轴，与泵体配合9） 插入垫片与泵体同轴10） 垫片与泵体配合11） 插入管接头，是管接头的中间凸起的管与泵体同轴12） 配合管接头与泵体13） 插入下三爪阀瓣使其与管接头同心，完成配合14） 同理插入上三爪阀瓣完成与管接头的配合15） 插入垫片使其与管接头配合16） 同理完成柱塞的配合17） 最后同理依次装上垫圈，螺栓和螺母（不再赘述）5爆炸与运动仿真制作在装配图中，点击爆炸试图，按照与安装顺序相反的依次拉开个零件，完成后点击确定，然后右击“装配体”，选择动画爆炸，完成了装配体的爆炸与运动仿真。三、 CAM仿真验证1.加工零件的工艺分析我们选择了填料压盖来做仿真验证。其工艺过程是先车直径46的凸台，然后钻两个直径11的通孔，之后车出底盘外形，然后车直径42的凸台，最后在大端面钻直径33的通孔。2.选用的CAM仿真工具我们选择了mastercam作为仿真工具。Mastercam是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等到功能于一身。它具有方便直观的几何造型 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam9.0以上版本还有支持中文环境，而且价位适中，对广大的中小企业来说是理想的选择，是经济有效的全方位的软件系统，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。3.加工路线规划，及加工仿真的CAM过程打开mastercam选择刀具，规定走刀路线完成仿真4.CAM仿真问题及解决措施、待解决问题进行仿真时，我们小组开始选择的是203号刀具，直径为3mm。可是当仿真切削运动时，发现切削小三角孔，刀具太大， 会发生过切现象。后来我们又调整刀具，选择了201号刀具，直径为1mm。四、 报告汇报与体会1. 报告形成过程（内容规划、讲解构思）首先，我们先确定我们要设计的产品，然后对零件进行整体分析，分配设计任务给小组成员，之后小组成员完成各自的零件设计任务，然后将零件装配起来，装配之后，做了爆炸视图和动画仿真。我们小组讨论之后选择填料压盖作为CAM仿真零件，之后我们规划加工工艺，选择仿真软件，完成了仿真过程。2. CAD/CAM过程收获/心得体会及致谢CAD/CAM 课程设计是三维软件设计当中的非常重要的一环，虽然本次设计略显得仓促一些。但是通过本次每天都过得很充实，从中得到的收获还是非常多的。 这次设计我们找到的题目是设计柱塞油泵，由于对solidworks有一定的了解，我们选择了它来进行设计，在设计的过程中我们遇到了很多困难，但都通过我们小组之间的相互讨论和查资料解决了。此次设计培养了我们独立思考和团队协作精神，让我认识到很多事情一个人是不能完成的，认识到团队力量的强大。另一方面，也让我对三维软件有了进一步地认识， SolidWorks 的运用能力又上了一个台阶，同时对计算机辅助制造有了更深层次的理解，提高了自己的专业水平。课程结束了，但它却给我留下了深刻的影像，在此我要感谢我们的老师，能够想出这么好的考核方法，调动了我们学习的积极性，使我们的能力得以提高，同时还要感谢我的组员和同学，如果没有他们的帮助，我是不可能独立完成这个任务的。五、 参考文献1关鼎,肖平阳. SolidWorks 三维造型典型实例教程M.北京：机械工业出版社,2006. 2吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册M.北京：高等教育出版社,2008. 3顾锋. CAD2008 中文版基础教程M.北京：机械工业出版社,2008. 4商跃进,曹茹.SolidWorks 三维设计及应用教程M.北京：机械工业出版社,2008. 5刘延俊.液压与气压传动M.北京：机械工业出版社,2006.