CADCAM课程设计柱塞油泵的建模与制造 .doc

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1、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 1

2、7三、 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，solidw

3、orks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

4、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，

5、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

6、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1

7、0） 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

8、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

9、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

10、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， S

11、olidWorks 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.