切割机机械产品设计毕业设计

切割机机械产品设计毕业设计
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摘要 ........................................................ 错误!未定义书签。

目录 . (I)
1 绪论 (2)
1.1概述： (2)
1.2机械产品现代设计制造与管理技术现状分析： (2)
1.2.1 CAXA实体设计软件介绍 (2)
1.2.2 CAXA电子图版软件介绍 (3)
1.2.3 CAXA造价工程师软件介绍 (4)
1.2.4 CAXA工艺图表软件介绍 (5)
1.2.5 AutoCAD软件介绍 (6)
1.2.6 UG软件介绍 (6)
2．1切割机的零件造型设计 (8)
2.2切割机的底盘设计 (9)
2.3切割机的底盘垫子设计 (13)
2.4切割机的防护挡板设计 (20)
2.5切割机的防护罩设计 (32)
2.6切割机的切割片设计 (46)
2.7切割机的电机设计 (47)
2.8切割机的放料台设计 (49)
2.9切割机的固定片设计 (52)
2.10切割机的连接片设计 (55)
2.11切割机的支臂设计 (58)
2.12电机的固定臂设计 (63)
2.13切割机的底座挡片设计 (65)
2.14切割机的底座夹紧件设计 (71)
3．典型零件的实体设计 (77)
3.1加工典型零件 (77)
4.切割机B型机械网络DNC传输设计 (81)
4.1产品立项 (81)
4.切割机机械产品设计制造管理系统设计 (86)
5.结论 ................................................................. LXXXIX 参考文献.................................................................... XC 作者简介..................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论
1.1概述：
切割机机械主要运用了CAXA实体设计软件，来完成造型的。

切割机机械的外形主要的结构有底盘，电机，底座，切割片，防护罩等。

这些部件组成了切割机机械的外部造型。

我们将在CAXA实体设计环境中利用各种CAXA的功能例如三维球、拉伸、二维草图等等来完成这些设计。

这篇论《切割机机械的造型设计说明书》采用的软件是CAXA系列软件和抓图软件。

1.2机械产品现代设计制造与管理技术现状分析：
1.2.1 CAXA实体设计软件介绍
CAXA实体设计功能CAXA三维实体设计软件（下面简称为CAXA）是一门全中文可视化三维设计软件。

它提供从二维到三维的创新设计，帮助完成产品的概念、外观、总体、结构和零部件设计等功能。

CAXA具有友好的设计界面，和清晰简单的操作，我们不必学习大量的抽象概念和掌握变化多端的专门技能，就可以进行设计。

CAXA实体设计具有可视化精确零
件设计、强大的装配设计、设计元素库及拖放式操作、提供丰富精确的设计工具、二维绘图层、智能渲染等主要功能特征。

设计元素库及拖放式操作：CAXA的设计元素库包含数以百计的图素、预先设计好的零件、表面纹理以及其它资源。

也可以将设计者设计的图素和零件保存在新设计元素中，从而对项目进行组织管理。

二维绘图：将设计完成的三维零件和装配件输出成二维图，结合CAXA电子图板的功能生成符合国标的二维图纸。

装配设计：通过施加约束与配合关系，采用拖放方式操作，使得零件装配就像搭积木一样方便，对装配、子装配、零件、装配特征、约束及辅助视图以记录树形式进行管理，可以完成装配件爆炸、剖切、干涉检查、运动仿真、最小间隙、物性计算、零件列表等。

精确的设计工具：CAXA提供了包括三维球、无约束装配、约束装配、智能尺寸、附着点、二维草图、设计环境栅格等多种丰富精确的设计工具。

智能渲染和智能动画：CAXA提供了智能渲染和智能动画功能。

设计者在创建1个三维零件后，可运用色彩、材质以及各种渲染技术和动画技术，以达到逼真的效果。

下图则是用CAXA实体设计软件完成切割机机型机械的造型的效果图：
1.2.2 CAXA电子图版软件介绍
CAXA电子图版在界面交互、操控效率、用户体验和数据兼容等方面，能够专业职能和高
效的满足用户要求。

文字编辑便捷，支持多文字和弧形文字编辑；支持新标准的智能标注工具、双击编辑实体、夹点编辑关联、开放图纸幅面管理工具以及国标图库、构建库和排版打印工具等实用功能，工程标注、转图工具、序号与明细表关联等诸多机械行业专业辅助工具可以大幅提高设计效率。

是被中国工程师广泛采用的二维绘图软件。

可以作为绘图和设计的平台。

它易学易用、符合工程师的设计习惯，而且功能强大兼容AutoCAD,是普及效率搞的CAD软件之一。

本软件提供了智能捕捉、栅格、导航、正交、极轴和三视图导航等辅助绘图方式，增强动态提示和输入功能，系统自动捕捉特征点，优化并进行交互技术，随时调整交互流程，提升设计人员创建、导航和编辑设计能力。

它具有基本的曲线绘图及模块化绘图工具，可迅速生成复杂工程曲线；块关联、在位编辑、格式刷、属性窗口、文字编辑器等智能化功能，支持设计人员快速、高效完成复杂工程任务。

它的智能尺寸标注功能，系统自动识别标注对象特征，一个命令就可以完成多种类型的标注，提供符合国标的辅助尺寸标注、坐标标注以及工程标注工具，支持标注捕捉、夹点编辑的尺寸关联，处处体现“所见即所得”的智能化思想。

开放的图纸幅面设置系统，可以快速设置图纸尺寸、调入图框、标题栏、参数栏、技术要求库等信息。

还可以快速生成符合标准的各种式样的零件序号、明细表、零件序号与明细表保持相互关联，极大提高编辑修改的效率，并使设计工程标准化。

针对机械设计准也的要求，提供了符合最新国标的参量化图库和构建库。

共有20多个大类，1000余种，近30000个规格的标准图符，并提供完全开放式的图库管理和定制手段，方便快捷的建立、扩充企业的参数化图库和构件库。

CAXA电子图版还支持其他软件绘制的CAD图纸的各种明细表和标题栏转换为符合CAXA电子图版的专业化明细表和标题栏。

为明细表数据关联、输出、排版打印以及协同管理软件进行数据转换提供数据基础。

1.2.3 CAXA造价工程师软件介绍
CAXA造价工程师不仅是一款高效易学，具有很好工艺性的数控加工编程软件，而且还是一套Windows原创风格，全中三维造型与曲面实体完美结合的CAD/CAM一体化系统。

CAXA 造价工程师为数控加工行业提供了从造型设计到加工代码生成、校验一体化的全面解决方案。

他采用精确的特征实体造型技术，可将设计信息用特征术语来描述，简便而准确。

通常的特征包括孔、槽、型腔、凸台、圆柱体、圆锥体球体和管子等，CAXA造价工程师可以方便的建立和管理这些特征信息。

实体模型的生成可以用增料方式，通过拉伸、旋转、导动、放样或加厚曲面来实现，也可以通过减料方式，从实体中剪掉实体或用曲面裁剪来实现，还
可以用等半径过度、倒角、打孔增加拔模斜度和抽壳等高级特征功能来实现。

造价工程师从线框到曲面，提供了丰富的建模手段。

可以通过列表数据、数学模型、字体文件及各种及各种测量数据生成样条线，通过扫描、放样、拉升、导动、等距、边界网格等多种形式生成复杂曲面，并可对曲面进行任意裁剪、过度、拉伸、缝合、拼接、相交和变形等，建立任意复杂的零件模型。

通过曲面模型生成的真实感图，可直观显示设计结果。

造价工程师将CAD 模型与CAM加工技术无缝集成，可直接对曲面、实体模型进行一致的加工操作。

支持轨迹参数化和批处理功能，明显提高工作效率通用的后置处理可向任何数控系统输送加工代码。

它还可以进行加工仿真和代码检验。

丰富流行的数据借口保障了接送数据通畅，并全面开放2D、3D开发平台，以实现产品的个性化和专业化。

1.2.4 CAXA工艺图表软件介绍
CAXA工艺基本解决方案适用于(CAXA Basic Capp Solutions)在企业实际工作中，普遍存在工艺设计重复高度，信息统计汇总多样化问题，CAXA工艺解决方案适用于制造业中所有需要工业卡片与生成BOM信息的场合，重点解决企业工艺编制效率低、信息汇总难的问题。

在企业的工艺设计环节，CAXA工艺图表、工艺汇总表可帮助企业工程技术人员解决在进行工艺编制及信息统计汇总过程中经常遇到的种种问题：利用WORD或其它软件进行编制工作量大，效率低，绘制图形不方便；针对改型产品，后面对相同或相似零件，进行大量的重复性工作；工艺编制完成后面对大量的电子文档，打印不方便、晒制蓝图麻烦；设计完成后，需要手工进行报表统计，这种费时费力；在企业信息化建设中，工艺环节不能与其他环节紧……CAXA工艺图表与CAD的无缝集成，兼容性强，充分利用现有CAD系统的图形文件，如DXF、DWG、EXB等文件的输入；轻松绘制和编辑各种工艺简图、工艺模板；提供工艺简图中需要定位夹紧符号库等。

智能双向关联填写，工艺过程卡片上的容与相应工序卡片上的容可以双向自动关联；可一次完成所有卡片上公共项目的填写，使整套工艺规程的公共信息自动关联更新。

CAXA工艺图表遵循“所见即所得”的填写方式用户不仅可以自己定义表格、填写表格而且可以拷贝粘贴Word、Excel等软件的数据；并且提供各种特殊工程图形符号的直接填写，可以对卡片中的各种文字字体、字号、颜色以及文字对其方式进行编辑和修改。

典型工艺的借用：充分遵循知识重用与再用思想，用户可利用查询功能，查找以前的典型工艺，并可以重用这些卡片上的全部容或部分容。

模板库提供各种通用的标准卡片模板库和多种实用工具，用户可快速灵活的将卡片进行组合并加以利用，使卡片的制定更加简单、方便。

数据接口，即可以快速的接收来自其他产品的数据信息，可以将工艺图表的信息输出到其他产品中区，实现与其他产品交互集成。

CAXA工艺图表可以通过单打印、排版打印及批量打印功能，对填写的卡片进行方便快捷的绘图输出，使用户更加方便的批量打印多套工艺规程。

CAXA工艺图表可以制定各种形式的统计卡片，把工艺规程中卡片里相同属性的容提取出来，自生成符合本套工艺规程的工艺信息并进行统计输出。

1.2.5 AutoCAD软件介绍
CAD应用软件提供几何造型、特征计算、绘图等功能，以完成面向各专业领域的各种专门设计。

AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令方式便可以进行各种操作。

它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。

在不断实践的过程中更好地掌握它的各应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。

AutoCAD具有广泛的适用性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320*200到2048*1024的各种图形显示设备40多种，以及数字仪和鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种，这就是为AutoCAD的普及创造了条件。

AutoCAD软件具有如下特点：1，具有完善的图形绘制功能；2，有强大的图形编辑功能；3，可以采用多种方式进行二次开发或用户定制；4，可以进行多种图形格式的转换，具有较强的数据交换能力；5，支持多种硬件设备；6，支持多种操作平台；7，具有通用性、易用性，适用于各类用户此外，从AutoCAD2000开始，该系统又增添了许多强大的功能，如AutoCAD设计中心（ADC）、多文档设计环境（MDE）、Internet 驱动、新的对象捕捉功能、增强的标志功能以及局部打开和局部加载的功能，从而使AutoCAD 系统更加完善…..
1.2.6 UG软件介绍
UG(Unigraphics NX)是公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。

Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。

UG同时也是用户指南(user guide)和普遍语法
(Universal Grammer)的缩写；在DOTA中也被称为幽鬼。

UG设计图如今制造业所面临的挑战是，通过产品开发的技术创新，在持续的成本缩减以及收入和利润的逐渐增加的要求之间取得平衡。

为了真正地支持革新，必须评审更多的可选设计方案，而且在开发过程中必须根据以往经验中所获得的知识更早地做出关键性决策。

NX是UGS PLM新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。

NX独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。

NX可以管理生产和系统性能知识，根据已知准则来确认每一设计决策。

NX建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验基础之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减成本，并缩短进入市场的时间。

通过再一次将注意力集中于跨越整个产品生命周期的技术创新，NX的成功已经得到了充分的证实。

这些目标使得NX功过全围产品检验应用和过程自动化工具，把产品制造早期的从概念到生产的过程都集成到一个实现数字化管理和协同的框架中。

2．1切割机的零件造型设计
切割机的造型设计是相对来说比较简单的造型设计，但是在设计的过程正我们也发祥了，切割机的造型设计虽然简单，但是切割机的造型设计有一个非常特别的地方，那就是它的流线型设计，各个边线的圆滑过渡等等，这些都是人性化的设计的体现，在设计的过程中我们也确实从这次的毕业设计中学到了很多的东西，更是将CAXA实体软件的各种功能的应用有了更深层次的体会。

打开电脑双击桌面CAXA实体设计图标，之后软件打开跳出一个对话框问我们就选择并点击确定，同时选择设计环境为的设计环境，点击确定样我们就正式的进到了CAXA三维实体设计环境中。

在界面的右侧，我们将鼠标移到上我们就能够拉出一个图素库来，在这个图素库中有着很多我们所需要的图素。

我们只需要将鼠标移到我们所需要的图素上左键点中，然后拖动它到左边的设计环境然后再对其进行编辑即可。

我们就先将切割机的完成图向大家展示下：
2.2切割机的底盘设计
1 点击二维草图在X-Y 基准面建立草图。

在草图上使用圆心半径分别画出半
径为133..35和163.765的圆如图所示. 在使用画出长度为164.557和倾斜度为50 的长线如图所示
2使用连续直线按如图所示画出图形.。

.然后使用裁剪裁剪出如图所示图形
3使用拉伸图标把草图拉伸成实体，实体成形后点击抽壳图标，然后分
别在开放面和单一表面厚度输入1。

81mm如图所示。

然后拖动孔类圆柱体到实体中心，然后编辑尺寸如图所示
4 点击二维草图选择Y-Z基准面，在草图上使用连续直线画出如图所示图形
4点击旋转图标，在旋转中选择实体和独立零件并在旋转角度处输入360度如图所示
5点击二维草图选择在Y-Z基准面上建立草图，在草图上使用连续直线先画出长度为212.725和倾斜度为180 的长线，在向上画出长度为15.7 的线，之后画长度为196。

158和倾斜度为0 的长线，最后画出长度为19.725和倾斜度为32.655的线如图所示。

画好
后使用拉伸图标向上拉伸距离为61.468如图所示
5点击三维球图标右击鼠标选择镜像中的拷贝生成如图所示图形
6拖动长方体并编辑如图所示尺寸，然后拖出孔类长方体图标到长方体中心并编辑尺寸如图所示
6继续使用孔类长方体图标到长方体另一面中心并编辑尺寸使生成如图所示图形。

生成好后使用三维球右击鼠标选择到中心点把实体拖到底座边角如图所示
7拖动圆柱体到如图所示位置并编辑尺寸，然后使用孔类长方体图标打孔并编辑如图所示尺寸
7点击三维球右击鼠标选择镜像中的拷贝如图所示
8使用孔类长方体图标如图所示把多余的实体切掉
9底座实体画好了
2.3切割机的底盘垫子设计
1 移动鼠标光标点击图素，输入如图所示的，点击确定。

鼠标光标移动到图素点击选择，点击原点，然后点击右键，输入长度200、斜度180如图所示的完成命令
2 鼠标光标点击图素，选择原点点击，然后点击右键，如图所示输入长度
43.21、斜度146.852的，点击确定
3移动鼠标光标至图素左键点击，以上步终点为起点选中，然后点击右键，如图所示输入长度143.816、斜度180，点击确定
4移动光标点击图素，确定原点，然后点击右键，输入长度43.21、斜度-33.148，点击完成命令
5鼠标光标移动至图素点击该图素，选择原点如图，然后点击右键，如图所示输入长度200、斜度0，点击确定
6鼠标光标移动到图素“”点击，然后点击右键，选择草图0输入“高度值25.4”，选择拉伸增料命令，如图所示的点击确定
7鼠标光标选择图素“”在弹出的快捷菜单中点击修改过度半径为
12.7，如图所示的，点击确定。

8鼠标光标拖到右侧设计库，拖出图素“”，如图所示的，在弹出
的快捷菜单中点击输入长度11.430、宽度11.430、高度50如图所示的，点击确定。

9鼠标光标拖到右侧设计库，拖出图素，右键点击其中一个操作手柄，在弹出的快捷菜单中点击“编辑包围盒”命令，输入长度76.2、宽度11.3高度10.714如图所示的，点击确定。

10鼠标光标移动点击图素，右键点击其中一个操作手柄，在弹出的快捷菜单中点击“编辑距离”输入距离 6.985点击确定，完成操作。

11移动鼠标光标点击图素“”在弹出的快捷菜单中点击修改过度半径为12.7输入如图所示的，点击确定。

选择被过渡曲面。

12移动鼠标光标点击图素，输入如图所示的，点击确定。

13鼠标光标移动到图素点击选择，点击原点，然后点击右键，输入长度200、斜度180如图所示的完成命令
14鼠标光标点击图素，选择原点点击，然后点击右键，如图所示输入长度43.21、斜度146.852的，点击确定
15移动鼠标光标至图素左键点击，以上步终点为起点选中，然后点击右键，如图所示输入长度143.816、斜度180，点击确定
16移动光标点击图素，确定原点，然后点击右键，输入长度43.21、斜度-33.148，点击完成命令
17鼠标光标移动至图素点击该图素，选择原点如图，然后点击右键，如图所示输入长度200、斜度0，点击确定
18鼠标光标移动到图素“”点击，然后点击右键，选择草图0输入“高度值25.4”，选择拉伸增料命令，如图所示的点击确定
19鼠标光标选择图素“”在弹出的快捷菜单中点击修改过度半径为
12.7，如图所示的，点击确定。

20鼠标光标拖到右侧设计库，拖出图素“”，如图所示的，在弹出
的快捷菜单中点击输入长度11.430、宽度11.430、高度50如图所示的，点击确定。

21鼠标光标拖到右侧设计库，拖出图素，右键点击其中一个操作手柄，在弹出的快捷菜单中点击“编辑包围盒”命令，输入长度76.2、宽度11.3高度10.714如图所示的，点击确定。

22鼠标光标移动点击图素，右键点击其中一个操作手柄，在弹出的快捷菜单中点击“编辑距离”输入距离 6.985点击确定，完成操作。

23移动鼠标光标点击图素“”在弹出的快捷菜单中点击修改过度半径为12.7输入如图所示的，点击确定。

选择被过渡曲面。

2.4切割机的防护挡板设计
1.把鼠标光标点击图标。

2用鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示尺寸进行编辑。

3 鼠标光标点击连续直线图标，点击原点，，然后点击右键，输入如图所示的尺寸进行编辑，点击确定
3把鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
4用鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的尺寸，点击确定
5把鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
6移动鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的尺寸，点击确定
7把鼠标光标点击连续直线图标，点击原点，，然后点击右键，输入如图所示的，
点击确定
8移动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
9动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
10鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
11动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示尺寸的，点击确定
12鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
13鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
14鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
15动鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的尺寸，点击确定
16鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
17动鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
18鼠标光标点击连续直线图标，点击原点，，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
19动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
20鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
21动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
22鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
23动鼠标光标点击连续直线图标，沿着上图终点为起点，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
24鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
25鼠标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
26标光标点击圆心半径图标，然后点击右键，输入如图所示的，点击确定
在草图画好后接着使用裁剪图标把多余的线裁剪掉，裁剪后如图所示
27鼠标光标点击拉伸图标，然后点击右键，输入如图所示的尺寸，然后点击确定
、
28动鼠标光标点击边倒角图标，然后点击右键，在倒角类型处选择距离输入如图所示的尺寸，高度操作选择光滑连接，然后点击确定
29动鼠标光标点击抽图标，然后点击右键，在抽壳类型处选择部并在距离处输入
2.55和在厚度处输入2.55输入如图所示的，点击确定
然后点击拉伸图标拉把草图拉伸成如图所示的图形，伸后如图所示
30动鼠标光标拖到右侧设计库，拖出图素，然后点击右键，在弹出来的对话
框处输入如图所示的，然后点击确定鼠标光标拖到右侧设计，然后点击右键，如图所示选择到中心，点击确定
31着把鼠标光标点击三维球图标，然后点击右键，右击鼠标选择镜像中的拷贝，然后点击确定。

接着把鼠标光标点击三维球图标，然后点击右键，选择到中点如图所示。

32动鼠标光标点击三维球图标，然后点击右键鼠标选择到中心点，接着把鼠标光标拖
到右侧设计库，拖出图素，右键点击其中一个操作手柄，在弹出的快捷菜单中点击“编辑包围盒”输入如图所示的尺寸，点击确定。