具在精加工时，所用最小刀具的半径应小于或等于被加工零件上的内轮廓圆角半径，尤其是在拐角加工时，应选用半径小于拐角处圆角半径的刀具并以圆弧插补的方式进行加工，这样可以避免采用直线插补而出现过切现象在粗加工时，考虑到尽可能采用大直径刀具的原则，般选择的刀具半径较大，这时需要考虑的是粗加工后所留余量是否会给半精加工或精加工刀具造成过大的切削负荷，因为较大直径的刀具在零件轮廓拐角处会留下更多的余量，这往往是精加工过程中图出现切削力的急剧变化而使刀具损坏或栽刀的直接原因。

粗加工时尽可能选择圆角铣刀方面圆角铣刀在切削中可以在刀刃与工件接触的范围内给出比较连续的切削力变化，这不仅对加工质量有利，而且会使刀具寿命大大延长另方面，在粗加工时选用圆角铣刀，与球头刀相比具有良好的切削条件，与平端立铣刀相比可以留下较为均匀的精加工余量，这对后续加工是十分有利的。

切削参数的选择对加工质量加工效率以及刀具耐用度有着直接的影响。

在软件中与切削相关的参数主要有主轴转速进给速率刀具切入时的进给速率步距宽度和切削深度等。

本次加工的刀具选择所加工的零件是凹槽零件，采用铣削加工的加工方式，根据工件凹槽的深度和工件的表面轮廓的曲率粗加工时选择直径为的平端立铣刀，其参数如图所示，精加工时选择直径为的球头刀。

其参数如图所示。

图二切削参数的控制切削参数的选择对加工质量加工效率以及刀具耐用度有着直接的影响。

在软件中与切削相关的参数主要有主轴转速进给速率刀具切入时的进给速率步距宽度和切削深度等。

主轴转速主轴转速般根据切削速度来计算，其计算公式为，式中为刀具直径，为切削速度。

切削速度的选择与刀具的耐用度密切相关，当工件材料刀具材料和结构确定后，切削速度就成为影响刀具耐用度的最主要因素，过低或过高的切削速度都会使刀具耐用度急剧下降。

在模具加工，尤其是模具的精加工时，应尽量避免中途换刀，以得到较高的加工质量，因此应结合刀具耐用度认真选择切削速度。

进给速度与刀具切入进给速度进给速度的选择直接影响着模具零件的加工精度和表面粗糙度，其计算公式为，式中为主轴转速，为铣刀齿数，为每齿进给量齿。

每齿进给量的选取取决于工件材料的力学性能刀具材料和铣刀结构。

工件的硬度和强度越高，每齿进给量越小硬质合金铣刀比同类高速钢铣刀每齿进给量要高当加工精度和表面粗糙度要求较高时，应选择较低的进给量刀具切入进给速度应小于切削进给速度。

吃刀量吃刀量的大小主要受机床工件和刀具刚度的限制，其选择原则是在满足工艺要求和工艺系统刚度许可的条件下，选用尽可能大的吃刀量，以提高加工效率。

为保证加工精度和表面粗糙度，应留的精加工余量。

在粗加工时，余量的切除往往采用层切的方法，在编程时，需要设置每层切削深度和最大步距宽度，而实际步距往往与工件形状有关。

在精加工时，吃刀量的选择与表面粗糙度有关，软件中通常提供有两种参数控制表面粗糙度步距宽度和残留高度。

采用步距宽度控制表面粗糙度时，步距宽度越小，表面粗糙度越小，但加工路径和加工时间会大大延长，因此步距宽度不宜设置得太小，在实践中可以通过改变半精加工和精加工走刀路径的方法二者成正交关系改善表面质量采用残留高度控制表面粗糙度时，步距宽度会依据工件形状自动调整。

加工参数的确定如图其中主轴转数和进给率是选中刀具后根据系统给定的数值进行圆整得来的，轴进给率和提刀速率是根据加工的具体情况而定。

加工余量为。

步距宽度为。

图三走刀方式和切削方式的确定走刀方式是指加工过程中刀具轨迹的分布形式。

切削方式是指加工时刀具相对工件的运动方式。

在数控加工中，切削方式和走刀方式的选择直接影响着模具零件的加工质量和加工效率。

其选择原则是根据被加工零件表面的几何特征，在保证加工精度的前提下，使切削时间尽可能短，切削过程中刀具受力平稳。

走刀方式在模具加工中，常用的走刀方式包括单向走刀往复走刀和环切走刀三种形式，如图所示。

其中，图为单向走刀方式，在加工中切削方式保持不变，这样可以保证顺铣或逆铣的致性，但由于增加了提刀和空走刀，切削效率较低。

粗加工中，由于切削量较大，般选用单向走刀，以保证刀具受力均匀和切削过程的稳定性。

图是往复走刀方式，在加工过程中不提刀进行连续切削，加工效率较高，但逆铣和顺铣交替进行，加工质量较差。

般在粗加工时由于切削量大不宜采用往复走刀，而在半精加工和表面质量要求不高的精加工时可选用往复走刀。

图是环切走刀方式，其刀具路径由组封闭的环形曲线组成，加工过程中不提刀，采用顺铣或逆铣切削方式，是型腔加工常用的种走刀方式。

图铣削方式铣削方式的选择直接影响到加工表面质量刀具耐用度和加工过程的平稳性。

在采用圆周铣削时，根据加工余量的大小和表面质量的要求，要合理选用顺铣和逆铣，般地，粗加工过程中余量较大，应选用逆铣加工方式，以减小机床的震动精加工时，为达到精度和表面粗糙度的要求，应选择顺铣加工方式。

在采用端面铣削时，应根据所加工材料的不同，选用不同的铣削方式，般地，在加工高硬度的材料时应选用对称铣削在加工普通碳钢和高强度低合金钢时，应选用不对称逆铣，可以延长刀具的使用寿命，得到较好的工件表面质量在加工高塑形材料时应选用不对称顺铣，以提高刀具的耐用度。

本次铣削加工的方式选择等距环切。

四刀具的切入与切出在模具型腔数控铣削中，由于模具型腔的复杂性，往往需要多次更换不同的刀具才能完成对模具零件的加工。

在粗加工时，每次加工后残留余量形成的几何形状是在变化的，在下次进刀时如果切入方式选择不当很容易造成栽刀事故。

在精加工时，切入和切出时切削条件的变化往往会造成加工表面质量的差异。

因此，合理选择刀具切入切出方式具有非常重要的意义。

般的软件提供的切入切出方式有刀具垂直切入切出工件刀具以斜线切入工件刀具以螺旋轨迹下降切入工件刀具通过预加工工艺孔切入工件以及圆弧切入切出工件。

其中刀具垂直切入切出工件是最简单最常用的方式，适用于可以从工件外部切入的凸模类工件的粗加工和精加工以及模具型腔侧壁的精加工刀具以斜线或螺旋线切入工件常用于较软材料的粗加工通过预加工工艺孔切入工件是凹模粗加工常用的下刀方式圆弧切入切出工件由于可以消除接刀痕而常用于曲面的精加工。

需要说明的是在粗加工型腔时，如果采用单向走刀方式，般系统提供的切入方式是个加工操作开始时的切入方式，并不定义在加工过程中每次的切入方式，这个问题有时是造成刀具或工件损坏的主要原因，解决这问题的种方法是采用环切走刀方式或双向走刀方式，另种方法是减小加工的步距，使背吃刀量小于铣刀半径。

精加工刀具的选择和零件的各种工艺参数的设定根据上面的方法和要求所制定的精加工刀具的选择和零件的各种工艺参数的设定如图所示。

图加工路径的生成及仿真掩饰点击图中的确定系统产生如图所示的曲面高等加工刀具路径。

其中精加工采用平行铣削精加工，参数如图所示。

图选择操作管理命令，系统弹出如图所示的加工操作管理对话框。

图点击全选按钮，即选择所有的加工操作。

点击实体验证按钮，进行实体加工模拟，系统将弹出实体加工模拟播放对话框，点击执行按钮，加工结果如图所示。

图上模的加工方按上模的加工的刀具选择和参数设定和下模相同，加工的路径和结果如图所示。

图生成加工程序点击操作管理按钮，进入图所示的对话框，点击后处理按钮，系统弹出如图所示的后处理管理对话框，默认系统的后处理器。

图点击确定按钮，系统将弹出如图所示的文件管理对话框，输图入文件名为马达后罩，点击保存按钮，系统将弹出如图所示程式文件编辑器，对程式文件进行检查和编辑。

关闭程式文件编辑器。

整个马达后罩的模具设计及三维数控加工程序设计完成。

图结论本文是根据反求工程和技术，对马达后罩实体进行的模具设计和三维数控加工程序设计，这里面，对马达后罩进行三维曲面造型和三维数控加工程序设计是本次设计的重点。

在设计的过程中，利用反求工程对马达后罩实体进行曲面参数的采集，利用软件进行三维曲面造型和对三维曲面进行分模，利用软件进行三维数控加工的程序设计。

通过实际操作，我遇到了些困难，主要有在进行三维曲面造型的时候，导角和其它曲面的干涉问题利用软件对三维曲面造型进行分模时，分型面的选择问题用软件进行三维数控加工的程序设计时的刀具和刀具路径的选择问题。

通过对这些问题的解决，大大提高了我对软件和软件的应用水平。

由于我对反求工程和技术的学习时间尚短，知识水平有限，加上是初次进行设计，所以在造型和刀具路径的选择上还存在很大的缺陷，主要的缺陷有造型的时候对细节方面的把握不够，个别的曲面构造的不够理想在选择刀具和刀具路径的时候，由于经验和理论知识的缺乏，可能会出现刀具磨损过大和加工时间过长的问题。

此外还有其它的缺点就不列举了，而以上缺点都是需要改进的地方。

本次毕业设计是我独立完成的，其中的不足之处定很多，请老师们指导指正。

谢辞本课题在选题及研究过程中得到刘海岷老师的悉心指导。

刘老师多次询问设计进程，并为我指点迷津，帮助我开拓设计思路，精心点拨热忱鼓励。

对此我向刘