2 I-DEAS軟件在可轉(zhuǎn)位槽銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

1. 可轉(zhuǎn)位槽銑刀的結(jié)構(gòu)分析
   可轉(zhuǎn)位槽銑刀屬三面刃粗銑刀丰搞，刀體左、右部分均分布有刀片讼狗，刀片與刀體之間通過螺釘聯(lián)接和緊固稚铡。為保證加工時有足夠的排屑空間，應(yīng)開有較大的排屑槽硝闸。為保證銑刀具有良好的切削性能旺哀，刀片與刀體之間應(yīng)定位精確，并保證在加工過程中不發(fā)生干涉硼挡。由于可轉(zhuǎn)位槽銑刀的對刀槽恤朝、排屑槽、螺釘孔是在加工中心上加工完成版绢，因此其設(shè)計過程具有一定難度棕虫。應(yīng)用I-DEAS軟件的Solid Modeling模塊可較方便地解決這一設(shè)計難題“苄可轉(zhuǎn)位槽銑刀的裝配線框圖見圖1录切。
2. 設(shè)計步驟
   通過在工作站上應(yīng)用I-DEAS軟件對可轉(zhuǎn)位槽銑刀進(jìn)行刀體、刀片仁连、螺釘?shù)仍膶嶓w造型設(shè)計、刀體阱穗、刀片和螺釘?shù)难b配設(shè)計饭冬、排屑槽設(shè)計等，并實現(xiàn)由三維實體造型轉(zhuǎn)換生成二維零件圖揪阶，驗證了I-DEAS 軟件具有強(qiáng)大的實體造型功能及二維繪圖功能昌抠。可轉(zhuǎn)位槽銑刀的設(shè)計步驟如下：首先在實體造型（Solid-Modeling）模塊中進(jìn)入Construction Geometry（簡稱CG）鲁僚，繪出刀體的截面線框炊苫，經(jīng)修改（Modify）后自動生成輪廓曲線（Profile）并進(jìn)行存儲（以備圖形丟失后可重新生成）；線型輪廓曲線存儲完畢后轉(zhuǎn)入物體模型（Object Modeling）冰沙，通過對輪廓線進(jìn)行拉伸（Extrude）或旋轉(zhuǎn)（Revolve）操作生成輪廓實體侨艾；對實體進(jìn)行存儲后，建立零件庫拓挥，在組裝模塊（AssemblyModeling）中對刀體唠梨、刀片和螺釘進(jìn)行組裝；最后啟動Drafting Setup中的Drawing-layout模塊侥啤，將設(shè)計結(jié)果從三維實體造型轉(zhuǎn)換生成二維零件圖或裝配圖当叭，經(jīng)過圖形整理、標(biāo)注尺寸弦蜀、寫技術(shù)要求等步驟后室午，便可獲得符合加工要求的工程圖紙班域。
3. 三維實體造型要點
   在工作站上利用I-DEAS軟件設(shè)計刀具的思路與傳統(tǒng)的刀具設(shè)計方法不同，其順序是首先進(jìn)行刀具的三維實體造型孔菱，然后將得到的三維實體自動轉(zhuǎn)換為二維零件圖衰件。在實際設(shè)計過程中，還需解決一系列問題季础，如將刀片與刀體鑲嵌在一起進(jìn)行倒角時擅盏，由于倒角線重合而可能導(dǎo)致倒角失敗，因此對于存在公共點的棱與棱或棱與角應(yīng)一次完成倒角谦选，避免對公共點分開重復(fù)倒角纹硼。對于刀片和刀體的剪切應(yīng)盡可能一次性完成，且盡量不采用先分塊設(shè)計再用粘合（Join）命令進(jìn)行粘接的方式投惶，因為將粘接實體轉(zhuǎn)換為二維圖形時圖中容易出現(xiàn)錯誤信息壶缚。與手工繪圖設(shè)計方式相比，I-DEAS軟件的三維實體造型模塊可將三維實體直接轉(zhuǎn)換為二維零件圖荧关，可大大縮短設(shè)計時間溉奕，提高作圖質(zhì)量，如可轉(zhuǎn)位槽銑刀的排屑槽型由一系列圓弧偏轉(zhuǎn)一定角度并與刀體相切而成忍啤，手工繪制難度大加勤、時間長，采用I-DEAS軟件則可快速同波、方便鳄梅、精確地完成設(shè)計圖。此外未檩，將刀體戴尸、刀片、螺釘裝配成刀具實體后冤狡，可對其著色渲染孙蒙，并進(jìn)行比較驗證，直至滿意為止悲雳，這樣可大大加快刀具研制速度挎峦，縮短開發(fā)周期。
4. 生成二維零件圖要點
   由于I-DEAS軟件自帶的圖幅標(biāo)準(zhǔn)與我公司的圖幅標(biāo)準(zhǔn)不符条舀，因此需對由三維實體造型轉(zhuǎn)換得到的二維零件圖改換圖幅诽泪，改用自建的公司標(biāo)準(zhǔn)圖幅（包括圖框、標(biāo)題欄等）喇坊；然后還需要對二維零件圖作剖分挂闺、修改尺寸、標(biāo)注漢字知掉、添加明細(xì)表等工作轮贫。生成的圖形文件經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后可在繪圖機(jī)或打印機(jī)上繪出断克。此外，也可不經(jīng)過三維轉(zhuǎn)換蛛跛，在Drafting模塊中直接用點抑琳、線、弧和樣條曲線進(jìn)行二維繪圖痊缎，并可對圖形進(jìn)行平移果嗜、旋轉(zhuǎn)、縮放石勋、映射等多種操作补颗，軟件可提供水平、垂直缓待、平行尺寸標(biāo)注蚓耽、圓弧尺寸標(biāo)注、特征標(biāo)注等多種標(biāo)注形式旋炒，但用Drafting模塊直接繪制的圖紙比三維轉(zhuǎn)換得到的圖紙少一個三維實體圖步悠。
   在通過三維轉(zhuǎn)換生成二維零件圖時，有時會出現(xiàn)二維零件圖中缺少幾根線的情況瘫镇，且轉(zhuǎn)過來的圖形有時發(fā)生斷線鼎兽，且虛線無法消除，只能一點點刪除汇四，這可能是軟件本身存在問題接奈。此外，在對圖形作剖分時通孽，軟件給出的剖分面總是橫貫整個圖形，而不能作局部剖分睁壁。在填寫明細(xì)表背苦、標(biāo)題欄及技術(shù)要求時，由于沒有漢字矢量系統(tǒng)的支持癌割，漢字只能用線段或樣條線拼湊而成腋钞。由于I-DEAS軟件無漢字注釋功能，零件圖上的漢字注釋只能通過其它機(jī)器讀入窟怪，十分不便肺倾，如能對I-DEAS軟件進(jìn)行二次開發(fā)，增加漢字注釋功能嫡笔，則可提高軟件的使用便利性圈咬。
   在圖中標(biāo)注表面粗糙度時，Drafting 模塊是先繪出表面粗糙度符號辞仇，然后再旋轉(zhuǎn)定位鹏汁，使用不太方便讼牢。為此，在作圖時可先繪出具有各種方位的表面粗糙度符號磕艺，然后將其調(diào)出盾摹，拷貝到所需位置上。
   

   圖2 可轉(zhuǎn)位刀片的平面圖和三維實體圖

5. 可轉(zhuǎn)位刀片設(shè)計要點
   在可轉(zhuǎn)位刀片設(shè)計過程中光叉，通過綜合運用I-DEAS 軟件中Solid Modeling 模塊的Object Modeling厉斟、Assembly Modeling和Drawing-layout功能，可得到刀片的特殊投影圖形强衡。在刀具總體布置過程中擦秽，由于某些刀片的空間位置并不規(guī)則，且可能隨時調(diào)整食侮，因此直接使用Drafting 模塊繪制這些刀片的平面投影圖比較繁瑣号涯，為此，可使用Solid Modeling模塊對此類刀片進(jìn)行外輪廓尺寸實體建模锯七，并根據(jù)實際需要調(diào)整到所需空間及角度链快，然后用Drawing-layout生成平面投影視圖，并將這些平面投影視圖應(yīng)用于相應(yīng)的刀具總體布局眉尸。用I-DEAS軟件設(shè)計的可轉(zhuǎn)位刀片平面圖及三維實體圖見圖2域蜗。

3 結(jié)語