CAXA制造工程師CAM技術(shù)

楊明珠 李濤

摘 要：CAXA制造工程師是一款優(yōu)秀的CAD/CAM軟件，通過該軟件可對被加工零件采用線架、曲面、實(shí)體等幾何體來表示，CAM系統(tǒng)在零件幾何體基礎(chǔ)上生成刀具軌跡，經(jīng)過后置處理生成G代碼，將G代碼通過傳輸介質(zhì)傳給數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床按數(shù)字量控制刀具運(yùn)動(dòng)，完成零件加工。解決了傳統(tǒng)手工編程方法復(fù)雜、煩瑣、易于出錯(cuò)、難于檢查、難以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。

關(guān)鍵詞：后置處理；G代碼；數(shù)控機(jī)床；手工編程

1 CAXA制造工程師特點(diǎn)

該軟件是北航海爾公司開發(fā)全中文、面向數(shù)控銑床加工中心三維軟件。功能強(qiáng)大、在很多企業(yè)使用。集線架造型、特征實(shí)體造型、曲面造型、實(shí)體與曲面造型功能，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件造型設(shè)計(jì)，對模型進(jìn)行加工；支持軌跡參數(shù)化批處理功能；后置處理向任何數(shù)控系統(tǒng)輸出代碼。該軟件主要功能：

曲面實(shí)體結(jié)合

實(shí)體造型、自由曲面造型、曲面實(shí)體造型。提供豐富數(shù)據(jù)接口：讀取CAD軟件；基于曲面DXF和IGES接口，基于實(shí)體STEP數(shù)據(jù)接口。

數(shù)控加工

該軟件提供數(shù)控銑加工，數(shù)控加工軌跡方法。

1.1兩軸加工 機(jī)床坐標(biāo)系X和Y軸聯(lián)動(dòng)、Z軸固定。

1.2兩軸半加工 X和Y軸固定，Z軸有上下移動(dòng)。

1.3三軸加工 機(jī)床坐標(biāo)系X和Y軸、Z軸三軸聯(lián)動(dòng)。

2 CAXA制造工程師仿真加工的步驟

該軟件先建模、對模型生成軌跡，模擬加工和代碼驗(yàn)證，仿真加工步驟：

2.1建立加工模型；

2.2建立毛坯；

2.3建立刀具；

2.4選擇加工方法，填寫加工參數(shù)；

2.5軌跡生成與仿真；

2.6后置處理生成G代碼

3 鼠標(biāo)仿真加工的過程

3.1 建立鼠標(biāo)實(shí)體造型

軟件提供線架造型、曲面造型和實(shí)體造型，對各種造型編輯和修整。圖1為三維建模鼠標(biāo)模型。

圖1鼠標(biāo)三維實(shí)體模型

3.2 鼠標(biāo)加工

思路：等高粗加工、等高精加工

3.3 設(shè)定加工刀具

（1）選擇【應(yīng)用】→【軌跡生成】→【刀具庫管理】。

（2）增加銑刀。

（3）設(shè)定增加銑刀參數(shù)。

3.4 后置設(shè)置

增加當(dāng)前使用機(jī)床，給出機(jī)床名，定義適合機(jī)床后置格式。默認(rèn)FANUC系統(tǒng)。

（1）選擇【應(yīng)用】-【后置處理】-【后置設(shè)置】。

（2）增加機(jī)床設(shè)置。選擇當(dāng)前機(jī)床類型。

（3）后置處理設(shè)置。選擇“后置處理設(shè)置”標(biāo)簽，設(shè)置各參數(shù)。

3.5 設(shè)定加工范圍

單擊 “矩形”按鈕，拾取兩對角點(diǎn)，繪制矩形，作為加工區(qū)域。

3.6 等高粗加工

（1）設(shè)置“粗加工參數(shù)”。

（2）設(shè)置粗加工“銑刀參數(shù)”。

（3）設(shè)置粗加工“切削用量”參數(shù)。

（4）確認(rèn)“進(jìn)退刀方式”、“下刀方式”、“清根方式”系統(tǒng)默認(rèn)值。

（5）按系統(tǒng)提示拾取加工輪廓。 “拾取加工曲面”，選中整個(gè)表面。

（6）生成粗加工刀路軌跡。圖2為粗加工軌跡。

圖2粗加工軌跡

（7）隱藏生成的粗加工軌跡。

3.7 等高精加工

（1）設(shè)置等高精加工參數(shù)。

在彈出“等高精加工參數(shù)表”中設(shè)置“等高線加工”精加工參數(shù)。

（2）切削用量、進(jìn)退刀方式和銑刀參數(shù)按粗加工參數(shù)設(shè)定。

（3）按系統(tǒng)提示拾取整個(gè)零件表面為加工曲面。

（4）生成精加工軌跡。圖3為精加工軌跡。

圖3精加工軌跡

3.8 仿真加工

（1）按“可見”銨扭，顯示已生成的粗、精加工軌跡。

（2）單擊【應(yīng)用】-【軌跡仿真】。

（3）觀察仿真加工走刀路線，檢驗(yàn)判斷刀路是否正確、合理（有無過切等錯(cuò)誤）。

（4）單擊【應(yīng)用】-【軌跡編輯】。

（5）仿真檢驗(yàn)無誤后，可保存粗/精加工軌跡。

3.9 生成G代碼

（1）單擊【應(yīng)用】-【后置處理】-【生成G代碼】。

（2）按提示分別拾取粗、精加工軌跡，生成代碼。

3.10 生成加工工藝單

（1）單擊【應(yīng)用】-【后置處理】-【生成加工工藝單】。

（2）按提示分別拾取粗加工軌跡與精加工軌跡，生成工藝單。

4 結(jié)語

通過對零件仿真加工分析，生成G代碼，生成數(shù)控加工程序，通過計(jì)算機(jī)傳輸給數(shù)控銑床或數(shù)控加工中心，可進(jìn)行自動(dòng)加工。這種方法速度快、精度高、直觀、便于檢查。解決了復(fù)雜零件，采用手式編程方法基本上無法編制，提高了工作效率。

參考文獻(xiàn)

[1]彭志強(qiáng).劉爽.杜文杰.CAXA制造工程2006實(shí)用教程[M].化學(xué)工業(yè)出版設(shè)，2008.8

[2]馮榮坦.CAXA制造工程師2006基礎(chǔ)實(shí)例教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2009.1

[3]魯君尚.汪金妹.張安鵬. CAXA制造工程師基礎(chǔ)理論及經(jīng)典案例教程[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社，2008.8

作者簡介

楊明珠（1980-），女，山東威海，碩士，講師，研究方向機(jī)械設(shè)計(jì)、CAD/CAM，現(xiàn)在遼寧地質(zhì)工程職業(yè)學(xué)院機(jī)電系教師。