張 幸
(常德財經(jīng)中等專業(yè)學校,湖南 常德 415101)
數(shù)控編程是當代數(shù)控加工階段的主要內(nèi)容,為數(shù)控加工提供了更為快捷和便利的通道。數(shù)控編程是零件圖紙一直到設(shè)計、獲取數(shù)控程序的全過程,步驟和工序十分繁雜,對于操作的技術(shù)細節(jié)要求較高。CAXA制造工程師作為一款全新的中文三維軟件,其不僅可以實現(xiàn)對數(shù)控編程的有效管理,還能夠?qū)崿F(xiàn)對CAD/CAM系統(tǒng)的全面控制,在當前數(shù)控加工領(lǐng)域的應用十分廣泛。為了更好地發(fā)揮CAXA制造工程師在應用過程中的作用,就必須要對其進行深入的探討,在實踐和應用過程中不斷的進行系統(tǒng)的管理和優(yōu)化,以提高數(shù)控編程的質(zhì)量和數(shù)控加工的水平。
隨著機械加工工藝的不斷發(fā)展以及計算機技術(shù)的快速演變,傳統(tǒng)意義上的手動編程已經(jīng)不能滿足機械工業(yè)的需求,這種情況下就需要采用現(xiàn)代的機械編程方式來對編程水平進行提高。目前來看,我國CAXA制造工程師的出現(xiàn),有效改善了我國國產(chǎn)編程的技術(shù)水平,CAXA制造工程師能夠?qū)崿F(xiàn)機械零件的自動編程,對于整個數(shù)控編程技術(shù)都有顯著的促進作用。以圓臺零件為例,CAXA制造工程師可以實現(xiàn)真正意義上的自動化編程,徹底改善數(shù)控編程的程序和效果。首先,CAXA制造工程師可以完成三維建模的設(shè)計,而人機交互的模式則是三維模型設(shè)計的基本路徑,這體現(xiàn)了自動化編程的技術(shù)優(yōu)勢,也就是CAXA制造工程師巨大優(yōu)勢的展現(xiàn)。與此同時,被加工元件可以利用CAXA制造工程師進行編輯和相關(guān)操作,大大節(jié)省了設(shè)計、編程的流程和時間。其次,CAXA制造工程師可以確定具體的加工方案并生成刀具的軌跡,如圖1所示。實際操作中,CAXA制造工程師可以進行細致的篩選化操作,主要是針對被加工元件進行的。比如,CAXA制造工程師可以在工件毛坯和夾具裝配關(guān)系的基礎(chǔ)上,準確分析相關(guān)的精度要求、刀具的參數(shù)等。所以,CAXA制造工程師在工藝精確化基礎(chǔ)上的分析與篩選,為刀具軌跡的生成奠定了堅實基礎(chǔ)。此外,根據(jù)被加工工件的形狀特點、外觀特征及不同的工藝要求和精度要求等,軟件可以靈活選用系統(tǒng)提供的各種加工方式和參數(shù),方便快速地生成所需要的刀具軌跡即刀具的切削路徑。
圖1 刀具軌跡圖
再者,CAXA制造工程師軟件可以自動生產(chǎn)G代碼和工序單。G代碼的生成是自動編程的核心部分,其作用難以估量。因此,要將生成的刀具軌跡變成可以控制機床的G代碼程序,需進行后置處理。實際操作中,CAXA制造工程師提供的后置功能也是相當靈活的,可以根據(jù)不同機床類型的配置要求,將已經(jīng)生成的刀具軌跡自動轉(zhuǎn)化成合適的G代碼程序,因此十分便捷,如圖2所示。在自動生成G代碼之后,軟件還可以根據(jù)實際需要,按照完全標準化的模式自動生成加工工序單,這又是手動編程所不能及的一步。同時,加工工序單上,可以體現(xiàn)出各軌跡編制中的各項技術(shù)參數(shù),并準確計算出各個軌跡的加工時間等信息,為今后生產(chǎn)管理和加工工時計算提供了便利。據(jù)此而言,G代碼生成的程序、步驟以及操作細節(jié)十分繁瑣,這些都需要借助計算機來獨立運轉(zhuǎn)、快速完成,這也恰恰是CAXA制造工程師軟件的優(yōu)勢所在。
圖2 后置處理
通過前面的論述與案例解析,CAXA制造工程師軟件在數(shù)控編程、機械加工實際操作中的巨大作用顯而易見,而這種作用基于軟件本身的特征和優(yōu)勢。
(1)大大縮短了產(chǎn)品加工和開發(fā)的周期。數(shù)控編程是現(xiàn)代機械加工的技術(shù)基礎(chǔ)之一,其功能性作用十分明顯。傳統(tǒng)的手動編程由于耗費大量的人力和物力,往往消耗巨大,同時也難以提升編程效率,造成了加工和開發(fā)進度的滯后。CAXA制造工程師的應用,借助計算機平臺和綜合技術(shù)優(yōu)勢,大大縮短了編程的時間,給接下來的產(chǎn)品加工與綜合開發(fā)提供了寶貴的時間。
(2)CAXA制造工程師的使用大大降低了單位成本。無論是在機械加工企業(yè)內(nèi)部,亦或是機械行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi),CAXA制造工程師的運用都給企業(yè)和行業(yè)帶來了巨大的幫助。首先,CAXA制造工程師能夠縮短數(shù)控編程、產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)、制造的時間,節(jié)約了大量成本;其次,CAXA制造工程師可以大幅度減少編程失誤與錯誤,降低廢品率,也節(jié)省了不少開支。
(3)提升了編程效率,大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。數(shù)控編程作為機械產(chǎn)品加工階段的重要內(nèi)容,在引入更為先進的 CAXA制造工程師軟件之后,其編程的效率、效果和質(zhì)量都要顯著的提升。以此為基礎(chǔ),利用計算機高精度和優(yōu)化的設(shè)計,工程師可以借助三維建模手段,大大提升產(chǎn)品的設(shè)計、加工與制造的質(zhì)量。對于廣泛應用CAD/CAM的數(shù)百個工業(yè)領(lǐng)域來說,CAXA制造工程師帶來的技術(shù)升級都是革命性的,其前景被普遍看好,在未來的進一步發(fā)展也令業(yè)界十分期待。
參考文獻
[1]紀紅兵.CAXA制造工程師在數(shù)控編程中的應用[J].數(shù)控技術(shù)與應用,2013,(8).
[2]張志輝.CAXA制造工程師在數(shù)控編程中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,(20).
[3]劉玉春,CAXA制造工程師2013項目案例教程[M].北京:化學工業(yè)出版社,2013.