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　　CAM程式設計操作方式程式設計方法

　　2016/12/5 14:58:58

數控程式設計經歷了手工程式設計、APT語言程式設計和互動式繪圖程式設計三個階段。互動式繪圖程式設計就是一般來說所說的CAM軟件程式設計。雖然CAM軟件手動程式設計具有速度快、精度高、簡單性好、采用簡便、便于檢查和修改等優點，已成為目前國內外數控加工普遍采用的數控程式設計方法。因而，在無特別說明的情況下，數控程式設計一般是指互動式繪圖程式設計。互動式繪圖程式設計的實現是以CAD技術為大前提的。數控程式設計的核心是刀殘基排序，對繁雜的產品，其數控加工刀殘基的人工排序十分困難，而CAD技術的發展為解決這一問題提供了有力的工具。利用CAD技術生成的產品三維造型包含了數控程式設計所需要的完備的產品表面歐幾里得信息，而排序機軟件可針對這些歐幾里得信息展開數控加工刀位的手動排序。因而，絕大多數的數控程式設計軟件與此同時具有CAD的機能，因而稱為CAD/CAM一體化軟件。

　　雖然現有的CAD/CAM軟件機能已相當成熟，因而使得數控程式設計的工作大大簡化，對程式設計相關人員的技術背景、創造力的要求也大大降低，為該項技術的普及創造了有利的條件。事實上，在許多企業從事數控程式設計的工程師往往僅有中專甚至高中的學歷。

　　目前市場上流行的CAD/CAM軟件均具有了良好的互動式繪圖程式設計機能，其操作方式過程大同小異，程式設計能力差別不大。

　　1贏得CAD模型

CAD模型是NC程式設計的大前提和基礎，任何CAM的程序編制必須有CAD模型為加工第一類展開程式設計。贏得CAD模型的方法一般來說有以下3種：

　　（1）關上CAD文檔。如果某一文檔是已經采用NX展開造型完畢的，或是已經做過程式設計的文檔，那么重新關上該文檔，即可贏得所需的CAD模型。

　　（2）直接造型。CAD/CAM軟件，具有很強的造型機能，能展開球面和實體的造型。對許多不是很繁雜的鉆孔，能在程式設計前直接造型。

　　（3）統計數據切換。當模型文檔是采用其他的CAD軟件展開造型時，首先要將其切換成當前軟件采用的文檔格式。透過CAD/CAM軟件的統計數據切換機能，能讀取其他CAD軟件所做的造型文檔，或是透過標準統計數據庫系統展開交換。

　　2加工工藝分析和總體規劃

　　加工工藝分析和總體規劃的主要內容包括：

（1）加工第一類的確認：透過對模型的分析，確認這一鉆孔的哪些足部需要在數控銑床或是數控加工中心上加工。數控銑的工藝適應性也是有一定限制的，對雙角、細小的筋條等足部是不適宜加工的，應采用如石或是電加工來加工；而另外許多加工內容，可能采用普通機床有更好的經濟性，如孔的加工、回轉體加工等，能采用杜博韋或車床展開加工。

　　（2）加工地區總體規劃。即對加工第一類展開分析，按其形狀特點、機能特點及精度、溫度梯度要求將加工第一類分成數個加工地區。對加工地區展開合理總體規劃能達到提高加工效率和加工產品質量的目的。

　　技巧：在展開加工第一類確認和加工地區總體規劃或重新分配時，透過參考實物能更簡單地展開分析和總體規劃。

（3）加工工藝路線總體規劃。即從粗加工到精加工再到清根加工的流程及加工穩定度重新分配。

　　（4）加工工藝和加工方式確認：如優先選擇、加工工藝參數和研磨方式（刀軌形式）優先選擇等。在順利完成工藝分析后，應填寫一張CAM數控加工工序表，表中的項目應包括加工地區、加工物理性質、走刀方式、采用、主軸轉速、研磨切削等選項。順利完成了工藝分析及總體規劃能說是順利完成了CAM程式設計80%的工作量。與此同時，工藝分析的水平原則上決定了NC程序的產品質量。

　　3CAD模型健全

　　對CAD模型作適宜于CAM程序編制的處理。雖然CAD造型相關人員更多考慮零件設計的便利性和完備性，并不顧及對CAM加工的影響，所以要根據加工第一類的確認及加工地區總體規劃來對模型作許多健全。一般來說有附注：

（1）極坐標的確認。極坐標是加工的基準，將極坐標定位于適宜機床操作方式相關人員確認的位置，與此同時保持極坐標的統一。

　　（2）隱藏部分對加工不產生影響的球面，按球面的物理性質展開A640或分層。這樣一方面看上去更為簡單清楚；另一方面在優先選擇加工第一類時，能透過過濾方式快速地優先選擇所需第一類。

　　（3）修補部分球面。對有不加工足部存有造成的球面空缺足部，應該補足完備。如對有鉆孔的球面，存有狹小溝槽的球面等，應該將這些球面補足完備，這樣贏得的路徑規范而且安全可靠。

　　（4）增加安全可靠球面，如對邊緣球面展開適當的延長。

（5）對輪廓拋物線展開修補。對統計數據切換獲取的統計數據模型，可能存有貌似光滑的拋物線其實存有著PT5716SB0，貌似一體的球面在連接處不能相交等問題，可透過修補或是創建輪廓構造出最佳的加工邊界拋物線。

　　（6）構建路徑限制邊界。對總體規劃的加工地區，需要采用邊界來限制加工范圍的，可先構建出邊界拋物線。

　　4加工參數設置

　　參數設置可視為對工藝分析和總體規劃的具體實施，它構成了利用CAD/CAM軟件展開NC程式設計的主要操作方式內容，直接影響NC程序的生成產品質量。參數設置的內容較多，下面列舉其中主要幾個：

　　（1）研磨方式設置：用于指定刀軌的類型及相關參數。

　　（2）加工第一類設置：是指用戶透過交互手段優先選擇被加工的歐幾里得體或其中的加工分區、毛坯、避讓地區等。

　　（3）及機械參數設置：是針對每一個加工工序優先選擇適宜的加工，并在CAD/CAM軟件中設置相應的機械參數，包括主軸轉速、研磨切削、研磨液控制等。

（4）加工程序參數設置：包括進/退刀位置及方式、研磨用量、行間距、加工穩定度、安全可靠高度等參數。

　　這是CAM軟件參數設置中最主要的一部分內容。

　　5生成路徑

　　在順利完成參數設置后，即可將設置結果提交CAD/CAM系統展開刀軌的排序。這一過程是由CAD/CAM軟件手動順利完成的。

　　6路徑檢驗

　　為確保程序的安全可靠性，必須對生成的刀軌展開檢查校驗，檢查有無過切或是加工不到位，與此同時檢查是否會發生與鉆孔及夾具的干涉。校驗的方式有：

　　（1）直接查看。透過對視角的切換、旋轉、放大、平移直接查看生成的路徑，適于觀察其研磨范圍有無越界，及有無明顯異常的軌跡。

　　（2）手工檢查。對軌跡展開逐步觀察。

（3）實體模擬研磨，展開仿真加工。直接在排序機屏幕上觀察加工效果，這個加工過程與實際機床加工過程十分類似。對檢查中發現問題的程序，應調整參數設置，重新展開排序后再作檢驗。

　　7后處理

　　后處理實際上是一個文本處理過程，其作用是將排序出的刀軌（刀位運動軌跡）以規定的標準格式轉化為NC代碼并輸出保存。

　　在后處理生成數控程序之后，還需要檢查這個程序文檔，特別對程序頭及程序尾部分的語句展開檢查，如有必要能修改。這個文檔能透過傳輸軟件傳輸到數控機床的控制器上，由控制器按程序語句驅動機床加工。

　　在上述過程中，程式設計相關人員的工作主要集中在加工工藝分析和總體規劃、參數設置這兩個階段，其中工藝分析和總體規劃決定了刀軌的產品質量，參數設置則構成了軟件操作方式的主體。

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