摘要：在數(shù)控車床上通常只能做直線和圓弧插補(bǔ)，對(duì)于像橢圓等這類非圓曲線零件，大多采用直線或圓弧段逼近非圓輪廓，使用宏程序或自動(dòng)編程軟件進(jìn)行加工。而本文研究CAXA數(shù)控車軟件如何解決橢圓軸零件的加工，解決手工編程的繁瑣工作，使用自動(dòng)生成的加工程序，加工零件，從而保證工件的加工精度和加工效率。

關(guān)鍵詞：CAXA數(shù)控車 橢圓軸 自動(dòng)編程加工

1 CAXA數(shù)控車軟件

CAXA數(shù)控車是在全新的數(shù)控加工平臺(tái)上開發(fā)的數(shù)控車床加工編程和二維圖形設(shè)計(jì)軟件，具有軌跡生成及通用后置處理功能，該軟件提供了功能強(qiáng)大、使用簡(jiǎn)潔的軌跡生成手段，可按加工要求生成各種復(fù)雜圖形的加工軌跡，可輸出G代碼，并對(duì)生成的代碼進(jìn)行校驗(yàn)及加工仿真。

2 橢圓軸零件分析

本文以CAXA數(shù)控車軟件在實(shí)際加工中的運(yùn)用為例，對(duì)于比較復(fù)雜的橢圓軸零件，利用CAXA數(shù)控車的加工功能，使用自動(dòng)生成的加工程序加工零件。具體零件如下圖1所示：圖1中橢圓的加工，一般使用直線段或圓弧段逼近的數(shù)學(xué)方法。解決方法主要有宏程序編程及自動(dòng)編程，而FANUC系統(tǒng)的宏指令功能雖然很全面，但是需要操作人員有很強(qiáng)的編程能力，具體一定的難度。若用直接的數(shù)學(xué)代入取點(diǎn)方法圓弧逼近，工作量十分大，工作效率低下。而自動(dòng)編程很方便解決上述的困難，該軟件很容易找出刀具軌跡的生成及仿真過(guò)程中刀具及參數(shù)選擇的合理性等。

3 自動(dòng)編程加工

3.1 橢圓粗車刀具軌跡生成 橢圓粗車可以有2種方法實(shí)現(xiàn)：一種用圓頭刀直接加工橢圓形狀，但這樣走刀次數(shù)比較多、刀具切削量大，對(duì)機(jī)床和刀具的要求較高；另一種采用切槽刀切深的方法，切出橢圓的形狀，最后利用圓頭刀精加工橢圓。相比較，后一種方法更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，對(duì)刀具的要求較低，本文采用的就是這種加工方法。

在菜單欄選擇[數(shù)控車（L）]，再選[切槽（G）]，繪圖窗口將彈出設(shè)置對(duì)話框，分別為切槽加工參數(shù)、切削用量、切槽刀具。完成參數(shù)設(shè)定以后按“確定”鍵完成設(shè)置，系統(tǒng)在狀態(tài)欄中將提示：[拾取被加工工件表面輪廓]按提示完成工件待加工表面輪廓的選擇并按右鍵結(jié)束選擇，屏幕將進(jìn)一步提示：[輸入退刀點(diǎn)]，按提示拾取或直接座標(biāo)輸入退刀點(diǎn)完成最后的操作。此時(shí)屏幕顯示生成的刀具軌跡，如圖2所示。

完成軌跡生成后可以采用軌跡仿真檢驗(yàn)加工軌跡，操作方式為：點(diǎn)擊菜單欄選擇[數(shù)控車（L）]，再選[軌跡仿真（E）]，提示[拾取刀具軌跡]，選擇圖2生成的刀具軌跡，點(diǎn)擊右鍵，出現(xiàn)如圖3的仿真加工過(guò)程界面。

3.2 橢圓精車刀具軌跡生成 精加工操作與粗加工相類式，在菜單欄選擇[數(shù)控車（L）]，再選[輪廓精車（F）]，繪圖窗口將彈出設(shè)置對(duì)話框，分別為加工參數(shù)、進(jìn)退刀方式、切削用量、輪廓車刀。設(shè)置針對(duì)精加工而定，與粗加工基本相同，刀具選擇是R8的圓頭刀（軌跡生成及仿真加工略）。

3.3 程序代碼生成 在菜單欄選擇[數(shù)控車（L）]，再選[代碼生成（C）]，繪圖窗口將彈出設(shè)置對(duì)話框，如圖4所示，完成各項(xiàng)設(shè)置后點(diǎn)擊“確定”，然后選擇生成的刀具軌跡（圖2中的粗車軌跡），按鼠標(biāo)右鍵結(jié)束選擇，屏幕將彈出已打開的程序文件，如圖5所示。

3.4 數(shù)控車床加工橢圓 生成的加工程序可以通過(guò)CF卡導(dǎo)入數(shù)控車床，具體操作步驟可以參考以下內(nèi)容：將卡插在機(jī)床的面板PCMCIA接口。

①在SETTING（設(shè)定）畫面I/O通道設(shè)定為：4 。②方式選擇撥到EDIT （編輯）方式。③在系統(tǒng)編輯畫面翻頁(yè)，在軟鍵菜單下選擇“卡”，可查看卡里的內(nèi)容。④按下功能鍵，顯示程序內(nèi)容畫面或者程序目錄畫面。⑤按下軟鍵[（OPRT）]。⑥按下最右邊的擴(kuò)展軟鍵。⑦輸入地址O 后，輸入程序號(hào)。如果不指定程序號(hào)，就會(huì)使用計(jì)算機(jī)中默認(rèn)的程序號(hào)。⑧按下軟鍵[READ] 或[讀入] 然后按 [EXEC] 或 [執(zhí)行]，程序被傳送到數(shù)控車床中。

程序?qū)霐?shù)控車床后，只要稍加修改就可以執(zhí)行程序加工橢圓。在執(zhí)行程序前可以在數(shù)控車床鎖定的情況下空運(yùn)行并觀察作圖軌跡是否與目標(biāo)輪廓一致，首先使用切槽刀執(zhí)行橢圓粗車軌跡，加工出橢圓輪廓，接著使用圓頭刀執(zhí)行橢圓精車軌跡，完成橢圓的加工。

4 結(jié)束語(yǔ)

以橢圓軸零件為例，通過(guò)對(duì)零件的分析，制定零件的加工工藝，熟練掌握自動(dòng)編程軟件在數(shù)控車床上的運(yùn)用，充分發(fā)揮CAXA數(shù)控車軟件的優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大數(shù)控車床的加工范圍。總而言之，CAXA數(shù)控車軟件在實(shí)際加工中的應(yīng)用取得了一定的成效。因此，今后在課題的選用上要下功夫，緊緊結(jié)合崗位能力的要求來(lái)確定，爭(zhēng)取在該領(lǐng)域有更多的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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