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        Caxa制造工程師四軸葉輪加工應(yīng)用

        2017-09-16 07:49:06崔保衛(wèi)姜慶華
        科學(xué)中國人 2017年20期

        崔保衛(wèi),姜慶華

        1唐山勞動技師學(xué)院;2唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        Caxa制造工程師四軸葉輪加工應(yīng)用

        崔保衛(wèi)1,姜慶華2

        1唐山勞動技師學(xué)院;2唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數(shù)控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。通過caxa制造工程師解決葉輪造型,運(yùn)用其中的四軸柱面曲線加工、五軸參數(shù)線加工方式完成葉輪加工。

        caxa制造工程師;葉輪加工;四軸柱面曲線加工;五軸參數(shù)線加工

        一、葉輪造型

        葉輪造型首先打開制造工程師軟件,通過圖紙分析,該葉片軸為回轉(zhuǎn)體零件可以通過旋轉(zhuǎn)實(shí)體或拉伸增料完成基本尺寸圖1。螺旋槽通過曲面裁剪除料完成,螺旋的螺距為300mm,大徑為70mm,右旋。8個螺旋槽,寬11,高15mm。最后將每個葉片倒圓完成實(shí)體造型。如圖2。

        圖2

        圖3

        二、葉輪四軸軌跡

        (1)定義葉輪毛坯。擊軌跡管理中毛坯定義,在類型中選擇圓柱形,軸向中選擇VX為1,VZ為0,VY為0.底面中心X為12。

        (2)四軸柱面曲線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“四軸柱面曲線加工”,在彈出的對話框中選擇合適參數(shù)及選項(xiàng)圖4,選擇10mm立銑刀,確定后生成如圖3的軌跡。這個軌跡是將葉片1個槽加工成形,再用陣列功能將軌跡復(fù)制到整個圓周上。

        圖1

        圖4

        圖5

        (3)五軸參數(shù)線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“五軸參數(shù)線加工”,彈出五軸加工參數(shù)對話框,填寫其中參數(shù)行距0.5,刀軸控制方向?yàn)橥ㄟ^曲線,指向曲線方式。相對下刀高度15,起止高度100,安全高度40,如圖6。刀具選擇10mm球刀。幾何中選擇倒圓弧曲面和導(dǎo)動線。確定后生成如圖5加工軌跡。用同樣方法生成槽的另一側(cè)軌跡,將兩側(cè)軌跡同時(shí)陣列成8份,完成整個葉輪的軌跡生成。統(tǒng)FANUC-4X-A后置處理,生成G代碼,適當(dāng)修改程序頭保存,可以用于加工。

        圖6

        %

        (NC0004,2017-5-1,21:51:51.913)

        (=======PathIndex:1

        ===============)

        (path name:-1-四軸柱面曲線加工)

        N100 T1 M6

        N102 G90 G54 G0 A35.

        N104 S3000 M03

        N106 M08

        N108 X-45.833

        N110 G43 H1 Z100.

        N112 Y0.Z42.

        N114 G1 Z27.F1000

        N116 X-45.538 Y0.403 F2000

        N118 X-46.775 A33.516

        N120 X-48.012 A32.031

        N122 X-49.249 A30.547

        N124 X-52.341 A26.836

        N126 X-56.361 A22.012

        N128 X-60.845 A16.631

        N130 X-64.439 A12.318

        省略。。。

        (path name:-1-五軸參數(shù)線加工)

        N100 T2 M6

        N102 G90 G54 G0 A97.92

        N104 S3000 M03

        N106 M08

        N108 X-51.174

        N110 G43 H0 Z100.

        N112 Y40.067 Z7.606

        N114 G1 X-56.921 Z-6.249 F1000

        N116 X-57.305 Y40.066 Z-6.247 A97.46 F2000

        N118 X-57.689 Z-6.245 A97.001

        N120 X-58.072 Z-6.243 A96.541

        N122 X-58.456 Y40.065 Z-6.241 A96.081

        省略。。。

        N5366 X-131.221 Z30.567

        N5368 Z100.

        N5370 G0 A0.0

        N5372 M05

        N5374 M09

        N5376 M30

        %

        三、結(jié)束語

        這是利用國產(chǎn)自主研發(fā)的CAM軟件完成葉輪的造型,用五軸轉(zhuǎn)四軸的程序生成,再利用四軸加工中心機(jī)完成五軸加工的過程。我們通過這次加工練習(xí)重點(diǎn)解決程序生成和利用現(xiàn)有機(jī)床完成復(fù)雜葉輪加工制造,達(dá)到精度要求的目的。

        (4)單擊后置處理-生成G代碼,出現(xiàn)對話框選擇合適機(jī)床系

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