戴小軍

（廣西桂林航天工業(yè)學(xué)院，桂林 541004）

1 數(shù)控銑削加工編程

計算機輔助制造軟件的計算機輔助設(shè)計單元是應(yīng)用十分廣泛的造型程序，包括數(shù)據(jù)化設(shè)計、立體模型與平面工程圖形交互功能。但要深化與其他計算機輔助設(shè)計/輔助制造軟件的匹配度，在此基礎(chǔ)上拓展軟件內(nèi)質(zhì)的圖文端，分析其適應(yīng)于哪種圖文交互，是否可以從其他系統(tǒng)中開啟圖文。計算機輔助設(shè)計功能不僅要實現(xiàn)交互編程，在此基礎(chǔ)上要提供加工軌跡等設(shè)計，主要有刀具路徑設(shè)計、刀具參數(shù)設(shè)計等。計算機輔助制造功能檢測主要包括分析平面或立體刀具路徑的繁瑣程度、最優(yōu)加工形式，使刀具路徑便于調(diào)整；生成刀具及材料的參數(shù)庫，可否提供速度和主軸轉(zhuǎn)速等有效設(shè)計；構(gòu)建防撞擊形式；對加工的時間予以模擬及評估。

眾所周知，對空間曲面軸的加工具有一定的煩瑣性，其中，五軸加工最為復(fù)雜，加工時不僅要明確主要的干涉區(qū)間、加工過程中的導(dǎo)動曲面以及給刀、道具的軌跡區(qū)間等內(nèi)容。五軸加工要側(cè)重于明確刀具軸的矢量在空間中的移動軌跡，矢量在空間中的移動軌跡要依附于工作臺運動。對于矢量為改變狀態(tài)的固定軸銑削，可以通過三軸銑削加工實現(xiàn)。五軸加工主要是通過調(diào)整矢量在空間中運動，經(jīng)銑刀的側(cè)刃及底刃切削加工來完成。

在刀具軌跡的編輯調(diào)節(jié)方面，此模塊能夠在圖形方式下查看刀具依附于軌跡運動的狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上予以圖形化調(diào)節(jié)，具有編輯與調(diào)節(jié)、刀位文件復(fù)制、設(shè)置刀具等功能，能夠依附于用戶需要予以靈活的調(diào)節(jié)及剪裁。切削仿真模塊UG/Vericut即為集成在交互式CAD/CAM計算機輔助制造的附屬單元，包括了人機交互測檢、模擬與顯示Numerical Control過程，通過實踐證實，具有較強的便捷性，是實現(xiàn)Numerical Control程序的一種手段。因省略了試切樣件環(huán)節(jié)，可以在很大程度上縮短調(diào)試耗時，同時，可以有效避免刀具磨損。通過被切零件的毛坯形狀，調(diào)用Numerical Control刀位文件參數(shù)，就能夠檢驗從Numerical Control生成的刀具路徑的合理性。UG/Vericut可以顯示從加工開始直至完成著色的模型，使用者能夠檢查出錯誤的加工問題。

完成加工后的處理要側(cè)重于CAM生成的刀位軌跡調(diào)節(jié)成相匹配數(shù)控系統(tǒng)加工的Numerical Control程序，通過分析刀位數(shù)據(jù)，按照機床運動的基本形式及控制指令，實施運動的微調(diào)與指令格式調(diào)整。

2 軸方向固定銑削加工方法

在煩瑣的平面型腔附帶一些凸臺形成多個內(nèi)輪廓時，針對行切一般會出現(xiàn)衍生的抬刀動作；而針對環(huán)切則會造成加工軌跡的增加。此類抬刀動作、軌跡增加會從根本降低切削加工的有效性。因此，如果最大化地解決此類問題是我們需要關(guān)注的。將所有切削范圍依附于加工，需要分成下屬的子區(qū)域，在此基礎(chǔ)上加工各子區(qū)域，抬刀發(fā)生在各子區(qū)域間，且依附于走刀形式對子區(qū)域進行合并。此類多元化的加工域擇取不僅降低了抬刀頻次，還不會增加加工軌跡，從根本上提高了加工效率。

擇取走刀時要注意加工耗時、加工余量有無制衡。環(huán)切形式是依附于工件形狀進行走刀，加工余量相對平衡，但擇取行切方式的加工余量則缺乏均衡性，如果需要行切加工后所保留相對均衡的余量，則要增加圍繞外環(huán)的環(huán)切刀軌。如果考慮到余量的不均衡而增加環(huán)切刀軌，在加工多島嶼部件時，依附于邊界的環(huán)切刀軌對整體加工耗時的影響非常大，行切刀軌比環(huán)切刀軌要長。

工件外形從根本影響著加工走刀，基于加工件的差異，可將工件分為平面形腔類與自由曲面類。前者通常擇取行切加工，因此，類工件基本是毛坯整體掏銑加工成型，因此，具有足夠的余量，擇取行切有利于發(fā)揮機床的最大進給頻次，進而提升加工有效性。

3 結(jié)束語

交互式CAD/CAM計算機輔助制造系統(tǒng)的銑削類型存在多元化特性，只有了解各類銑削加工模式的特性及適用范圍，才可以在生產(chǎn)過程中依附于差異化零件的特性及要求擇取相適應(yīng)的銑削方法，在此基礎(chǔ)上予以數(shù)控編程，進而為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟收益。

［1］張進春，謝光輝，尹玲，等.變導(dǎo)程螺紋的四軸聯(lián)動數(shù)控銑削加工及編程［G］//全國先進制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)研討會論文集.北京：智能信息技術(shù)應(yīng)用學(xué)會，2010.

［2］周純江.基于誤差補償?shù)母咚俚葰埩舾叨鹊毒哕壽E的研究［G］//全國先進制造技術(shù)高層論壇暨第九屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)研討會論文集.北京：智能信息技術(shù)應(yīng)用學(xué)會，2015.

［3］吳曉光，劉瑞祥，陳立亮，等.Unigraphics軟件在壓鑄模設(shè)計與制造中的應(yīng)用［J］.特種鑄造及有色合金，2013（01）.

［4］白瑀，曹巖，張小粉，等.基于UG平臺的三維CAPP系統(tǒng)研究與開發(fā)［G］//International Conference on Computational Intelligence&Industrial Application.北京：智能信息技術(shù)應(yīng)用學(xué)會，2010.