数控加工中CAXA加工优势分析

【摘要】本文介绍了在数控加工中心加工零件中使用CAXA制造工程师来编制程序，能减少程序编制客观存在的缺陷。有助于减少零件开发周期，降低没计制造的成本，而且能很大程度上避免零件设计不合理和避免刀具机床部件之间相干涉的情况。

【关键词】CAXA程序;编制;加工

数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床，设备价格昂贵。数控加工中心快速加工合格的工件，实现利益最大化，是使用数控加工中心最基本的目的。在使用加工中心加工零件时，我们通常会先仔细观察零件的图纸。再分析零件加工的工艺，工艺参数，计算刀具位置轨迹坐标数据，然后编制加工程序单，编制完成后再对程序进行检验，以上过程都需要操作人员具有扎实的专业知识和足够的耐心和仔细。在遇到结构比较简单的零件时，那么计算过程还比较简单；如果遇到复杂零件，那么数值计算相当复杂，计算工作量非常大，对操作人员要求十分高。加工该零件时，较多零件由椭圆与圆弧相结合，手工编程输入程序费时费力，虽然可以完成零件的加工，但是需要操作人员大量的时间和精力。在实际加工当中，为了避免繁琐的计算，我们使用CAXA制造工程师自动编程来减少操作人员的工作量。同时减少操作人员程序编制客观存在的缺陷和失误。有助于加快零件开发周期，降低零件设计制造的成本，而且能很大程度上避免零件设计不合理或者刀具机床部件之间相干涉的情况。

一、零件分析、根据工艺确定各部分的加工方法

CAXA在零件的三维建模，应先分析零件的工程图，根据零件的内外部结构，确定具体的造型方法和步骤。CAXA提供七种粗加工、十四种精加工、三种补加工和两种槽加工的方法。可以根据加工零件的情况选择合理的加工方法。该工件一表面中间有一笑脸状封闭槽，槽中上部有两个眼睛状的圆柱，在另一表面有一个岛屿状的凸台，凸台正中为一个通孔。在凸台两对称轴有两个U型槽和腰型槽，另外中间有一个环状槽。在加工时首先采用“平面轮廓粗加工”和“孔加工”保证零件的基本尺寸，再根据精度要求，采用“平面轮廓精加工”铣削轮廓及岛屿，精加工余量，达到图纸技术要求。当确定了合适的加工方法后，在刀具轨迹文件下会生成相应的加工轨迹文件，方便操作者清晰的区分相应轮廓的加工方法。在对轮廓精加工时，为了简便操作，也可以选中已有的粗加工轨迹，修改原定义的加工参数，即可重新生成加工轨迹。

二、根据加工方式生成刀具轨迹，并进行运动仿真

CAXA制造工程师可以根据模型对零件进行运动仿真，首先先进行线框仿真，线框仿真可以清晰的展现毛坯情况，刀具轨迹路线等信息。在进行简单的加工时，为了节约时间，可以不需要绘制三维模型，只要绘制二维零件轮廓，软件可以直接生成刀具轨迹路线。软件也可以直观、精确地对加工过程进行模拟仿真、对程序代码进行反复检验，校对。仿真过程中可以随意放大、缩小、旋转，方便操作者观察加工细节，同时便于操作者检查刀具的切削轨迹路线，通过直观的效果，进一步检查夹具、刀具、刀柄与机床部件是否有干涉。并判断刀具轨迹路线是否合理，方便操作人员对刀具轨迹进行优化和编辑。保证加工的安全，进一步提高加工的效率和质量。另外，对于已有的数控代码也可以通过CAXA制造工程师的代码反读功能将数控代码转换为图形显示的加工轨迹，真实仿真数控加工操作。

三、检查无误后，生成G代码在CAXA制造工程师中选择

应用—后置处理—生成G代码的命令，然后拾取刀具轨迹。软件提供后置处理器，无需生成中间文件，就可以直接生成加工零件的G代码控制指令，相比较传统手工编程，至少可以缩短以一半的编程时间。操作人员只需要将生成的G代码传输到加工中心进行加工即可。相比较手工编程，手动输入程序而言。在节约时间的同时，也确保了加工程序的正确无误，不会出现手工编程中出现的失误和错误。同时操作者可以根据数控机床所使用的操作系统，更改软件后置处理器的参数，就可以通过加工轨迹直接生成加工所需的不同格式的G代码、M代码。能适用于不同的数控系统，充分的的利用了数控机床的固定循环功能，生成高效、优化的数控代码，提高了复杂加工的代码效率。

四、程序的传输将检查完成的程序通过

CAXA制造工程师的通讯—发送功能，直接发动到数控加工中心，如果零件较为简单，程序少而机床的内存允许的话，那么可以将程序传送到机床的内存中，直接调用程序。如果程序巨大，就可以利用DNC在线传输功能，将G代码通过机床标准接口直接与机床连通，而不占用机床系统内存的基础上，实现计算机直接控制数控加工中心的加工功能。相比较传统的手工编程，不仅速度快，而且能避免手工输入程序易产生的错误。

五、零件的加工

将毛坯用虎钳夹装牢固，根据工艺要求安装相应的刀具，操作机床，完成工件的加工。由于在CAXA制造工程师中已经完成了仿真加工，在加工中可以节省操作人员的工作量，同时又能保证零件的加工质量。

六、结论

使用CAXA制造工程师，可以通过正确设置零件加工工艺和加工程序，通过仿真，对刀具轨迹进行进一步优化和编辑，可以避免加工过程出现质量和安全问题。CAXA制造工程师具有的便捷高效性，使得在数控加工中越来越能发挥其重要性，相信今后在数控加工中应用会越来越广泛。

作者:曹樑 单位:江苏省吴江中等专业学校

参考文献：

[1]汤习成.机械制造工艺学[M].北京:中国劳动社会保障出版社.2011.