基于PowerMILL自動(dòng)編程的多軸數(shù)控機(jī)床加工

1、基于PowerMILL自動(dòng)編程的多軸數(shù)控機(jī)床加工【摘 要】本文介紹了自動(dòng)編程技術(shù)的產(chǎn)生，闡述了多軸數(shù)控機(jī)床加工時(shí)自動(dòng)編程技術(shù)的應(yīng)用。以葉輪模型為例，利用PowerMILL進(jìn)行自動(dòng)編程，并對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工。最終得出自動(dòng)編程技術(shù)可以提高多軸加工的效率。【論文關(guān)鍵詞】自動(dòng)編程；PowerMILL；數(shù)控機(jī)床1 自動(dòng)編程技術(shù)的產(chǎn)生自動(dòng)編程（Automatic Programming）也稱為計(jì)算機(jī)編程。將輸入計(jì)算機(jī)的零件設(shè)計(jì)和加工信息轉(zhuǎn)換稱為數(shù)控裝置能夠讀取和執(zhí)行的指令（或信息）的過(guò)程就是自動(dòng)編程。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)的應(yīng)用日趨廣泛，數(shù)控編程能力與生產(chǎn)不匹配的矛盾日益明顯。隨著計(jì)算機(jī)

2、技術(shù)的逐步完善和發(fā)展，給數(shù)控技術(shù)帶來(lái)了新的發(fā)展奇跡，其強(qiáng)大的計(jì)算功能，完善的圖形處理能力都為數(shù)控編程的高效化、智能化提供了良好的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。目前，CAD/CAM圖形交互式自動(dòng)編程已得到較多的應(yīng)用，是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)。隨著CIMS技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前又出現(xiàn)了CAD/CAPP/CAM集成的全自動(dòng)編程方式，其編程所需的加工工藝參數(shù)不必由人工參與，直接從系統(tǒng)內(nèi)的CAPP數(shù)據(jù)庫(kù)獲得，推動(dòng)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展。2 多軸數(shù)控機(jī)床加工的造型和編程所謂多軸加工就是在原有三軸加工的基礎(chǔ)上增加了旋轉(zhuǎn)軸的加工.如4軸、5軸等。多軸加工一般不可能再用手工編程，多軸數(shù)控機(jī)床加工零件的復(fù)雜性，決定了編程必須采用CA

3、M軟件自動(dòng)編程。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，CAD/CAM技術(shù)在五軸聯(lián)動(dòng)、五面體加工等高端的應(yīng)用也已經(jīng)相當(dāng)廣泛，在中國(guó)，引進(jìn)的有關(guān)CAD/CAM系統(tǒng)就有Cimatron，Delcam，Mastercam，UG，Solidege， Solid-works， Pro/Engineer等，國(guó)內(nèi)自主品牌的CAD/CAM系統(tǒng)幾乎只有北航海爾的CAXA系統(tǒng)。對(duì)于五軸加工，根據(jù)不同的加工對(duì)象，這些系統(tǒng)各有所長(zhǎng)，比如說(shuō)，在磨具制造的五軸加工方面，Delcam的Powermill功能在特征技術(shù)、后處理、干涉檢查、加工循環(huán)和仿真切削等方面都比較強(qiáng)大，建筑工程論文操作使用方便。3 數(shù)控加工編程軟件PowerMILLDelca

4、m 是世界領(lǐng)先的專業(yè) CAD/CAM 軟件公司。PowerMILL是英國(guó)Delcam Plc公司出品的數(shù)控加工編程軟件系統(tǒng)。PowerMILL功能強(qiáng)大，加工策略豐富，采用全新的中文WINDOWS用戶界面，并且提供完善的加工策略。能夠幫助用戶產(chǎn)生最佳的加工方案，來(lái)提高加工效率，軟件可以減少手工修整，快速產(chǎn)生粗、精加工路徑，并且?guī)缀跄軌蛟谒查g完成任何方案的修改和重新計(jì)算，因此縮短了85%的刀具路徑計(jì)算時(shí)間，對(duì)2-5軸的數(shù)控加工包括刀柄、刀夾進(jìn)行完整的干涉檢查與排除。PowerMILL具有集成的加工實(shí)體仿真，方便用戶在加工前了解整個(gè)加工過(guò)程及加工結(jié)果，節(jié)省加工時(shí)間。PowerMILL 中包含有多個(gè)全

5、新的高效初加工策略，這些策略充分利用了最新的刀具設(shè)計(jì)技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了側(cè)刃切削或深度切削。PowerMILL 提供了多種高速精加工策略，如三維偏置、等高精加工和最佳等高精加工、螺旋等高精加工等策略。4 典型零件多軸數(shù)控機(jī)床的加工3）數(shù)控編程根據(jù)預(yù)設(shè)的加工工藝路線完成各階段數(shù)控編程，貼出加工表格截圖。4）數(shù)控程序后處理輸出零件的數(shù)控加工程序，并完成表1的工藝單編制。5）將程序?qū)胛遢S加工中心，進(jìn)行加工，加工結(jié)果如圖7所示。5 結(jié)語(yǔ)從葉輪的數(shù)控編程和加工可以看出，采用自動(dòng)編程技術(shù)，能夠提高CAM 系統(tǒng)的使用效率 ；支持多軸加工，提升企業(yè)技術(shù)的應(yīng)用水平；先進(jìn)加工模擬，降低加工中心的試切成本；無(wú)過(guò)切與碰撞，排除加工事故的費(fèi)用損失。多軸數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，工藝設(shè)計(jì)的周密性，編程技術(shù)的復(fù)合性，機(jī)床操作的靈活性，決定了多軸數(shù)控機(jī)床應(yīng)用的廣泛性?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1杜玉湘，陸啟建，劉明.五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用J.機(jī)械制造與自動(dòng)化，2008，37（3