GibbsCAM软件编程在车铣复合加工中的应用

    GibbsCAM是Cimatron公司的一款面向工件加工的CAM软件，为车铣复合领域提供CAM加工方案，它除了车铣复合之外，还支持2轴到5轴的铣削、车削、联动铣削多任务加工和线切割，最大特点是界面简洁，易学易用，操作模式和我们的工艺习惯非常一致。双主轴双刀塔车铣复合加工中心属于高精密数控机床，车铣复合加工中心具有车削、铣削、钻削、镗削、拉削（插槽）等各种功能，有X、Y、Z、C和E轴5个轴，其中E轴也就是主副轴对接时副轴到主轴装夹工件时使用的轴，利用CAM软件可以进行任意多轴联动，实现对各种复杂工件曲面的加工，并利用主、副轴的同步E轴对接切断，做到了工序集中的原则。车铣复合加工中心具有上下2个刀塔，每个刀塔可以装12把刀，总共可装24把。双刀架的结构没置，使得加工效率大大提高，有效地利用CAM软件使2个刀架相互配合，单位时间里同时对2个工件加工，并且对主轴、副轴以及各个轴上的XY、YZ等平面的同步加工，缩短了加工时间。配合机床的各轴联动和E轴对接，只需1道工序便可完成对各种复杂工件的加工成型，做到了1次装夹完成全部加工，工件加工报废率减小了80%以上，并且减少了原始加工中的制作工装夹具的辅助时间，生产效率提高了30%。由于减化了工艺流程，避免了重复装夹的误差，从而提高了产品的质量，在大批量的产品加工中，此类设备的优势在于生产效率和稳定的产品质量，在小批量的产品加工中，体现出设备的灵活性和超高的产品质量。实践发现，在车铣复合加工中，众多车铣功能都需要CAM软件环境作支持，因此对于一台高端的车铣设备来说，CAM软件是必不可少的工具之一。

1 GibbsCAM界面功能简述

    图1是GibbsCAM的界面；1～12标明了GibbsCAM的初级界面，然而在初级界面之下，还有更多的子选项与子功能，因篇幅关系，本文着重介绍以下几条功能：

    图1 GibbsCAM的界面

    (1)工艺列表是用来定义刀具路径和产生操作的。1个工艺项目有刀具列表中的单一刀具和加工面板中的1个加工策略2个要素。当这2个要素被拖拽在同1个工艺项目中时，1个工艺动作产生。安全平面值、切削深度、进给率、主轴转速、加工刀具始末路径及其他项目都在工艺对话框中定义。一般需要选择待加工的几何图素或实体曲面等，然后对工艺对话框中的项目进行定义，定义结束后在加工面板下按下进行按钮产生工序操作，也就是刀具路径，当刀具路径生成，1个或多个操作将产生在操作列表下，一旦操作已经产生，工艺项目可以删除，因为结果已经产生并且存储在操作列表中。

    (2)加工面板  列出了该软件的所有加工策略，比如粗加工、精加工、车铣钻孔、车螺纹、公用操作（主副轴之间的对接同步操作）、曲面加工、螺纹铣削等等。这些加工策略几乎涵盖了机械加工行业的所有加工动作。

    (3)操作列表是通过工艺和刀具产生的，它存储了刀具路径和工艺信息。

    (4)刀具列表提供定义切削工件的刀具，它包含对刀具种类、尺寸的定义，比如加工曲面需要球头刀，就在刀具列表里选择球头刀，然后再定义球头刀的直径、刃长及材质等项目。刀具项目显示刀具的类型和尺寸，它随着刀具的定义及时改变。刀具列表同时包含铣刀和车刀，每种刀具拥有唯一的图片。

    (5)视图控制面板可以很快地改变当前工件的显示视角，可以随便旋转、重绘、取消及放大工件。

    (6)垃圾箱可以删除屏幕上的一些对象（如列表中的项目、图素或实体等），它的功能等同于按下Delete键。