基于EdgeCAM的汽车模具数控加工技术

0 引言

    目前EdgeCAM因其功能强大而受到越来越多制造厂商的重视。

    EdgeCAM为产品加工和模具制造提供了一套完整的加工解决方案。可支持2轴半至5轴联动的铣削、普通车削以及车铣复合加工设备，并且可与CAD系统实现无缝集成。EdgeCAM的4/5轴联动加工策略现已全面支持标准5轴加工设备。软件操作非常简单而且可以充分体验到多轴加工技术带来的优势，降低了新技术的掌握难度。

    EdgeCAM提供了仿真加工功能，能够将加工设备和加工过程中的所有动作进行实时模拟，这对于5轴加工是非常实用的功能，因为在多轴加工过程中，某一点小角度的动作都可能会发生机床干涉的危险。

    使用EdgeCAM可对最复杂的模型进行最简单的编程，同时EdgeCAM还全面支持最新的CAD软件，机床设备和刀具。

1 CAD设计

    基于EdgeCAM的汽车模具数控加工过程基本上沿袭了一般CAM软件进行数控编程的基本过程，其工作流程如图1所示。

    图1 工作流程

    1.1 CAD建模

    EdgeCAM可以从主流的CAD系统（如Inventor、SolidWorks、Solid Edge、Pro/Engineer、Catia、Solid3000等）中载入实体模型文件，也可以接受iges、dxf、vda、parasolid和acis等格式的文件，直接读取实体模型，无需任何数据转换，而且实体特征参数保持完整，生成的刀具路径可与CAD环境实现动态关联。在同一个操作环境下支持多种实体文件共存，可以将不同格式的实体文件同时打开，将其中任意实体指定为被加工零件、夹具和毛坯。

    本文以某汽车的保险杠（见图2）为参考模型，对这个模型的冲压模具进行数控加工。零件的建模是在SolidWorks平台下完成的。

    图2 汽车保险杠模型

    1.2 CAD模型导入

    运行EdgeCAM并打开保险杠模具，按工具栏上的，改变工件的坐标系，使其便于铣削，如图3左下角，EdgeCAM中红，绿、蓝分别代表x、y和z轴。再导入事先画好的毛坯，使其与模具重合。按工具栏上的，指定导入的毛坯为stock，stock在实体仿真中随着切削过程的进行，在尺寸和精度上逐渐接近图3中的模具。

    图3 保险杠的冲压模具及其加工区的划分