1 引言
随着现代工业技术的迅猛发展, 数控技术在现代机械制造业中的应用越来越广, 在提高工件的加工精度和生产效率方面更具有独特的优势。因此, 数控加工设备如数控车床、数控铣床、数控加工中心和数控线切割机床等的应用已日趋普及。从大的产品如飞机、汽车的零件制造到小型产品如仪表零件加工以及在铁路方面的应用, 数控技术越来越受到重视。
随着数控技术的发展, 社会对数控技术人才的要求也越来越高。当前所需的数控人才必须具备以下四个方面的知识和技能:
一是熟练掌握数控加工工艺基础知识; 二是熟练掌握数控加丁程序编制的基本知识;三是能熟练操作数控设备,并熟悉数控设备的性能和参数的选择;四是能对数控加工设备进行正确的保养与维护。
数控设备的编程方法主要有手丁编程和自动编程。简单形状的零件可以用手丁编程, 而结构复杂的零件用手工编程有一定的困难. 有时甚至无法手工编出程序,此时就可利用NX CAD /CAM软件进行造型并自动编程, 生成零件的数控加工程序。
2 NX自动编程方法
NX具有强大的实体建模和造型功能,其CAM模块可以根据建立的三维模型进行刀具路径模拟、加丁实体模拟, 直接生成数控程序代码, 用于产品的加工制造。NX CAM强大的加工功能由多个加工模块组成,针对要加丁零件的特点.可以选择不同的加_工模块对零件进行加工制造。NX CAD/CAM是当今广泛使用的计算机辅助设计和计算机辅助制造软件之一。
下面就以图1所示的水壶凹模自动编程介绍利用NX软件实现其自动编程的过程。
2.1 制定加工工艺
(1)水壶凹模零件分析
水壶凹模图样见图1,该零件形状比较复杂,主要由曲面,台阶, 圆弧面等特征组成, 主要加工内容为内腔, 曲面,过渡面。经过对零件的分析, 可知零件上最小的内凹圆弧半径为3mm, 所以清根加工时刀具半径不能大于3mm。
(2)毛坯选用
零件材料为模具钢,尺寸为215*135*40 。零件外形尺寸已经精加工到位,无需再次加工。
(3)加工路线分析与刀具选用
零件选用立式3 轴联动机床加工,平口钳夹持,遵循先粗后精加工原则。
①粗加工 凹模的型腔部分。这部分需要去除大量材料。根据零件尺寸,选择圆鼻刀D 16R2。
②半精加工凹模的型腔部分。这样可以将粗加工后剩余的较大余量进一步加工,从而使剩余余量均匀。根据零件尺寸, 选择网鼻刀D8RI。
③精加工所有的侧壁。对半精加工后侧壁的残余材料进行清除, 以达到零件的加工精度要求。根据零件尺寸, 选择圆鼻刀D6R3 。
④精加工零件的底面。对半精加工后底面的残余材料进行清除, 以达到零件的加工精度要求。根据零件尺寸. 选择圆鼻刀D6R3。
⑤清根加工。清根加工是刀具沿面之间凹角运动的曲面加工类型. 清根加丁主要针对于大的刀具不能进入的部位进行残料加工。因此清根加工的刀具直径小, 且使用在精加丁之后。根据零件尺寸。选择球头铣刀D3R1.5。