CAXA制造工程师是一款集计算机辅助设计和制造于一体的CAD/CAM软件,在该软件的支持下,可以对复杂零件进行自动编程,其编制程序的过程一般分为4个步骤:1)CAD造型设计;2)刀具轨迹生成及刀具轨迹仿真;3)后置处理,生成G代码;4)传输至数控机床进行加工。为了帮助初学者理解学习自动编程的过程,本文以奔驰车标自动编程为例进行阐述。
奔驰车标加工图如图1所示。三角星平面轮廓内接圆直径为90mm,三角星实体镶嵌于直径为100mm,深度为12mm的凹坑中,三角星中心顶点距凹坑底面11mm,毛坯尺寸为120mm×120mm×24mm,材料为铝。应用软件采用CAXA制造工程师2013R2版。
图1 奔驰车标加工
1 CAD造型
1)单击零件特征树的“平面xy”,选定该平面为草图基准面,绘制正方形,长为120mm,宽为120mm,中心定位。
2)单击特征生成中的拉伸增料,在弹出的对话框中输入深度值24和拔模角度值0,并向z轴负方向拉伸,单击“确定”按钮。
3)再次单击零件特征树的“平面xy”,选定该平面为草图基准面,以坐标系原点为圆心,绘制φ100和φ90mm的圆。
4)单击特征生成中的拉伸除料,在弹出的对话框中输入深度值12和拔模角度值0,并向z轴负方向拉伸,单击“确定”按钮。
5)绘制三角星的平面轮廓线。以O为中心,绘制1个直径为90mm的圆内接正三角形,用直线连接此三角形的各顶点到圆心,删除三角形的3条边,分别作已知直线与该直线夹角为12°和-12°的直线,用裁剪和删除命令删除多余的线段。
6)构造三角星的空间线架,如图2所示。在三角星的高度方向上构造1个点,坐标为(0,0,-1),使用直线命令,立即菜单选项设定为“两点线”、“连续”和“非正交”,分别连接三角星的各顶点与空间构造点。
图2 三角星的空间线架
7)三角星曲面生成。通过“边界面”生成曲面,将立即菜单设定为“三边形”,用鼠标左键拾取每个角相邻的2条直线和角对应的直线,共生成6个曲面。三角星曲面如图3所示。
图3 三角星曲面
8)生成三角星轮廓平面。用鼠标单击曲面工具栏中的平面工具按钮,从特征树下方的立即菜单中选择“裁剪平面”。用鼠标拾取直径为100mm的外轮廓线,若拾取不到,单击相关线,立即菜单选项为实体边界,用鼠标左键单击实体拉伸生成的凹坑轮廓。
9)将曲面转化为实体。单击特征生成中的曲面裁剪除料,生成实体。用鼠标拾取已有的各个曲面(三角星曲面和轮廓平面),并且选择除料方向,沿+Z方向,单击确定。利用“隐藏”功能将曲面隐藏,单击并选择“编辑”菜单中的“隐藏”,用鼠标从右向左框选实体,单击右键确认,实体上的曲面就被隐藏了。生成的奔弛车标加工图实体效果如图1所示。