SolidCAM的智能化加工策略——iMachining

    SolidCAM的iMachining变体加工策略，可以自动生成摆线和环绕相组合的刀具路径，是多种加工软件中所独有的一种极为适合高速加工原理的加工方式。

    当执行环绕加工的时候，可以把刀具路径看成赛车在跑道内高速行驶，赛车可以偏离跑道的中心，从而产生类似于赛车在跑道内的运动路径，赛车可以在不失速率的情况下来转弯。增加了刀路运动的光滑性、平衡性，避免刀路突然转向，频繁的切入切出所造成的冲击。

    iMachining同样具有智能余量识别功能。能在大加工量、全刀宽切削、拐角等区域自动判，自动采用摆线加工方式进行加工，摆线加工是利用刀具沿着一滚动的圆的运动逐层地对零件进行加工；从而避免使用传统偏置初加工策略中可能出现的高切削载荷，采用摆线加工方式可以在高速加工中采用大的下切步距，产生的刀具路径始终是光滑、平稳的。

    下面针对半开放式的凸台模型，采用iMachining和传统的高速加工方法做一个对比（如下图所示）。

    传统刀具路径

    iMachining刀具路径

    对于上面这个模型，第一个就是我们传统的一个做法，即通过环绕的加工方式进行加工，这样加工呢就会出现满刀切削的过程，即最大接触角为180°，并且最大切削速度都基于180°进行设定的，所以说他必须以较低的进给速度进行加工，否则就很容易断刀，而且有空切。我们再来看看iMachining变体的刀具路径，刀具和材料的最大接触角是动态变化的，也就是说在给定的最大最小接触角之间进行变化。并且他的进给速度也会自动的进行调整，无空刀。SolidCAM公司在泰国曼谷举行的泰国Metalex展会上做过实际机床加工的对比（Metalex—泰国国际机床和金属加工机械展览会是东南亚地区最大、最权威的机床及金属加工机械专业展览会）。结果显示，采用iMachining加工策略进行加工，加工这样的一个凸台就可以比传统的做法节省62％的时间。

    通过上面的介绍，我们对iMachining这个加工策略有了一定的了解，下面我们再来总结一下采用iMachining的优势：

    1.可以减少刀具磨损，降低使用成本

    通过动态的调整进给速度和大切深的使用，就减少了对刀具的冲击，以及避免了刀具的局部磨损。并且呢通过最大接触角的控制，保证了刀具所受载荷恒定以及切屑的均匀。

    2.缩短加工时间，提高生产效率

    特别是对于硬质材料的去除和使用较小刀具进行切削时，极大地提高了效率。大的切削深度的使用，减少了我们层切的次数；高进给速度并能及时动态调整，发挥了机床自身最大功效。

    3.智能刀具路径帮助使用者选择合理的工艺参数

    比如说刀具、切削深度、最大/最小切削角度、进给和转速等参数的选择。

    4.所有参数的的计算都是基于材料、机床的标准规范

表1 高校加工与高速加工和传统加工切削效率比较