复杂零件的三维造型设计及数控加工

　　2.2 等高线精加工

　　对于球面，采用等高线精加工。该加工用于大部分直壁或斜度不大的侧壁加工。如果限定高度直，只作一层加工，可以进行局部等高加工、清角加工。

    (1)单击实体表面图标：，左键选取三个曲面，右键确定。

    (2)点击工具栏的“加工”>常用加工>等高线精加工。左键选取曲面轮廓，右键单击确定，走刀路线如图4所示：

图4 等高线加工走刀路线

3 仿真

　　以平面区域的加工仿真为例，简述其仿真过程。(1)点击实相贯线图标，打开对话框后选择实体边界，选取毛坯下表面的最大直径。

　　(2)在轨迹管理中选取图标，右键点击，选择定义毛坯，弹出定义毛坯对话框。

　　(3)在对话框里面选择典型为柱面，高度为50，拾取平面轮廓为圆柱下表面所选的，选择方向，然后点击确定。

　　(4)选择平面区域粗加工，点击右键，弹出一个对话框，选择仿真部分，单击确定。

　　(5)点击运行图标，进行实体仿真。

　　同样可进行等高线的加工仿真，如图5所示。

图5 等高线仿真

4 后置处理

　　后置处理就是特定机床把系统生成的二轴或三坐标刀具轨迹转化成机床能够识别的G代码指令，生成的G代码可以直接输入数控机床用于加工。

　　在“后置处理”模块子菜单区中选取“生成G代码”，选择正确的FANUC数控系统，分别拾取零件的球面、圆底槽、曲面、孔等刀具路径，鼠标右键结束拾取，系统即生成数控程序。

5 VERTCUT 7.1.5仿真加工及加工中心加工

　　分析该零件，对于圆柱面的加工需要四轴机床，则使用VERTCUT软件进一步仿真验证。选择与实际系统同样的机床，构建旋转轴A轴，建立四坐标立式加工中心。

　　5.1 设置工作目录

　　打开“文件”>工作目录>选择文件夹。

　　5.2 新建项目

　　打开“新建项目”，选择“毫米”。

　　5.3 构建机床，调用控制系统

　　(1)控制系统fanuc Oi；

　　(2)在training中调用baslc-3axes-vmill；

　　(3)构建第4轴及三爪卡盘；

　　(4)在完成了机床建模、添加刀具、工装、毛坯、设置程序零件后将NC程序导入构建的四坐标加工中心，进行模拟加工，如图6所示为圆柱表面粗铣凹槽仿真。

图6 粗铣凹槽仿真

　　5.4 成品加工

　　用VERTCUT 7.1.0进行仿真加工，确定了各零部件之间与工装、刀具和刀柄没有发生干涉与碰撞，将优化的NC程序通过CAXA-ME软件传输到立式加工中心，准备加工实体。在桌面打开CAXADNC2011_DNC，选择发送文件，找到NC程序后，点击打开，此时加工中心通过串口进行接收。等接收完牛后，进行零件的对刀，加工，成品如图7所示。

图7 成品

6 结论

　　利用CAXA-ME软件对于复杂零件进行自动编程、仿真，速度快、效率高。对于需用四轴或四轴以上加工的部分再用VERICUT仿真验证、优化，就能够有效地检测加工过程中可能存在的各种问题。利用CAXA-ME和VERICUT软件对复杂零件进行编程和仿真，为数控加工方案和生产提供了可行性和安全性，大大地提高了生产效率。