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《基于CAXA數(shù)控車的特殊弧形零件的自動編程.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2011年3月機床與液壓Mat.2011第39卷第6期MACHINET00L&HYDRAULICSV0l_39No.6DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2011.06.042基于CAXA數(shù)控車的特殊弧形零件的自動編程顧麗敏,黃時煒(1.浙江經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江杭州310018;2.浙江方圓檢測集團機電檢測中心,浙江杭州310023)摘要:介紹在數(shù)控車床上利用CAXA數(shù)控車軟件對特殊弧形零件進行自動編程的過程,即對加工對象——手柄進行繪圖建模,分析加工工藝,確定加工刀具路徑,設(shè)置合適的加工參數(shù),進行刀具
2、路徑模擬和實體切削驗證,自動生成編程代碼。與傳統(tǒng)的手工編程方法相比,利用CAXA數(shù)控車軟件對復(fù)雜曲面零件進行自動編程一方面大大節(jié)省了編程時間,另一方面也提高了零件的加工質(zhì)量,對工廠實際生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞:CAXA數(shù)控車;特殊弧形零件;自動編程中圖分類號:TP391.73文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1001~3881(2011J6—130—4在數(shù)控車削加工中,弧形零件是一種較為常見的加工零件,其輪廓通常由直線和圓弧曲線構(gòu)成。對于此類外形輪廓較為簡單的零件,編程人員可以通過常見的編程指令GO1、GO2、GO3來實現(xiàn)。而對于
3、具有特殊外形要求的弧形零件,例如零件的外輪廓曲線非拋物線方程z=.X2110一般圓弧曲線,而是由特殊的曲線方程構(gòu)成,如果采圖1橢圓方程弧形圖2拋物線方程的弧用手工編程的方式,編程人員沒有現(xiàn)成的編程指令可零件示意圖形零件示意圖循,只能利用宏程序進行編程加工,而宏程序編程涉在一般數(shù)控系統(tǒng)中(FANUC、SIEMENS和華中及到變量設(shè)定、程序語言結(jié)構(gòu)設(shè)定、坐標(biāo)平移變換等多種計算機及數(shù)學(xué)處理方法,計算容易出錯且工作效數(shù)控系統(tǒng)),只能做直線插補和圓弧插補的切削運率較低,無法滿足企業(yè)的實際生產(chǎn)需要。若采用軟件動,如果工件輪廓是非圓弧曲線,
4、數(shù)控系統(tǒng)就無法直接實現(xiàn)插補。因此對于此類具有特殊曲面的弧形零自動編程方法,則可以明顯提高編程效率和編程質(zhì)件,編程人員無法直接使用編程代碼進行手工編程,量,尤其是在外形輪廓是非圓弧的復(fù)雜曲面編程中,而需要通過一定的數(shù)學(xué)處理方法,用直線或者圓弧段更能發(fā)揮其優(yōu)勢。去逼近非圓曲線或者利用宏程序編程。而這兩種手工自動編程就是利用計算機專用軟件編制數(shù)控加工編程方法在零件的實際加工過程中,往往存在以下的程序的過程。目前,常見的數(shù)控車床自動編程軟件有不足之處:CAXA數(shù)控車、Mastercam、UG、pro/E等。其中,(1)用直線或者圓弧逼
5、近非圓曲線時,首先要CAXA數(shù)控車是我國自主研發(fā)的一款集計算機輔助設(shè)計算出節(jié)點的坐標(biāo)。節(jié)點的計算一般都比較復(fù)雜,靠計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)于一體的數(shù)手工計算很難完成,必須借助計算機輔助處理??剀嚧矊S密浖?,其具有零件二維輪廓建模、刀具路(2)利用逼近法編程時,工件的輪廓精度取決徑模擬、切削驗證加工和后置代碼生成等功能。下面于節(jié)點數(shù)目的多少,所取節(jié)點越多,計算愈復(fù)雜,誤通過一復(fù)雜弧形零件——手柄輪廓零件的數(shù)控編程來差相對較小,但程序段越長,加工時間越長,工作效介紹CAXA數(shù)控車在自動編程中的具體應(yīng)用。率降低。1特殊
6、弧形零件分析(3)利用宏程序編程時,要求編程人員懂得計1.1手工編程難點分析算機語言方面的知識,例如變量的設(shè)定,各種循環(huán)語在一些精度高、品種多且批量少的弧形零件句、跳轉(zhuǎn)語句及判斷語句的格式,程序的調(diào)試等,對中,其外輪廓曲面通常都具有特殊要求,非一般簡編程人員水平要求比較高。單圓弧面構(gòu)成,而是由特殊的曲線方程所構(gòu)成,例(4)特殊曲線的原點與編程原點往往不重合,如橢圓方程、雙曲線方程或拋物線方程。如圖1和因此在手工編程時編程人員需要花大量時間進行坐標(biāo)2所示。收稿日期:2010—02—08作者簡介:顧麗敏(1981一),碩士研究生,
7、講師,研究方向為CAD/CAM自動編程技術(shù)。電話:0571—86929766,E—mail:teng._,jinshu@126.corn。第6期顧麗敏等:基于CAXA數(shù)控車的特殊弧形零件的自動編程·131·平移變換、變量轉(zhuǎn)換等繁瑣的計算編程,導(dǎo)致工作通三爪卡盤夾緊工件,并且軸的伸出長度適中(100效率較低。iIlln)。以工件的圓弧R8的右端點為工件原點建立編1.2典型特殊弧形零件——手柄的工藝分析程坐標(biāo)系。1.2.1手柄零件圖分析(2)確定數(shù)控刀具及切削用量如圖3所示,零件手柄的輪廓由直線、橢圓、螺根據(jù)手柄零件特殊外輪廓的加
8、工要求,選擇刀具旋線和圓弧所構(gòu)成,該零件圖的加工難點在于由R42及切削用量如表1所示。的圓弧段、橢圓曲線和R8圓弧段相切形成的光滑曲表1外輪廓加工的刀具及切削用量面的編程計算,若采用手工編程,則各段曲線相切處的節(jié)點計算非常復(fù)雜,必須借助計算機輔助繪圖。另外該段特殊曲面的輪廓變