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1、第一章 CAXA制造工程师应用基础知识,数控加工技术概述,自动编程基础知识,CAXA制造工程师软件介绍,CAD/CAM系统简介,1.1 数控加工技术概述,数控加工的特点 :,数控加工过程 ：,1.1.1 数控加工的特点 :,数控加工具有如下优点： 1 、提高生产效率； 2、不需熟练的机床操作人员； 3、提高加工精度并且保持加工质量； 4、可以减少工装卡具； 5、可以减少各工序间的周转，原来需要用多道工序完成的工件，用数控加工可以一次装卡完成，缩短加工周期，提高生产效率。 6、容易进行加工过程管理； 7、可以减少检查工作量； 8、可以降低废、次品率； 9、便于设计变更，加工设定柔性； 10、容易
2、实现操作过程的自动化，一个人可以操作多台机床； 11、操作容易，极大减轻体力劳动强度,1.1.2 、数控加工过程 ：,【零件信息】【CAD系统造 型】 【CAM系统生成加工代码】 【数控机床】【零件】,1.2 自动编程基础知识,自动编程的概念 :,自动编程的分类 :,自动编程的发展 :,自动编程的的特点 : 编程人员输入工件的几何信息以及工艺信息，计算机就可以自动完成数据处理、编写零件加工程序、制作程序信息载体以及程序检验,1.2.1 自动编程的概念 :,1.2.2自动编程的分类,语言自动编程,图形自动编程,语音自动编程,数字化自动编程,数码相机,铣削卡盘,加工任务完成情况和机床状态可用手机查
3、询,信息塔(e-Tower) 车间工作地信息化，具有语音、文本和视像等通讯功能。与生产计划调度系统联网，实时反映机床工作状态和加工进度 操作权限由指纹确认。工件试切时，可在屏幕上观察加工过程。故障报警显示、在线帮助排除,指纹确认 操作许可,1.2.3自动编程的发展,1.3.1基于CAD/CAM的数控自动编程的基本步骤,1.3CAD/CAM系统简介,1.4 CAXA制造工程师2004介绍,制造业企业面临的数控加工问题,设备利用率（设备能力评估、编程效率）生产周期控制（管理和沟通效率） 人员成本（门槛、流失损失）,CAXA制造整体解决方案,面向型腔类模具和复杂形状零件的数控铣加工 提供从数据接收、
4、形状设计、2-5轴铣加工、仿真 检验、生成数控代码整个流程的功能支持 实现企业工艺知识和经验的积累和标准化,CAXA制造工程师,NC 数控加工,实体、曲面 混合造型,CAXA制造工程师应用流程,更加丰富、全面的刀具轨迹生成功能 生成的刀具轨迹效率更高、加工速度更快 更加快速、直观的加工仿真检验功能,CAXA制造工程师2004,数据接口 几何造型,CAXA制造工程师2004的功能,专用接口： Pro-E CATIA AutoCAD PARASOLID ACIS ,标准接口： DXF，DWG IGES STEP STL VRML ,数据接口,PRO-E转换,CATIA转换,UG转换,数据接口实例,
5、基于实体的三维参数化特征造型 复杂曲线曲面造型 曲面实体混合造型 分模,复杂形状设计,特征造型： 拉伸 旋转 导动 放样 倒角 过渡 拔模 抽壳 筋板 打孔,参数化的设计手段，可以实现设计结果的任意修改。,复杂形状设计特征造型,复杂曲线曲面造型,直纹面，旋转面，放样面，导动面，边界面，管道面，网格面 多种曲面构造方式,多种曲面过渡，曲面拼接，曲面延伸，曲面缝合，曲面裁剪 可以对曲面任意操作,自由曲线，公式曲线，曲面交线，曲面投影线等多种曲线生成方式和曲线过渡，延伸，裁剪，等距等操作方式。确保提供复杂造型所需要的条件。,复杂形状设计曲线曲面造型,提供曲面裁剪实体，曲面加厚生成实体，曲面缝合成实体
6、，曲面并入实体等功能。大大提高基于实体的复杂造型能力。满足零件细节设计要求。,复杂形状设计曲面实体混合造型,实体零件分模,分模时根据收缩率计算。 根据分模线分模。 针对复杂分模，提供曲面分模方式。,复杂形状设计-分模,粗加工,7种粗加工方式，适合不同特性的零件加工 区域式粗加工 等高粗加工 扫描线粗加工 摆线粗加工 插铣式粗加工 等壁厚粗加工 导动线粗加工,摆线粗加工： 使刀具在负荷一定情况下，进行区域加工的加工方式。可提高模具型腔部粗加工效率和延长刀具使用寿命 。适用于高速加工。,插铣式粗加工: 适用于大中型模具的深腔加工。采用端铣刀的直捣式加工，可生成高效的粗加工路径。适用于深型腔模具加工
7、。,等壁厚粗加工： 针对铸造毛坯零件进行粗加工。,等高粗加工： 较通用的粗加工方式，适用范围广。可以指定加工区域，优化空切轨迹。轨迹拐角可以设定圆弧或形过渡，生成光滑轨迹，支持高速加工设备。,扫描线粗加工： 用平行层切的方法进行粗加工。保证在未切削区域不向下走刀。适合使用端刀进行对称凸模粗加工。,区域粗加工： 不必有三维模型，只要给出零件的外轮廓和岛屿，就可以生成加工轨迹。并且可以在轨迹尖角处自动增加圆弧，保证轨迹光滑，以符合高速加工的要求。,半精/精加工,提供种精加工方式： 浅平面精加工 三维偏置精加工 导向线精加工 等高线精加工 扫描线精加工 轮廓线精加工 导动线精加工 参数线精加工,扫描
8、线精加工: 针对该功能加工平行于加工方向的竖直面加工效果差的问题，增加了自动识别竖直面并进行补加工的功能，提高了该功能的加工效果和效率。同时可以在轨迹尖角处增加圆弧过渡，保证生成的轨迹光滑，适用于高速加工机床。,三维偏置精加工: 能够由里向外或由外向里生成三维等间距加工轨迹。可以保证加工结果有相同的残留高度，提高加工质量和效果。同时也使刀具在切削过程中保持负荷恒定，特别适用于高速机床精加工。,等高线精加工： 可以用加工范围和高度限定进行局部等高加工；可以自动在轨迹尖角拐角处增加圆弧过渡，保证轨迹的光滑，使生成的加工轨迹适用于高速加工；可以通过输入角度控制对平坦区域的识别，并可以控制平坦区域的加
9、工先后次序。,浅平面精加工: 自动识别零件模型中平坦的区域，针对这些区域生成精加工刀具轨迹。大大提高了零件平坦部分的精加工效率。,共提供4种补加工功能： 等高补加工： 自动识别零件粗加工后的残余部分，生成针对残余部分的中间加工轨迹。可以避免已加工部分的空走刀。 区域补加工： 针对前一道工序加工后的残余量区域进行补加工的功能。 多笔清根： 生成角落部分的补加工刀具轨迹。 曲线加工：,补加工,清根补加工,区域补加工,等高补加工,加工仿真验证模块。 对加工过程进行模拟仿真。仿真过程中可以随意放大、缩小、旋转，便于观察细节。 能显示多道加工轨迹的加工结果。 仿真过程中可以调节仿真速度。 仿真过程中可以
10、检查刀柄干涉、快速移动过程(G00)中的干涉、刀具无切削刃部分的干涉情况。 可以把切削仿真结果与零件理论形状进行比较，切削残余量用不同的颜色区分表示。,加工仿真,多道工序仿真结果,仿真结果与模型对比,仿真干涉检查,轨迹刀位点显示,刀柄显示及干涉检查,分层显示刀具轨迹,刀具轨迹仿真过程,可以根据模板生成整个加工的毛坯，模型，轨迹清单；可以生成加工统计汇总清单。 各种清单格式是可以定制的。,加工工艺清单,模型清单,毛坯清单,轨迹清单,加工汇总清单,支持各种主流机床控制系统 扩充定义针对各种控制系统的后置格式 直接生成G代码，无需中间文件转换 自动换刀，冷却液开关设定 加工代码格式设定，匹配各种机床
11、 支持机床固定循环，提高代码效率 支持机床G41/G42刀具自动补偿,SIEMENS FANUC FIDIA MITSUBISHI FAGOR CINCINNATI OKUMA NUM 华中数控 ,后置处理,定义各种G指令，M指令,程序头尾格式设定,自动换刀设定,行号格式设定,圆弧插补格式设定,后置处理机床定义,可将某类零件的加工步骤、使用刀具、工艺参数等加工条件保存为规范化的模板，形成企业的标准工艺知识库.,类似零件的加工即可通过调用“知识加工”模板来进行，以保证同类零件加工的一致性和规范化。随着企业各种加工工艺信息的数据积累，实现加工顺序的标准化。,知识加工,具有钻孔、深孔钻、镗孔、攻丝等钻孔功能， 利用机床固定循环。提高代码效率 提供刀具轨迹编辑功能，实现刀具轨迹的裁剪、 反向、刀位点增加删除和移动等等,其它加工辅助功能,孔的加工工艺顺序定义。,其它加工辅助功能,轨迹裁剪编辑。指定不加工区域。,其它加工辅助功能,
