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7-3、相关知识
7-3-1自动编程的方法
实现自动编程的方法主要有语言式自动编程和图形交互式自动编程。
前者是通过高级语言的形式表达全部加工内容,采用计算机批处理方式,一次性处理、输出加工程序。
后者是采用人机对话的处理方式,利用CAD/CAM功能生成加工程序。
当前使用的自动编程方法大多指图形交互式自动编程。
7-3-2自动编程的软件介绍
自动编程软件种类很多。
不同地区,使用的CAD/CAM软件也不尽相同。
当前,在我国常用的CAD/CAM软件见表7—1。
表7—1我国常用CAD/CAM软件简介
软件名称
研制公司
软件介绍
常用版本
UG
(Unigraphics)
源于麦道飞机制造公司。
由EDS公司开发
该软件是集成化的CAD/CAE/CAM系统,是当前国际、国内最为流行的工业设计平台。
其主模块有数控造型、数控加工、产品装配等通用模块和计算机辅助工业设计、钣金设计加工、模具设计加工、管路设计布局等专用模块
UGNX4
UGNX6
UGNX8
CATIA
达索飞机制造公司(法国)开发
该软件是最早用于航空业的大型CAD/CAE/CAM软件,目前有60%以上的航空业和汽车工业都使用该软件。
该软件是最早实现曲面造型的软件,它开创了三维设计的新时代。
目前,CAXA系统已发展成为从产品设计、产品分析、NC加工、装配和检验,到过程管理、虚拟动作等众多功能的大型软件
CATIAV5RlO
Mastercam
CNCSoftware公司(美国)开发
该软件是基于Pc平台集二维绘图、三维曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟功能于一身的CAD/CAM软件,该软件尤其对于复杂曲面的生成与加工具有独到的优势,但其对零件的设计、模具的设计功能不强
Mastercam9.0
cimatron
Cimatron公司(以色列)开发
该软件是一套CAD/CAE/CAM的集成专业软件,它具有模具设计、三维造型、生成工程图、数控加工等功能。
该软件在我国得到了广泛的使用,特别是在数控加工方面占有很大的比重
CimatronE7.0
CAXA制造
工程师
北航海尔软件有限公司(中国)
该软件是我国自行研制开发的全中文、面向数控铣床与加工中心的三维CAD/CAM软件,它既具有线框造型、曲面造型和实体造型的设计功能,又具有生成二至五轴加工代码的数控加工功能,可用于加工具有复杂三维曲面的零件
CAXA制造工程师XP
CAXA线切割
7-4任务实施
7-4-1利用NX8自动编程软件,对图7-1所示零件进行粗精加工,则加工的步骤如下表所示:
步骤和动作
解说
图例
(1)启动NX8.0
(2)打开文件mouse.prt
此时,文件中没有任何CAM数据
(3)开始→加工,弹出加工对话框,选择cam_general
进入加工环境
(4)在CAMSetup列表选择mill_contour→单击确定进入cam_general加工环境
进入制造模块
(5)单击资源条中的“工序导航器”选项卡,打开操作导航工具。
在“工序导航器”选项卡的空白处单击鼠标右键,选择“几何视图”。
可以看到,在几何视图中,系统已经定义了MCS_MILL节点以及它的一个子节点WORKPIECE
(6)将图层2改为可选层,使毛坯模型可见。
在操作导航工具的几何视图中双击MCS_MILL节点,打开Mill_Geom对话框。
在“MCS”对话框区域中单击“CSYS对话框”按钮,在系统弹出的“CSYS”对话框下拉列表中选择“对象的CSYS”选项,然后单击毛坯顶面,完成坐标系的创建。
加工坐标系的方位非常重要,决定了毛坯将来如何在机床中定位,在哪里对刀
(7)创建安全平面。
在“安全设置”区域“安全设置选项”下拉列表中选择“平面”选项。
单击“平面对话框”按钮,系统弹出“平面”对话框,选取毛坯面为参考平面,在“平面”对话框的偏置区域的距离文本框中输入值100。
单击“平面”对话框中的确定按钮,完成安全平面创建。
此处创建了安全平面,即程序中的G43Z100H01部分中的Z100
(8)在操作导航工具的几何视图中双击WORKPIECE节点,打开“铣削几何体”对话框,开始编辑毛坯几何体
决定将来实际加工中使用的毛坯的模型
(9)选择“指定毛坯”按钮,打开毛坯几何体对话框。
用鼠标直接在图形区选取毛坯模型,单击确定关闭对话框
这一步完成了毛坯几何体的定义
(10)选取铣削几何体上的指定部件图标,弹出部件几何体对话框。
用鼠标直接在图形区选取部件模型,单击确定关闭对话框
这一步完成了部件几何体的定义
(11)鼠标右键单击WORKPIECE节点,在快捷菜单中选择刀片,操作,弹出创建操作对话框
(12)在操作对话框中,指定操作模板类型为mill_contour,工序子类型为CAVITY_MILL,程序父节点为PROGRAM,几何父节点为WORKPIECE,加工方法父节点Mill_Rough,操作名为Cavity_Mill,单击确定,进入型腔铣Cavity_Mill对话框
这一步开始创建一个型腔铣粗加工操作
本步骤指定操作的类型、操作名称、操作的父节点
(13)在“型腔铣”对话框中,几何体已设置好,下一步设置刀具。
单击“新建刀具”图标,进入新建刀具对话框,在刀具类型中选择“mill”图标,并命名为“FD12”
这一步开始设置刀具,在开粗时选用平底立铣刀
(14)单击确定后,进入铣刀参数对话框,并将铣刀直径设置为12,其余参数默认,在编号对话框中,设置刀具号,补偿寄存器以及刀具补偿寄存器的编号,单击确定将铣刀参数对话框设置好。
(15)在刀轨设置中,将最大距离设为3,其余采用默认的方式设置
将刀具设置完后,按顺序应该设置刀轴,由于为三轴加工,故刀轴可以按默认设置。
故此步可以直接设置刀轨。
(16)单击切削参数按钮,进入切削参数对话框,选择“余量”选项卡,设置加工余量。
其余按默认设置,单击确定设置好切削参数。
这一步设置余量,以便下一步进行半精加工。
(17)单击进给率和速度按钮,进入进给率和速度对话框,设置进给率和速度。
(18)选择生成按钮,则刀轨生成。
将切削参数设置好后,“机床控制”,“程序”,“选项”等都可以按默认参数,不进行设置。
(19)选择确认按钮,进入2D动态仿真。
则粗加工完成。
(20)在操作导航器中,鼠标右击CAVITY_MILL图标,在快捷菜单中选择“后处理”按钮,进入后处理设置对话框。
此步将进入后处理设置,将刀路转换成程序
(21)在“后处理”对话框,选择已设置好的后处理,将程序输出。
精加工
(22)在“workpiece”下单击鼠标右键,选择“刀片”,“操作”,在操作对话框中,指定操作模板类型为mill_contour,工序子类型为ZLEVEL_PROFILE,
在对该零件进行粗加工后,将利用等高铣进行半精加工
(23)进入“深度铣加工”对话框,在“组”选项卡中,单击“新建刀具”图标,进入新建刀具对话框,在刀具类型中选择“CHAMFER_MILL”图标,并命名为“FD12R0.6”,单击确定后,在直径中设置为12,在下半径中设置为0.6
这一步开始设置刀具,在半精加工时选用R立铣刀
(24)在“深度铣加工”对话框,在“主要”选项卡中,将“合并距离”、“最小切削长度”,“切削层”、“非切削移动”、“切削参数”、“进给率和速度”对话框如右图设置好。
(25)按“生成”按钮后,生成半精加工刀路。
7-4-2程序的传输
1.数控传输线的连接
数控传输线是数控机床与计算机之间的通信线,其连接方式有两种,即9针与9针相连和9针与25针相连。
其连接方式如图7—2所示。
a)9孔串口的焊接关系
b)25孔串口的焊接关系
图7-2数控传输线的连接
2.数控程序的传输
(1)机床参数设置
①选择“MDI’方式;
②选择OFS/SET功能键进入补偿设置界面;
③选择菜单软键[设定],进入参数设置界面;
④如图7-3所示,将参数写入改为1,再将I/O通道改为0,最后将参数写入重新改为0;
⑤按下RESET复位键,消除报警,完成参数设置。
图7-3I/O通道设置
(2)软件参数设置
虽然用于数控传输的软件较多,但其传输方法却大同小异。
现以应用比较多的“CIMCOEdit5”软件为例来说明传输软件参数的设定及传输的方法。
①在计算机上打开传输软件“CIMCOEdit5”,出现图7—4所示操作主界面。
图7-4传输软件“CIMCOEdit5”操作主界面
②点击“机床通讯”菜单中的“DNC设置”,进入图7—5所示传输参数设置界面。
图7-5传输参数设置回面
③根据机床中所设置的参数,在程序中设置以下传输参数值并保存。
传输端口(CommPort)根据计算机的接线口选择COM1或COM2;
波特率(Baudrate)9600或4800;
数据位(Databits)7;
停止位(Stopbits)2;
奇偶校验(Parity)偶;
代码类别ISO。
(3)程序的输入
在程序传输的过程中,一般是哪一侧要输入则哪一侧先操作,故在程序的输入时,要先将机床设置好,具体操作过程如下:
①选择“EDIT'
’方式,显示程序目录;
②按下PROG功能按钮,显示程序内容画面或者程序目录画面;
③按下显示屏软键[OPRT];
④按下最右边的软件
(菜单扩展键)
⑤输入地址O,输入赋值程序的程序号;
⑥按下屏幕软键[READ]和[EXEC],程序正在等待被输入,在屏幕上显示“LSK”;
⑦打开计算机端要输入的程序,在传输软件主界面上“机床通迅”菜单中的按“发送”按钮,找到要传输的程序(如图7—6所示)并打开,即开始传输程序;
图7-6程序输入软件设置
⑧传输完成后,注意比较一下计算机和机床两端的数据,如果数据大小一致则表明传输成功。
(4)程序的输出
同样,在程序的输出时,则应先将软件设置好。
打开计算机端软件,在传输软件主界面上“机床通迅”菜单中的按“接收”按钮,则软件处于接收程序状态,等待机床将程序输出。
图7-7程序输出软件设置
软件设置好后,然后再进行机床端的设置,设置如下:
①确认输出设备已经准备好;
②选择“EDIT'
③按下PROG功能按钮,显示程序内容画面或者程序目录画面;
④按下显示屏软键[OPRT];
⑤按下最右边的软件
⑥输入地址O,输入要输出的程序号(如果输入-9999,则所有存储在内的程序都将被输出。
要想一次输出多个程序,可象下面一样,指定程序号范围,如“O△△△△,O□□□□”程序No.△△△△到No.□□□□都将被输出);
⑦按下屏幕软键[READ]和[EXEC],指定的一个或多个程序就被输出。
7.5项目训练
1.利用NX软件对下图进行建模,并完成该图粗精加工。
图7-8
2.利用NX软件对下图进行建模,并完成该图粗精加工。
图7-9
3.利用NX软件对下图进行建模,并完成该图粗精加工。
图7-10
4.利用NX软件对下图进行建模,并完成该图粗精加工。
图7-11
- 配套讲稿:
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