博亿娱乐APP

博亿娱乐简介企業風采企業新聞博亿娱乐产品生產流程銷售流程聯係我們
您現在的位置: 上海博亿娱乐APP模具有限公司 >> 企業新聞 >> 模具技術 >> 正文

CAXA製造工程師結合PowerMILL在模具製造中的應用

更新時間:2008-9-1 16:05:21 文章來源:互聯網 點擊:

現階段隨著數控機床的廣泛普及,許多工廠已經實現了由2D設計軟件向3D設計軟件的轉變,數控機床也由原來的直接以G代碼或APT語言進行數控編程過渡到了計算機輔助編程。筆者所在單位先後購買了英國DelCAM公司的係列軟件和北京CAXA公司開發的CAXA係列軟件,以提升單位的數控加工能力。

在數控實踐中,我們發現,由於CAXA係列軟件是由中國自己的軟件企業開發的,所以CAXA對於中國人來說具有易學易用、簡單方便、功能實用等特點,非常適合中國的加工企業。而Del
CAM公司是世界領先的專業CAD/CAM集成係統開發商,是當今世界唯一擁有大型數控加工車間的CAD/CAM軟件公司,其核心加工軟件PowerMILL模塊更是以安全、方便、高效獨樹一幟。

本文將探討采用CAXA製造工程師軟件與PowerMILL相結合,實現簡潔、高效、符合中國人習慣的模具
CAD/CAM一體化解決方案。

一、模具設計在CAXA製造工程師軟件中的實現

CAXA製造工程師軟件具有卓越的實體造型、模具設計功能,是在Windows環境下運行的
CAD/CAM軟件。軟件提供了強大的線框造型、表麵造型、實體造型等造型功能。軟件提供的基於實體精確造型的技術,包括拉伸增料、導動增料等五種增加材料的方法,旋轉除料、放樣除料、曲麵裁剪等六種減少材料的方法,過渡、抽殼、拔模等特征編輯功能以及縮放、型腔、分模等模具相關的功能。由於采用了精確的造型技術,使曲麵融合進實體中,形成統一的曲麵實體複合造型技術。利用這一模式,可實現曲麵裁剪實體、曲麵生成實體、曲麵約束實體等混合操作。最主要的是CAXA製造工程師軟件是專門針對中國人,並由中國人自己開發的軟件,全中文界麵和快速簡潔的中文幫助文檔,符合中國人開發設計的操作習慣,這使我們能在最短的時間內快速掌握此軟件。

這裏以建立圖1所示的磨擦楔塊鍛模為例,分析CAXA製造工程師軟件在模具設計中的應用。具體參數可參見《第一屆全國數控技能大賽數控銑/加工中心軟件應用競賽樣題(職工組)》。

三維空間造型,目前大多數都是根據二維圖樣來做的。所以如何很好地理解二維三視圖是能否做出實體造型的第一步。根據圖樣提供的5個視圖,我們要想象出這個零件是一個什麽樣的空間形狀。圖樣中確定零件形狀的關鍵截麵有四個:主視圖的左端麵、右端麵和中間的B—B、A—A截麵,造型的主要工作就是根據這四個截麵來完成。

利用給定的截麵來做造型,首選的功能就是放樣增料、放樣除料。模具四周是四個三種不同角度的斜麵,這三個麵可以考慮多曲麵裁實體,也可以考慮根據四周斜麵的斜度求出上端的矩形,利用上下兩個矩形做拉伸除料。四周6mm深的槽如果也采用放樣增料或除料的方法可能比較困難,這時可以采用實體的布爾運算很輕鬆地完成。

這樣,通過分析確定出模具造型方案:

(1)做出四個截麵;
(2)根據左右二端的截麵線做拉伸增料,得到整個造型的主體;
(3)根據中間二個截麵做拉伸除料,做出型腔中8.7mm部分;
(4)根據Z-56深處的長方形和四周的斜度求出延伸到上麵的截麵,做拉伸除料,得到Z-56坑;
(5)做出6mm深槽的凸形,與已經做好的模型做布爾運算;
(6)按圖倒各圓角。通過這六大造型步驟的完成,磨擦楔塊鍛模最後的造型結果如圖2所示。

通過對模具形體特征的分析,確定出模具實體造型的相關步驟,然後利用CAXA製造工程師軟件提供的曲線造型、放樣增料、放樣除料、實體布爾運算等實體造型功能,可以輕鬆完成各種複雜的模具設計。

二、CAXA製造工程師軟件與PowerMILL的數據轉換

要實現CAXA製造工程師軟件與DelCAM軟件之間的CAD/CAM一體化,它們之間的數據共享是關鍵。CAXA-ME的默認文件格式為自帶的mxe文件數據格式,這種文件格式並不能被其他CAD/CAM軟件所識別。針對不同部門不同單位間CAD/CAM工程軟件各不相同的特點,為保證CAXA-ME與其他軟件間的圖形數據共享,需要CAXA-ME具有豐富的圖形數據接口。CAXA-ME包括了基於曲麵的DXF和IGES標準圖形接口,基於實體的X-T、X-B,麵向快速成形設備的STL以及麵向INTERNET和虛擬現實的VRML等接口。根據我們的實踐總結,CAXA-ME可以通過igs、x_t、x_b等文件格式與各主流CAD/CAM軟件進行圖形數據文件交換,但最好用x_t和x_b這兩種數據格式,因為這兩種格式是CAXA製造工程師軟件的造型內核Parasolid的文件格式,用它們進行文件交換一般不會出現問題。CAXA-ME在讀入igs文件時問題較多,容易出現文件數據丟失等現象,最好不采用。至於dfx格式,一般用於二維文件的交換,好多軟件都不支持dfx的三維。

如本文中的磨擦楔塊鍛模模型,要實現CAXA-ME向其他圖形數據格式的轉換,可以選擇CAXAME的“文件”菜單,然後選擇“另存為”,出現如圖3所示的文件存儲對話框,然後點擊選擇“保存類型”中的“Parasolid x_t文件(*.x_t)”或“Parasolid x_b文件(*.x_b)”進行圖形文件的保存。

一旦圖形數據文件以x _ t或x_b的文件格式保存下來後,就可以利用專用的DelCAM圖形數據文件轉換程序——PS-Exchange將圖形文件轉換成PowerMILL能夠識別的文件格式。PS-Exchange具有強大的圖形數據轉換功能,可以使PowerMLL直接輸入其他三維CAD軟件(如Pro/ENGINEER、UG、CATIA、SolidEdge、SolidWorks等)的數據格式文件而不需進行其他數據轉換的處理。但是PS-Exchange並不支持CAXA圖形數據格式文件,所以在這裏需要將CAXA的圖形數據文件轉換成PS-Exchange能夠識別的x_t或x_b的文件格式,再將該格式的圖形數據文件自動讀入PS-Exchange進行轉換並輸入到PowerMILL中。在點擊PowerMILL中“ 文件” 菜單下麵的“ 輸入模型”命令後,可以在輸入模型對話框中“文件類型”下選擇需輸入的文件類型,如圖4所示。


圖4 PowerMILL的輸入模型對話框

在選定輸入的文件後,PS-Exchange會在後台啟動並將轉換過後的圖形文件顯示在PowerMILL的圖形框中,圖5為摩擦楔塊鍛模輸入PowerMILL後的顯示結果。

三、模具加工在PowerMILL中的高效實現

PowerMILL是世界上著名的功能最強大、加工策略最豐富的數控加工編程編程軟件係統之一,同時也是CAM軟件技術最具代表性的,增長率最快的加工軟件。它是獨立運行的、智能化程度最高的三維複雜形體加工CAM係統。對於中國用戶來說,PowerMILL的全新中文用戶界麵、完善的加工策略,能幫助用戶產生最佳的加工方案,提高加工效率,減少手工休整,快速產生粗、精加工路徑;任何方案的修改和重新計算幾乎在瞬間完成,縮短85%的刀具路徑計算時間;2.5軸的數控加工包括刀柄、刀夾進行完整的幹涉檢查與排除;加工實體仿真方便用戶在加工前了解整個加工過程及加工結果,節省加工時間;實體模型全自動處理,實現了粗、精、清根加工編程的自動化。

PowerMILL數控編程的基本步驟主要有:

(1)模型輸入;
(2)毛坯定義;
(3)參數設置;
(4)刀具路徑的產生;
(5)刀具路徑的仿真;
(6)NC程序的生成。

其中刀具路徑的仿真不是必需的,其他步驟是必不可少的。參數設置主要包括刀具定義、進給率設置、快進高度設置以及加工開始點設置、切入/切出設置、刀軸方向設置等。參數設置的先後次序可以任意調換,或者忽略這些步驟而調用默認值。

如圖5所示,摩擦楔塊在完成模型輸入後,進行相應的參數設置,就可以進行數控編程了。這裏根據零件結構特點,采用刀尖圓角端銑刀,利用三維區域清除中的“平行區域清除模型”的方法進行粗加工;然後同樣采用刀尖圓角端銑刀,利用精加工中的“等高精加工”方法進行模具的半精加工;最後采用球頭刀,利用精加工中的“參考線精加工”方法進行模具的精加工。

摩擦楔塊鍛模粗加工的刀具路徑圖如圖6所示。摩擦楔塊鍛模粗加工刀具路徑的仿真結果如圖7所示。摩擦楔塊鍛模的精加工刀具路徑仿真效果如圖8所示。

PowerMILL生成的刀具路徑不能直接輸入數控機床作為

[1] [2] 下一頁



文章地址:/Article/mjjs/200809/354.html
Copyright(C) 2008-2009 wlian.com.cn,All Rights Reserve
公司地址:上海嘉定區寶嘉公路2328號 | 郵 編:201808 | 傳真:021-39972181
Email:info@wlian.com.cn | []