发布时间:2017-09-03作者:智汇胡妮
数控加工中CAM软件的性能将直接影响零件的加工作业、加工质量和生产效率,因此CAM软件的选择是数控加工中的一项非常重要的工作.要慎重进行。
常见的CAM软件较多,如Pro/ENGINEER ( Pro/E ) , Uni-Graphics( UG) , MasterCAM等等。选用这些软件要遵循的基本原则应当是根据需求选用适宜软件。一般情况下,首先结合企业现有产品及产品的发展方向,明确数控加工现阶段要解决什么问题,结合未来的发展将要遇到并需解决什么问题;然后分析所选CAM软件功能特点,看其如何解决以上问题,能否满足生产孺求。具体来说,要在深入分析零件的特征、加工的工艺决策、生成的刀具轨迹信息文件,以及对后里处理生成的数控加工代码的要求等等的垂础上,对比现有不同软件的性能特点,选择最合适的CAM软件。
1 CAM软件基本功能分析
CAM软件最垂本的功能是前置处理和后置处理功能。
1.1 前里处理 1.1.1 系统的数据输入接口
在对一个零件进行数控编程前,必须首先获得零件的模型信息。许多CAM软件自身具备CAD造型系统,可直接进行零件造型设计,设计完成后再进行工艺设计,直至数控编程。但在大部分情况下,造型设计工程师和加工设计工程师采用的可能是不同的CAD软件。要CAM软件可以读取其他CAD软件完成的设计结果,这就要求CAM软件的数据输入接口应该能够正确读取多种常用CAD软件的输出数据。
大多数CAM软件能提供多种格式的数据输入接口,比如IGES,DXF,STL,SAT等通用接口,有的还具有针对一些著名的CAD软件如Pro/E , UG , CAYIA的专门接口。但不同的CAM软件所“专长”的数据格式不同,支持的程度也有所差异,因此最好选用几个有代表性的零件,对CAM软件支持的数据格式做实验,检查其是否能正确读取数据信息。
1.1.2 加工支持的走刀方式及其它工艺适应性
加工质量与CAM软件对加工工艺的支持密切相关。比如走刀方式跟加工表面质量就有很大的关系。铣削加工中,单纯的直线往复走刀行切,在加工平面轮廓时表面质t还可以,但是加工曲面轮廓,则需要沿轮廓线进行环形走刀行切才可以达到较高的表面质量。因此对于不同零件或同一个零件的不同部位,不同轮廓形状处,需要不同的走刀方式。除了走刀方式之外,还要注意到软件是否提供过切保护,刀杆的干涉检查,甚至是加工过程的模拟仿真表现形式等辅助功能。
1.2 后置处理 后置处理是数控加工中的一个重要环节,主要任务是把CAM软件前置处理生成的刀轨和工参信息文件,转换成特定机床控制器可接受的特定格式的数控代码文件—NC程序。
刀轨文件不能直接驱动机床.因为不同机床控制器对程序格式和指令都有不同要求。不同机床,即使加工相同,代码及格式也不尽相同。只有结合特定机床要求的格式,生成该机床能够识别的NC程序,才能驱动机床,这就要求CAM软件能够提供多种不同机床的后置处理,要有用户化后里处理功能,以便用户能直接编辑、修改已有的后处理文件。好的CAM软件,对于常见机床控制器,都能提供专门的后置处理和用户化后置处理功能。
后置处理后,需要将得到的数控代码传输到数控机床引导机床进行加工,过去常采用RS232接口进行数据传输,需要专门的软件支持,现在许多CAM软件本身就具有该数据传输功能。
2 选择CAM软件的原则和方法
只有最适用的才是最好的。满足前里处理和后置处理等基本功能的CAM软件有多种,每一种都有自己的不同特点,我们应广泛了解和对比,以满足需要为前提进行选择。选择时,除价格因素外,还应考虑以下几方面。
2.1 操作使用的方便性
一致友好的操作界面及简洁实用的操作方法.对于使用者来说是无形的帮助。Windows系统操作风格的软件,不用培训就可以摸索着进行操作,要比UNIX系统上的软件容易学习和使用。为此首先应注意软件的安装对操作系统及硬件的要求,能否直接运行于普通配置的微机上,需要增加哪些专用配件。其次,软件功能及操作的简洁一致也非常重要。有些CAM软件,功能比较强大和齐全,但操作起来感觉像走迷宫一样,需要较长时间的学习熟练,影响使用效率,加大了推广普及的难度。
2.2 集成化程度
不少CAM软件是CAD/CAM的集成,通常由多个功能模块组成,如三维绘图、图形编辑、曲面造型、数控加工、有限元分析、仿真模拟、动态显示等。这些模块应该以工程数据库为基础,进行统一管理,这样既保持了底层数据的完整性和一致性,实现了数据共享,又节约了系统资源和运行时间。有些CAD/CAM软件系统则以文件管理为基础,导致数据冗余度大,占用存储空间大,缺乏数据安全保护措施,不利于工程数据管理。
2.3 CAD功能
性能完善的CAM软件的CAD模块是一个高效的造型设计工具,应具有参数化设计功能,三维实体模型与二维工程图形相互转化并关联的功能。当然、还要考虑与其他CAD/CAM软件的兼容性,注意软件所带的图形文件接口,能支持哪几种图形文件转换.能否从其他系统顺利读取图形文件,或将本系统的图形文件传送到其他系统。
2.4 CAM功能及检测
CAM软件的CAM功能应能提供一种交互式编程并产生加工轨迹的方法,它包括刀具路径、刀具参数、切削参数设置等内容。CAM功能检测应注意以下几方面:(1)建立二维和三维刀具路径的难易程度;(2)加工方法的多样性;(3)刀具路径是否易于编辑和修改;(4)是否具有刀具和材料数据库,能否自动生成进给速度和主轴转速等切削参数;(5)有无内置的防碰撞和防过切功能;(6)能否手动调节机加工参数及缺省值;(7)能否对加工过程进行模拟和估算加工时间。
2.5 后处理程序及数控加工代码的输出
一般的CAM软件利用后处理程序提供用户化的数控加工代码的输出,使用户能够灵活地将NC程序用于不同的数控系统。选择软件时,应了解以下几方面;(1)提供哪些后处理和
数控加工程序,是否包括线切割、电火花、车削或多轴数控加工编程的后处理程序;(2)后处理输出的加工程序能否细调,以使数控加工代码的输出符合用户的要求;(3)能否将NC程序反向处理,显示刀具路径。
2.6 可发展性、升级方法和技术支援
科技发展日新月异.过去只有在工作站及UNIX系统上才能运行的CAM软件,随着个人计算机性能的提高及Windows操作系统的发展,已大部分移植到个人计算机上来.提供了Windown版本;过去只支持三轴联动的.现在已支持四轴联动、五轴联动;过去在单机下运行,现在能支持网络数据共享或传递。开放型的结构不仅便于用户进行二次开发,同时也使软件系统本身能够不断地扩充与完善,因此选择CAM软件时,还要考虑是否具备技术的前峪性,系统的可扩充性和长远发展。
选择CAM软件时还应了解该公司近几年来更新版本的情况,确认升级方法;公司在我国或当地有无办事处,可提供哪些技术支援;是否需要技术培训,采用什么方式等。
3 结束语
选择合适的CAM软件,将会在数控加工中事半功倍,更加充分发挥数控加工的优越性,提高产品质t和效率,实现设计制造一体化和生产系统的集成,提高整体生产水平。
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