隨著裝備制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展,工件的加工工藝及加工精度也來越復(fù)雜。之前靠傳統(tǒng)加工模式進(jìn)行工件多設(shè)備的流轉(zhuǎn)加工越來越不能適應(yīng)這種發(fā)展,即使能夠加工,其加工精度和加工效率也難于得到保證。
隨著數(shù)控加工中心的逐步普及,高精、高效完成大批量復(fù)雜工件已不再是什么難事。我們知道,昆山數(shù)控加工中心培訓(xùn)是由復(fù)雜控制系統(tǒng)及機(jī)械裝置組成。各機(jī)械部分在CNC數(shù)控系統(tǒng)的控制下,通過執(zhí)行編制的加工程序,可以完成各種復(fù)雜而高精的動作。從而可以實(shí)現(xiàn)包括復(fù)雜曲面工件在內(nèi)的自動化加工過程。
最難得是,工件只需要經(jīng)過一次裝夾過程就可以完成其銑、鏜、鉆、鉸、攻等工序加工,各工序之間涉及的加工刀具也是在機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,由換刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動更換,這種加工形式極大降低了工件多設(shè)備之間流轉(zhuǎn)的等待加工時間,同時因省略了重復(fù)裝夾的過程,不僅提高了加工效率,而且也最大限度的降低了裝夾對工件自身造成的變形量。
在數(shù)控加工中心的整個加工過程中,工件的數(shù)控編程是其最基礎(chǔ)同時也是最主要的工作內(nèi)容。簡單來說,數(shù)控編程分為手動編程和計算機(jī)輔助編程兩種。手動編程顧名思義,就是直接通過機(jī)床CNC數(shù)控系統(tǒng)的操作面板和顯示屏進(jìn)行加工程序錄入的方法。這種方法對于簡單工件或者簡單工序還可勝任。但一個工件的完整加工工序,所涉及的加工程序段可能要成千上萬段,計算機(jī)輔助編程是其最主要的編程方法,其使用的軟件為CAD/CAM軟件。
談到CAD大家都不會陌生,它是當(dāng)今裝備制造業(yè)最為主要的繪圖軟件,那么如何將CAD格式的圖紙和數(shù)控加工中心可執(zhí)行的加工程序進(jìn)行有效對接,這是沒有使用或者剛開始使用數(shù)控加工中心的用戶最為關(guān)心的問題。一般來說,機(jī)床的生產(chǎn)商都會針對這一問題進(jìn)行無償或者有償培訓(xùn)。山東華強(qiáng)精密機(jī)床股份有限公司在數(shù)控編程培訓(xùn)方面可謂是下足了功夫,據(jù)筆者了解,無論采購該公司何種數(shù)控加工中心,他們都會對使用廠家進(jìn)行無償培訓(xùn),一直到客戶熟練上手為止。
CAD/CAM簡單理解的話就是,CAD是計算機(jī)輔助設(shè)計軟件,CAM是計算機(jī)輔助制造軟件。我們知道,數(shù)控加工中心的加工對象是形狀復(fù)雜、加工精度高的工件,CAD/CAM是一個集成系統(tǒng),一個完整的CAD/CAM軟件系統(tǒng)是由多個功能模塊組成的,如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、數(shù)控加工、有限元分析、仿真模擬、動態(tài)顯示等。
通過CAM軟件可以將CAD畫的部分圖紙轉(zhuǎn)化成CAM,具體說就是用一個讀取軟件將CAD畫的圖讀成矢量圖,里面包含點(diǎn)位及坐標(biāo)的信息,在根據(jù)你需要轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的數(shù)控加工中心可以執(zhí)行的加工程序,以實(shí)現(xiàn)自動編程加工復(fù)雜零件,也就是說CAD輸出的結(jié)果不僅僅是裝配圖和零件圖,還包括設(shè)計、制造過程中應(yīng)用計算機(jī)所需的各種信息。而CAM主要是圍繞著數(shù)控編程技術(shù)的。
不過,我們生產(chǎn)車間使用的CAD圖紙,一般是二維圖紙,也就是平時所說的三視圖。而數(shù)控加工中心通過多軸聯(lián)動插補(bǔ)可以完成復(fù)雜曲面工件的加工。這就需要進(jìn)行三維建模,當(dāng)然,對于一些二維加工,可以不必建造三維模型,直接用CAD圖紙的dxf或者dwg格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以實(shí)現(xiàn)自動加工。
但對于復(fù)雜工件,特別是曲面工件必須借助于三維建模才可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工。用CAD二維平面圖無法進(jìn)行加工程序直接轉(zhuǎn)換。必須將二維圖轉(zhuǎn)換為CAD三維建模圖才可利用UG等仿真軟件進(jìn)行數(shù)控加工中心的加工程序。