background image

40

2009年10月

中同制造、业信息化第38卷第2l期

CATIA软件在数控教学中的应用

杨雨图

(南京林业大学机械电子工程学院,江苏南京210037)

摘要:数控技术是机电类本科生主要专业课程之一,CATIA是目前航空航天、汽车和船舶类制造

企业广泛使用的CAD/CAM软件系统。针对传统数控课程课堂教学不直观和与实验脱节的问

题,提出了将CATIA软件应用于数控教学的方法,利用多媒体教学手段,基于CATIA三维环境

讲授数控编程与加工仿真相关内容,在实验环节将CAITA生成的NC程序输入数控机床试切加

工,更好地将课堂教学与实验教学联系起来,提高了学生学习兴趣和教学质量。

关键词:o盯IA;数控教学;G∞/(、AM

中图分类号:,nIl22

文献标识码:A

文章编号:1672—1616【2009)2l—0040—04

随着现代工业的飞速发展,数控机床的应用日

趋普及。为满足市场对数控人才的需求,国内各高

等院校机电类专业都开设了与数控相关的课程。

在各个学校的数控技术课程与试验教学中,传统的

教学过程是首先在课堂上教授数控的原理、各种加

工代码、零件的工艺,然后人工计算各关键点的坐

标值,再根据机床自身的特点和功能编写加工代

码,最后到实验室将代码输入到数控机床,经过模

拟刀具路径和试切,最终实现零件的数控加工。

在教学实践,特别是课堂教学中,由于教学和试

验常常非同一个老师承担,过程相互脱节,学生对课

堂教学没有感陛认识,同时在试验环节中对形状不规

则、又不能用函数确切表达的曲线、曲面等形状,编程

十分困难,因此传统手段的教学效果不太理想。为

此,在教学和实验各环节融人渊A软件的应用。

先通过软件绘制待加工零件,在课堂上仿真演示零件

的数控加工过程,再生成零件的数控程序,然后根据

数控机床的加工代码特点,对程序进行少量修改,最

后到实验室将程序输送到机床进行校验和实际加工。

这样做不仅可以增强学生的感性认识,提高学生的学

习兴趣,省去大量繁琐的手工编程工作,而且可以大

大减少人工计算出错的几率,从而提高数控程序的质

量。实践证明,这种教学方式效果好,并能在一定程

度上提高学生的学习兴趣和创新能力。

CATIA软件数控加工的特点

CAT认是由法国达索公司开发并由美国IBM

公司销售的高端Q∞/CAE/CAM一体化三维设

计软件。该软件除了具有强大的三维绘图和曲面

造型功能外,还具有分析仿真与数控加工的功

能…。

1.1方便直观的造型功能

a盯IA提供了设计零件外形所需的理想环

境,其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、

曲面零件。

1.2全面的数控加工功能

CATIA提供了多种先进的加工技术,以提高

零件的加工效率和质量。其数控加工功能提供了

2.5轴、3轴、多轴、卧式车床、立式车床和多轴车床

数控加工能力,为零件的加工增加了更多的灵活

性。它不仅可以对表面数据模型进行加工,也可以

对点云数据直接进行数控加工,还提供了粗加工

(等高线走刀方式、平行走刀方式),半精加工、精加

工(等高线走刀方式、平行走刀方式、轮廓驱动走刀

方式、平坦区域走刀方式、等参数曲线走刀方式),

清根加工(笔式清根、区域清根),轮廓加工(等Z

高度轮廓加工、沿面轮廓加工)等数控加工方

法[2|。

1.3可靠的刀具路径校验功能

CATlA可模拟零件加工的整个过程,模拟中

不但能显示刀具、夹具和加工时间,还能检查刀具

和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况,确保所编

制的NC程序可靠、有效。

收稿日期:2009一09一02

作者简介:杨雨图(1972一),男。江苏兴化人,南京林业大学讲师,博士,主要研究方向为CAD/(:APP厄AM/CIMS。

万方数据