background image

CAD/CAM 软件在数控编程中的应用

文中用例举的方式阐述了非

CAD/CAM 软件在特定加工模式中的效用及优势,克服了

CAD/CAM 软件辅助编程在某些方面的局限性,开拓了除手工编程,CAD/CAM 软件辅助
编程等传统方式外编程方式的新思路。

1 引言

  随着计算机技术的迅猛发展,现代机械加工领域越来越倚重与计算机技术密不可分的
数控加工技术,而数控加工程序的编制工作也由过去的手工编程、平面工程制图软件

(如

AutoCAD)辅助计算采集节点数据进行人工编程,直到现在借助 CAD/CAM(如
UG、PROE、CATIA 等)软件绘制平面草图再进行实体建模,通过这些软件的 CAM 功能对实
体模型的加工单元进行后处理自动生成加工程序。这些采用计算机

CAD/CAM 软件或数控

操作系统的自动编程方式,代替程序编制人员完成繁琐的数值计算,可以提高编程效率几
十倍乃至上百倍,同时也解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。但这些编程
方式并非对所有的加工模式都是最佳的,还需要为设计草图、建模、选择加工参数和刀具等
进行许多耗时的准备工作,影响编程工作的效率。所以,我们在特定的加工模式下可以另辟
蹊径,借助一些非

CAD/CAM 软件具有的函数计算和数据处理的功能,省略传统

CAD/CAM 软件辅助编程中耗时的准备工作,可大大提高编程的效率。我们在这方面有过许
多尝试,比较典型的是笔者在文献中提到的

——借助数控机床的数控操作系统参数化的柔

性编程方式,可避免上述繁琐、耗时的准备工作。另外,笔者在文献中借助

Microsoft 

QuickBasie 软件对汽轮机转子轮槽加工程序进行模块化设计有同样的功效。同样,利用
Microsoft Office Excel 高效编制圆周阵列孔数控程序也比较典型。本文仅以利用 Microsoft 
OfficeExcel 高效编制圆周阵列孔数控程序为例进行介绍。

2 基于
Microsoft 
Office Excel
的圆周阵列孔
编程模版设计

  在汽轮机
部件中存在着
圆周阵列孔加
工的工序

(如 UG 视图转子中间轴与垫片的对轮孔加工),这些孔数从十几个到几十个不等,

某些情况下该数控程序的编制存在一定问题。一种方法是利用机床自带的循环,如:
SINUMERIK(840D)中的循环 HOLES2(CPA-阵列圆圆心横坐标,CPO-阵列圆圆心纵坐标,
RAD-阵列孔节圆半径,STA-初始角,INDA-增量角,NUM-孔数)进行编程。但机床循环编
制的程序只能连续加工,而我们实际加工过程中很多时候只能单个加工,如:孔的反刮面、
铰孔或跳跃式加工。这种情况只能列出每一个孔的坐标编程,以便单独调用或跳跃。以往这
种编程过程是通过

AutoCAD 作图,根据起始角旋转、取点、逐个点采集坐标,最后在文本上

编辑格式,进行编程,过程很繁琐。或借助

CAD/CAM(如:UG、PROE、CATIA 等)软件绘制

平面草图再进行实体建模,通过这些软件的

CAM 功能对实体模型的加工单元(圆周阵列孔)