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凸凹模及数控加工的刀具轨迹随着设计更改而全部自动更新,提高了模具设计和数控编程
的效率和质量。整个设计过程都是在集成的环境下完成的。

  

整个凸凹模的设计完全根据产品模型进行分模设计,开模同时将凸凹模一次设计完成,

较 采 用 传 统 的 二 维 设 计 大 幅 度 提 高 了 设 计 的 效 率 , 缩 短 了 模 具 设 计 制 造 周 期

Pro/ENGINEER 的数控加工编程的数控加工编程的数控加工编程的数控加工编程  

3.1 数控编程功能简介  
在产品的数控加工编程方面,

Pro/ENGINEER 软件提供了功能强大的数控编程模块

Pro/NC。该 CAM 模块和 CAD 模块集成在一起,具有强大的数控加工编程、后置处理功能 。
Pro/NC 可分别对各种加工机床的各种加工方式进行数控加工编程,能产生生产过程规划,
提供参数化的刀位轨迹生成,估计加工的时间。它所具有的数控车削、铣削、线切割加工编程
功能,支持车削中心、五轴铣削中心和四轴线切割数控加工编程功能,具备完整关联性,对
任何设计更改,能自动生成加工程序和资料。

  利用 Pro/NC 生成的刀具轨迹文件称为 CL 

Data(Cutter Location Data),通过 Nc Check 进行仿真加工检测切削状况,提供的 Vericut
模拟功能可以模拟材料的去除过程,使用户对切削过程进行快速校验和刀具轨迹地优化设
计提供指导,以预测误差和干涉过切。产生的

CL 刀位文件经 Ncpost 或 Gpost 后置处理产生

NC 代码。其提供的后置处理程序能满足如 Fanuc、 Heidenhain、Simenses、 Mitsubishi、

 

Mazak、Agie 和 Charmilles 等数控系统。用户可以通过修改 Option File 文件(机床配置文
件)和

FIL File 文件(数控机床系统接口文件),产生适合自有数控机床系统的后置处理

程序。

  3.2 数控编程流程  数控编程是指根据被加工零件的技术要求、几何形状、尺寸及工艺

要求来确定加工方法、加工路线和工艺参数、切削参数(主轴转速、刀具进给量、切削深度
等)及辅助功能(主轴正反转、冷却液开关等)的设置,进行数值计算获得实际加工时的刀
具轨迹,然后按数控机床所采用的代码及程序格式,输出工件的数控加工程序的过程。

  数

控加工编程的功能模块一般包括图形几何造型、刀具轨迹设计、刀具轨迹编辑、加工仿真、后
置处理和全数据关联参数化驱动修改等功能模块。利用

Pro/NC 进行数控程序的编制流程与

实际加工的逻辑思维是相似的

.   

利用

Pro/NC 模块进行数控编程时,要求制造工程师遵循一定的逻辑步聚来设计加工所

需的刀具轨迹。其过程是:首先设计加工所需的制造模型(产品与毛坯);然后建立包含加
工机床、刀具、夹具、加工坐标系等方面内容的制造工程数据库(加工环境设置),其定义可
在刀具轨迹设计规划之前完成,也可在进行刀具轨迹设计的同时进行设置;接下来选择被
加工的几何对象(点、轮廓、曲面或实体)和加工方式,如体积铣削、曲面铣削等,根据具体
的加工方式确立合适的切削工艺参数如步距、深度、主轴转速等制造参数,系统根据加工对
象和加工方式及切削工艺参数进行数值计算生成需要的刀具轨迹,这里为了提高刀具轨迹
的设计质量,通过仿真加工

Vericut 功能检测刀位轨迹不合理之处 ;最后,通过后处理程序

CL Data 文件经 Gpost 或 Ncpost 后置处理生成相应数控机床系统 NC 加工程序代码。  3.3 

数控编程实例

  利用 Pro/ENGINEER 进行产品及模具的数控编程与仿真加工,当产品模型

更改时,所设计的凸凹模型芯型腔和数控加工程序数据,刀具轨迹和

NC 代码都随之更新。

做到了产品设计与制造数据的全相关,使设计制造一体化。图

4 为上述玻璃钢热复合模凸模

产品数控加工的刀具轨迹图。用户可以根据加工的需要对数控编程过程树和工艺参数表的内
容进行编辑修改,生成高效优质的数控程序。

   

a)编程流程树 

    b)凸模刀具轨迹
     c)工艺参数树  
4 小结  

本文以玻璃钢热复合模的模具设计和数控编程的应用为例,讲述了在

Pro/ENGINEER