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Master CAM软件在数控培训中的应用
来源:中国数控机床网   发表时间:2019/7/24 9:09:00  浏览次数:
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随着现代工业的迅速发展,数控机床成为制造业的主力,数控机床的应用已日趋普及,先进的制造技术朝着设计、制造、管理全自动化的高层次方向发展,社会对数控技术人才的要求也越来越高。笔者结合教学,以MasterCAM软件为核心,配以数控仿真软件及数控机床的培训模式,对数控技能训练作一阐述。

 

  1数控设备环境进行数控培训的设备由80台计算机、网络、数台数控车床及加工中心组成。在计算机上配置相应的数控机床仿真软件(自制)及MasterCAM软件。计算机与计算机及数控设备用网络线连接形成一个小型局域网(如所示)。通过RS232接口将数控加工程序传输给数控机床。

  由于数控设备的价格较为昂贵且台套数量较少,而参加数控培训的学生数量较多,只有通过大量的计算机仿真对数控机床操作过程进行仿真,才能观察修改加工程序,由于数控程序编制中计算复杂,例如对曲面零件尚无法进行人工计算编程,必须依赖CAD/CAM软件进行加工程序自动生成,Master CAM软件即是其中之一。它可以使学生既能进行零件设计,又能对设计零件进行生产加工。

  2MasterCAM软件的特色公司开发的集CAD和CAM功能于一体的应用软件。该软件除具有一般的CAD作图功能外,为了适应零件加工的需要,还增设了较强的曲线及曲面造型功能。在CAM方面,它拥有车削、铣削、钻削、线切割等多种加工方法,MasterCAM提供内装的双向图形文件接口,包括STA、IGES、VDA、DXF、CDL、STL以及ASC及具有通过RS232接口与加工机床通讯的功能。

  零件的几何造型需要利用CAD绘图方式产生(所示图形数据必须准确,否则将影响数控编程结果的准确性),计算机同时自动生成有关零件图形的几何数据,根据这些几何数据MasterCAM将根据加工收穑日期:⑴1一05―21要求自动提取这些数据,进行分析判断和必要的数学处理以形成合适数据,将刀具轨迹文件NCI转换为NC指令。将NC指令通过RS232接口传输到数控机床上,进行生产加工。

  3MasterCAM软件的应用一般进行数控培训主要是对数控机床的使用培训,对于数控编程的要求,仅要求会对简单零件进行手工数控编程并通过数控机床将零件加工出来。但这样的数控培训对于复杂零件的加工就远远无法满足其加工要求。需要将复杂零件通过MasterCAM软件将普通三维造型的DXF文档转换为刀具轨迹文档即NCI文档,再自动生成NC指令。

  杯形线框和曲面造型例如,加工一杯形曲面造型(见)。由图所示可以看到杯形线框尺寸图中直线之间有许多过渡圆角且弧度较大,采用数控车床加工过程中,车刀的后刀面易对圆弧挤压产生挤压变形,从而影响到尺寸精度的加工。同时,在对杯形进行手工编程的时候,直线与圆弧之间的切点比较难以定位计算,定位计算不准易在加工时留下凸纹,进而影响加工工件的光洁度及外观的流线感。而采用数控铣床加工该零件时,若采用手工编程则不仅计算量大,程序在加工过程中极易出错且零件表面精度极低。

  如用MasterCAM的Mill加工中的放射状功能来进行铣削加工则可以避免上述现象的产生。先利用MasterCAM中的CAD功能模块对已知的线框进行实体绘制,根据杯形所给实际尺寸,画出二维杯形线框尺寸图。在三维坐标中,利用旋转曲面命令使二维杯形线框尺寸图绕平行于X轴的直线旋转180生成杯形曲面造型。调用刀具路径中曲面加工的“放射状”粗加工功能,并在“放射状”功能表输入相应的数控机床信息,例如输入刀具参数(如刀具编号、铣刀的尺寸、转速、进给率、冷却液、提刀速率、半径补正),放射状加工参数(切削方向误差值、最大角度、增量角度、下刀点、切削路径允许连续下刀及提刀)及加工间隙和边缘设定。选择被加工的旋转杯形曲面,使系统自动生成相应的加工刀具轨迹,并通过MasterCAM中的后处理功能模块将刀具轨迹转换成数控系统所识别的NC指令,通过网络传输给数控机床进行加工。通过此过程,学生对当代先进的制造技术与模式将有一个较深的认识。

  4结束语这一培训模式还处于探索阶段,在实践过程中我们感觉在培训的组织内容、数控机床仿真软件、CAD/CAM软件等的使用上需进一步改进,力求建立一种能基本适应社会需求的数控教师培训模式。

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