基于CAXA数控车软件的典型零件加工

基于CAXA数控车软件的典型零件加工
作者：周亮杨洋李金良
来源：《山东工业技术》2016年第15期
摘要：本文以由几段圆弧构成的数控车削典型零件为例，详细的介绍了CAXA数控车软件从零件设计工艺分析设置加工参数生成刀具轨迹生成数控G代码的基本操作过程。

经研究实践表明，采用CAXA数控车软件针对由几段圆弧构成数控车削典型零件自动编程，降低了编程的难度，提高了编程的质量和编程的效率，缩短了零件加工周期。

关键词：CAXA数控车软件；自动编程；数控车床
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.15.032
0 引言
在数控车床实际加工中，弧形零件是一种较为常见的加工零件，对于弧形零件外形轮廓较为简单的零件，编程人员可以通过圆弧编程指令G02、G03实现[1]。

而对于具有特殊外形要求的弧形零件，例如零件的外轮廓曲线非一般圆弧曲线，而是由几段圆弧构成，如果采用手工编程的方式，编程人员在圆弧连接处很难计算出相应的坐标点，计算容易出错且工作效率低[1]。

如果利用计算机辅助编程，可显著提高编程的效率和编程的质量，降低编程的难度。

计算机辅助编程即是利用计算机软件生成数控加工程序[2]。

常见的数控车床计算机辅助编程软件有CAXA、Mastercam、UG、pro/E等。

其中CAXA数控车软件是一款集CAD和CAM于一体的我国自主研发的数控车床专用编程软件。

CAXA数控车软件具有轨迹生成和通用的后置处理功能，可按照加工工艺要求编制各种复杂图形的刀具轨迹，通用的后置处理模块使CAXA数控车可以满足各种数控系统的代码格式，并可对生成的代码校验，满足实际加工要求[3]。

下面通过一个由几段圆弧构成的数控车削典型零件来介绍CAXA数控车软件在计算机辅助编程中的应用。

1 工艺分析
加工工艺分析。

确定毛坯及装夹方式。

根据零件图图1选毛坯为φ60mmx180mm的棒料，材料为45号钢，装夹方式为三爪卡盘装夹，伸出长度为150mm，零件一次装夹即可完成整个轮廓加工，由于零件伸出端较长，故采用一装一顶的装夹方式，以工件M30x1.5的右侧端点为工件坐标系，具体加工工艺过程如表1所示。

2 零件加工
2.1 粗加工外轮廓
（1）绘制被加工切削区域。

利用CAXA数控车软件生成刀具轨迹时，只需画出被加工外轮廓和毛坯轮廓φ60mm上半部分组成的封闭区域，如图2所示。

（2）修改粗车刀具参数。

点击【数控车】【轮廓粗车】【轮廓车刀】命令选项，修改刀具参数，如图3所示。

（3）修改粗车加工参数。

点击【数控车】【轮廓粗车】命令选项，填写加工参数、进退刀方式、切削用量参数，如图4所示。

（4）生成刀具轨迹。

对设置的【粗车参数表】点击确定后，使用限制链拾取或单个拾取分别拾取被加工工件表面轮廓，指定进退刀点，生成刀具轨迹。

如图5所示。

（5）生成G代码。

点击【数控车】【代码生成】设置代码文件名及所选择的数控系统后，拾取粗加工刀具轨迹，生成G代码。

如图6所示。

2.2 精加工外轮廓
（1）修改精车加工参数。

点击【数控车】【轮廓精车】命令选项，填写加工参数、进退刀方式、切削用量参数，如图7所示。

（2）生成刀具轨迹。

对设置的【精车参数表】点击确定后，使用限制链拾取或单个拾取分别拾取被加工工件表面轮廓，指定进退刀点，生成刀具轨迹。

如图8所示。

（3）生成G代码。

点击【数控车】【代码生成】设置代码文件名及所选择的数控系统FANUC后，拾取刀具轨迹，生成G代码。

如图9所示。

2.3 螺纹加工
（1）修改螺纹刀具参数。

点击【数控车】【车螺纹】【螺纹车刀】选项，修改螺纹刀具参数，如图10所示。

（2）修改螺纹加工参数。

点击【数控车】【车螺纹】选项，填写加工参数、进退刀方式、切削用量参数，如图11所示。

（3）生成刀具轨迹。

分别拾取螺纹加工起点、螺纹加工终点，给定进退刀点生成刀具轨迹。

如图12所示。

（4）生成G代码。

点击【数控车】【代码生成】设置代码文件名及所选择的数控系统后，拾取刀具轨迹，生成G代码。

如图13所示。

3 结论
采用CAXA数控车软件对由几段圆弧类构成的零件进行轮廓设计及程序后置处理，避免了手工编程中的大量数据计算，缩短了编程时间，提高了编程人员的效率，通过CAXA数控车软件的使用，提高产品质量和生产周期，降低生产成本。

参考文献：
[1]顾丽敏，黄时炜.基于CAXA数控车的特殊弧形零件的自动编程[J].机床与液压，2015（08）：130-133.
[2]崔静.基于CAXA数控车非圆曲线零件的自动编程与仿真加工[J].制造业自动化，2013（06）：23-26.
[3]李正波.利用CAXA数控车加工椭圆弧类配合件[J]. 科学咨询，2015（01）：124-126.
[4]廖芳.轴类零件数控车削的工艺分析及编程[J]. 装备制造技术，2015（08）：104-105.
[5]张臣，周来水，安鲁陵，周儒荣.数控车削加工刀具轨迹规划和生成算法研究[J].组合机床与自动化加工技术，2009（03）：16-20，24.
作者简介：周亮（1982-），男，硕士，工程师，研究方向：高校工程训练教学与管理。