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1、基于CAXA数控车非圆曲线零件的自动编程与仿真加工Automaticprogrammingandsimulationprocessingbasednon-circularcurvecaxanclatheparts崔静CUIJingC陕西工业职业技术学院数控工程学院,咸阳7120003摘要：数控车削中，含有椭圆、非圆曲线零件的编程与加工，对学生来说一直是一个难点。采用宏程序编程，涉及很多变量和相应的语言结构，使用起来并不简洁。本文以CAXA数控车软件为前提，以非圆曲线零件为例，详细介绍了利用CAX
2、A数控车的造型设计、程序的后置处理的全过程。并结合宇龙数控仿真，对程序进行校验。经过实践表明，采用CAXA数控车针对非圆曲线零件自动编程，大大降低了编程难度，提高了编程效率，缩短了零件制造周期。关键词：CAXA数控车；后置处理；数控仿真中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-0134(2013)03(下)-0023-04Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2013.03(下).080引言数控车床适合加工轴类,盘类等回转类工⺞⧅Ⳟ㾯㯥ㅨ⮄䔘䂚㳖㼀ㅨ⮄㣱㬙Ⳟ㼓㵷
3、䊓件,针对简单的零件,一般采用手工编程的方式进行加工o但对于含有椭圆,非曲线的弧形零件的加工,采用手工编程的方法编程,存在难度,要进行复杂的计算,容易造成错误o其次可使用宏程序,但是宏程序中涉及很多变量和相应的语言结构,使用起来并不简洁o如若采用自动编程的方法来实现,既可提高编程效率又可提高加工品质,在非圆曲线零件编程中发挥其优势o针对数控车床自动编程软件有多种选择,在这里采用CAXA数控车oCAXA数控车是由北航海尔软件有限公司开发出的CAXA系列软件之一,用于数控车床自动编程,具有全中文Wi
4、ndows界面,软件提供了功能强大,使用简洁的轨迹生成手段,可按要求生成各种复杂图形的加工轨迹o通用的后置处理模块可以满足各种机床的代码格式o将CAXA数控车与其他制造软件结合起来,可满足任何CAD/CAM的需求o下面将通过一个复杂非圆曲线零件—酒杯零件C如图1所示3的数控编程,来介绍CAXA数控车的自动编程技术与宇龙仿真的具体应用o780150图1酒杯零件图如图1所示,酒杯零件是非圆曲线类薄壁件零件o其轮廓由样条线,圆弧和椭圆构成o加工难点在杯柄处,直径只有10mmo且圆弧曲率半径变化很大,采
5、用手工编程,圆弧的切点计算相当复杂,因此利用CAXA数控车进行自动编程o1.2确定毛坯根据零件图的尺寸,选毛坯为Q80mm×180mm的圆柱棒料,材料为45钢o制作出Q18mm的内孔,孔深91mmo1.3确定装夹方式采用三爪卡盘夹紧工件,轴的伸出长度为160mm,以杯口Q60的端面中心,建立工件坐标系o1.4确定加工方案,刀具及切削用量o由于酒杯零件属于薄壁件,且杯柄处,直径1非圆曲线零件的工艺分析只有10mm,在安排加工顺序的时候,应先进行内1.1零件图分析收稿日期：2013-02-05作者简
6、介：崔静C1980-3,女,河南孟津人,讲师,本科,工程硕士学位,研究方向为数控技术o第35卷第3期2013-03(下)【23】¶75¶10¶60孔加工,再进行外圆加工,可避免在切削力作用下杯体折断o按照粗精加工原则,对于零件加工采用三把刀o刀具列表如表1所示,工艺步骤如表2所示o表1刀具列表与样条线相交的任意长直线,单击[裁剪]图标在左下角选择[快速裁剪],裁剪掉直线以下的图形o53单击[椭圆]图标在左下角设置参数为:长半轴7mm,短半轴37.5mm,终止角360画椭圆o单击[平行线]图标画一
7、条与水平直线向上平行相距5的直线o单击[圆弧]图标在计算机左下角选[三点圆弧],画一段与样条线椭圆和平行线都相切的圆弧,如图3所示o表2零件数控加工工艺过程表图3绘制椭圆63单击[等距线]图标并设置参数,做一条与样条线相距为4mm的方向向下的线条,单击[圆弧]图标在左下角选择[两点半径]画弧,以两条样条线右端点为两点,半径为2画圆,并裁掉多余的线o设置好加工所需毛坯尺寸,如图4所示o2CAXA数控车的自动编程2.1创建酒杯外形特征13打开CAXA数控车软件,在初始界面下,在[新建]对话框中选中[
8、EB]单选按钮,单击[在当前窗口新建],新建一个CAXA车的作图窗口o23单击图标以坐标原点绘制长80宽60的矩形,单击[直线]图标在左下角选择以矩形右上角顶点为起点画一条与X轴夹角为45度的斜线o33单击[样条]图标,在左下角选择以矩形右上图4酒杯造型角顶点为起点,按逆时针方向.依次左键单击矩形的四各顶点,然后单击右键,计算机左下角提示[输入切矢上的点],再左键单击45度斜线左下角端点,单击右上角端点,如图2所示o2.2CAXA数控车的加工路径2.2.1粗加工13在已经完成的酒杯造型图的基础上
