CATIA 2.5轴粗加工的铣削方法

粗加工（Roughing）是在一个加工步骤中，使用同一把刀具将毛坯的大部分材料切除的一种加工方法。CATIA提供了三种粗加工方式，适用于不同的加工模块，分别是：【2．5轴粗加工（Prlsmatlc Roughing）】适用于直壁平面零件的粗加工方式，在2．5轴加工模块中调用；【投影粗加工（Sweeping rough）】是以某个平面作为投影面，所有刀路所在的平面都与该平面平行，可以对曲面零件进行粗加工，在曲面加工模块中调用；     

基于几何特性的槽加工刀具选取算法

刀具选取是复杂零件数控加工编程的一项重要内容,为实现数控加工程序编制过程中自动选取加工刀具,提高数控加工及其编程效率和质量,结合飞机整体壁板数控加工编程及其粗加工特点,提出基于几何特性的槽加工刀具自动选取算法.在分析刀具与可切削区域间关系的基础上,对Voronoi Mountain定义域进行修正,建立切削轮廓45°拔模体;并给出刀具的可切削面积、残留不可切削面积,以及小刀具半径计算方法;最后根据整体加工时间最短的原则确定最优加工刀具.该算法已在"飞机壁板快速数控加工编程系统"项目中得以应用,结果证明了其是可行、有效的.     

CAM系统中粗加工刀具轨迹的优化设计

一、前言 复合加工、高速加工以及高精度加工是当前ＣＡＭ系统重点研究的三个问题。其中复合化加工要做到合理地确定各个工步以及各个工步的功能参数。必须平衡各个工步在各加工阶段（粗加工、半精加工和精加工）的切削量,这样才能平衡刀具载荷,使载荷保持在刀具使用的合理范围之内,以提高刀具寿命和加工效率,这也是高速加工的基本要求之一。一般应采用系列刀具从大到小分次加工,以达到所需尺寸,而应避免用小刀具一次完成加工。粗加工时大多采用大直径刀具,与小刀具相比,它的刚性好、抗振及热变形小,而且能可靠地断屑或卷屑,以利…     

基于铸件毛坯零件的粗加工方法研究

本文针对铸件毛坯零件的特点，提出Z向式、法向式和毛坯余量均切式等加工方法，系统地解决了该类毛坯的粗加工问题。该方法对零件造型没有特殊要求，可根据给定的毛坯余量和轨迹层数生成零件的分层加工刀具轨迹。     

基于步长优化的扫略自由曲面加工效率的研究

提出了一种提高扫略曲面三坐标加工速度的优化方法;在曲面加工中,经常使用比较昂贵的商业CAD/CAM软件来生成加工程序,对刀具位置和路径规划进行大量的计算;由于这些商业软件都基于一种比较可靠的算法,所以在功能上都具有相似的功能和效率;也就是说,现在使用的大多数的CAD/CAM系统,都是基于零件的几何特征来加工的;文中提出了主要集中在提出一种基于被加工零件精度自由曲面刀具路径生成方法,推导出前进步距函数,在给定加工误差和没有损失加工精度的情况下,计算出最大的CC(刀具接触点)点间的距离,来减少生成的CC点,减少加工时间,提高了加工效率。     

有关数控铣削中刀具与切削用量的探讨

正确地选择刀具和切削用量不仅影响到数控机床的加工效率,而且直接关系到零件的加工质量。该文对在数控加工工艺规程的设计中如何选择刀具和切削用量进行了探讨,主要针对的是数控铣削的相关问题。     

数控加工直线、圆弧过程中的干涉问题

在数控铣床用刀具加工零件侧面时,刀具有一个半径,为了加工该侧面,刀具中心路径沿工件以半径偏移,这个半径偏移即为刀具径补正,如图1所示。由直线、圆弧等组成的零件形状,在实际加工时,如果刀具的半径过大,往往会造成过切。刀具的过度切削称为“干涉”,预先干涉检查能检查刀具是否过度切削,可避免加工中的不必要的麻烦。从而提高加工效率,减少浪费。     

测点数据生成刀具路径研究

为了提高反求加工的效率，提出由大规模测点数据直接生成粗、精加工刀具路径的算法．粗加工采用层切法分层切削材料，首先构造健壮的数据结构——层切网；然后计算无干涉刀位点，并把整个层切网划分为几个优化的子加工区域；最后应用优化的刀路链接法则得到粗加工刀具路径．精加工由大规模数据点构建三角曲面．为了避免干涉，需计算点、面和边的无干涉刀位点．实验结果表明，粗加工刀具路径算法具有较高的效率，只需要占用较小的内存空间；精加工可以成功地避免干涉并且获得可靠的表面精度．     

基于遗传算法的复杂型腔类零件刀具优化

针对复杂型腔数控加工的刀具组合优选问题,提出了一种基于遗传算法的复杂型腔类零件刀具优化方法.首先通过偏置环算法构建可行的型腔加工刀具集;其次为解决型腔类零件每个特征与整体最优刀具组合的差异性问题,建立以加工效率和刀具成本为优化目标的复杂型腔零件刀具组合优化模型,并通过有向图和改进的遗传算法对多刀具组合优化模型进行求解;最终,以某复杂型腔零件数控加工刀具组合优选为例进行实验,验证了方法的可行性.     

循环程序在航空零件高效批量生产中的应用

零件加工在试制阶段与批量生产阶段是完全不同的加工模式,但是在实际加工生产过程中,往往发现批量生产的零件,依然采用试制阶段的加工模式。笔者通过应用研究,利用自动编程软件编制循环数控程序,把批量生产零件中的刀具规格、切削参数和走刀路线等固化在程序中,经过试验加工,证明循环数控程序减少了操作者的劳动量,提高了机床的使用率和零件的加工效率,尤其是在零件大批量生产过程中,这种优势更加明显。目前该循环数控程序加工模式已在笔者所在公司内盘类零件加工中得到了应用,并取得了很好效果。     

数控车床使用G74指令加工端面槽方法初探

本文介绍了在GSK980T数控系统的车床上,普通轴类零件的端面槽加工方法,阐述了端面槽的加工工艺。从加工效率和加工表面质量2个方面,对刀具形状、刀具路径以及代码选择进行了分析,合理地选用了相应的G代码进行编程加工。     

Cimatron软件CAM系统的特色

一、基于知识的加工 Cimatron系统具有很强的智能性,在根据三维模型进行数控编程时,会考虑模型的特点和当前的加工状况,如刀具的类型等特点,自动合理地调整刀路轨迹的生成,使刀路轨迹更合理、更安全和更高效. 二、基于毛坯残留知识的加工 基于毛坯残留知识的加工是Cimatron系统的特色.Cimatron支持完全的基于毛坯残留知识的加工,使得系统在进行数控编程的计算时,能实时知道当前的毛坯状况,从而能进行自动地去除空走刀,进行真实的刀具卡头的干涉检查(采用卡头信息与零件上残留毛坯的校验,而不是与零件的理论模型进行校验),可以实现二次粗加工和进行刀具载荷的分析与优化,避免刀具过载并保护刀具,也使得加工轨迹更安全.     

基于MasterCAM的复杂零件铣削加工

对于轮廓复杂且加工设备、刀具要求专一的零件,优化加工工艺,降低加工成本、提高加工效率是完成此类零件加工的关键所在。本文通过研究短螺距三向滚柱链轮的加工工艺性,建立三维模型,合理分析短螺距三向滚柱链轮加工工艺特点、刀具选型、切削用量和走刀路线,拟定了利用三轴联动的加工中心对短螺距三向滚柱链轮的外齿形进行加工的工艺方案,主要通过MasterCAM软件对加工过程中的铣削方式、铣削参数、刀具的选择、走刀轨迹以及后处理的全过程进行仿真,验证数控加工程序的正确性及合理性。从而完成此类零件的实际加工与CAM软件的无缝结合,使设计、数控加工更加方便,快捷。     

NX6.0腔铣中跟随周边和跟随部件加工方式的分析

NX加工模块提供了一个界面友好的图形化窗口环境,用户可以在图形方式下观察刀具沿轨迹运动的情况,并可对其进行图形化修改,如对刀具轨迹进行延伸、缩短或修改等。该模块交互界面可按用户需求进行灵活的用户化修改和剪裁,并可定义标准化刀具库、加工工艺参数样板库,使粗加工、半精加工和精加工等操作常用参数标准化,以减少使用培训时间并优化加工工艺。其中,型腔铣削提供了粗加工单     

基于MasterCAM的复杂零件铣削加工

对于轮廓复杂且加工设备、刀具要求专一的零件,优化加工工艺,降低加工成本、提高加工效率是完成此类零件加工的关键所在。本文通过研究短螺距三向滚柱链轮的加工工艺性,建立三维模型,合理分析短螺距三向滚柱链轮加工工艺特点、刀具选型、切削用量和走刀路线,拟定了利用三轴联动的加工中心对短螺距三向滚柱链轮的外齿形进行加工的工艺方案,主要通过Master CAM软件对加工过程中的铣削方式、铣削参数、刀具的选择、走刀轨迹以及后处理的全过程进行仿真,验证数控加工程序的正确性及合理性。从而完成此类零件的实际加工与CAM软件的无缝结合,使设计、数控加工更加方便,快捷。     

FANUC复合固定循环的正确应用

为简化计算、简化编程,FAN UC系统提供了循环加工功能.数控车中G90、G92和G94是单一固定循环,它将"切入→切削→退刀→返回"四个动作、四个程序段简化为一个程序段.它是将典型而固定的连续动作编制成固定循环的子程序,存储在子程序存储器中,需要时,用G指令调出即可进行加工,但有时应用G90、G92和G94这些固定循环还不能有效简化加工程序.FANUC数控系统还在加工软件中设置了多重复合循环,在编制加工程序时,根据零件图样、材质等要求,只需指定精加工路线(即按零件轮廓编程)和粗加工的背吃刀量,数控系统就会自动计算出粗加工路线和加工次数,进一步简化计算,简化加工程序和编程工作.     

导动加工一种高效而优化的CAM加工方法

在新版的CAXA制造工程师XP的加工轨迹功能中,新增了一项“导动加工”选项,利用这一功能可以将以前需要3轴加工的曲面变成2.5轴加工,并且可以简化造型,明显提高了加工效率,下面以图1所示的某型模具零件为例说明导动加工方法和优点。     

SolidWorks的黄金伙伴--数控编程软件SolidCAM

在NC编程领域,SolidCAM可以为用户提供使用方便且能够创造高附加值的软件,还可以使用户形成具有竞争力的加工能力,这是SolidCAM的优势,也是CAM产品的主要目的.它能够支持各种孔加工方法,包括2轴/3轴/4轴铣削、5轴分度加工、5轴联动铣削、高速铣削、普通车削、粗加工以及线切割等.SolidCAM还有一些独具特色的高级特征,包括自动设定坐标系统、沿内轮廓螺旋铣削功能、嵌入式粗加工、刀具碰撞计算、车铣复合加工以及3 2分度加工等,如图1所示.     

基于VERICUT的数控加工程序切削参数优化

切削参数对加工效率和刀具的使用寿命影响极大,在笔者所在的陕西燎原航空机械制造公司,高强度钢,尤其是300M、30CrMnSiNi2A钢应用得最多.而300M、30CrMnSiNi2A钢的加工性能不是很好,为提高数控加工效率,并推广应用先进刀具就必须对切削参数进行优化.采用优化的切削参数可使刀具使用更为合理,从而提高数控加工效率和产品质量,减轻操作工的劳动强度,并能消除由于切削参数不当造成的零件过切超差.     

切削参数和加工策略的优化方式

数控加工系统由数控机床、刀具、工件和加工程序组成,加工程序中的切削参数和加工策略决定了数控机床的加工效率和零件的加工品质.研究切削参数和加工策略优化的目的就是使数控机床发挥最大的加工效率,使产品具有最佳的加工品质.