呂名偉,阮娟娟
(內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,呼和浩特010000)
CAXA軟件在機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)中的應(yīng)用
呂名偉,阮娟娟
(內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,呼和浩特010000)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是信息科技的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)機(jī)械加工水平得到顯著提升。本文將對(duì)基于CAXA軟件的機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行分析,首先介紹了數(shù)控加工技術(shù)及其應(yīng)用特點(diǎn),進(jìn)而探討其在機(jī)械數(shù)控加工過(guò)程中的具體應(yīng)用,包括實(shí)際應(yīng)用狀況、CAXA軟件的引進(jìn)以及先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用等,以期促進(jìn)CAXA軟件的應(yīng)用推廣、促進(jìn)機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平的進(jìn)一步提高。
CAXA軟件;機(jī)械加工;數(shù)控技術(shù)
在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,傳統(tǒng)的機(jī)械加工模式已經(jīng)發(fā)生了深刻變化,逐漸轉(zhuǎn)變成機(jī)械數(shù)控加工生產(chǎn)模式。機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)具有自動(dòng)化程度高、管理成本低、控制精準(zhǔn)等諸多優(yōu)勢(shì)特點(diǎn),受到加工企業(yè)的一致認(rèn)可,目前已經(jīng)得到大范圍應(yīng)用。但由于我國(guó)對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究起步較晚,研究水平相比于國(guó)際先進(jìn)水平還有較大差距,因此,有必要對(duì)機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行具體分析,促進(jìn)CAXA等先進(jìn)軟件的應(yīng)用,提升數(shù)控編程技術(shù)水平。
數(shù)控加工技術(shù)在原有機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)上,引入編程控制技術(shù),對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制,可以有效提升機(jī)械加工效率和設(shè)備控制的準(zhǔn)確性。數(shù)控加工技術(shù)是機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)物,能夠滿足現(xiàn)代機(jī)械加工生產(chǎn)對(duì)設(shè)備的高精度控制要求,提升加工產(chǎn)品質(zhì)量和加工水平。在技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)編制計(jì)算機(jī)程序,輸入機(jī)械設(shè)備控制的主要參數(shù),并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)控制,減少機(jī)械加工過(guò)程中的人力和物力投入,從而降低機(jī)械加工生產(chǎn)成本,幫助加工企業(yè)爭(zhēng)取更高的經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)[1]。
在數(shù)控加工生產(chǎn)過(guò)程中,可以隨時(shí)對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,方便新產(chǎn)品的研制,符合當(dāng)下加工產(chǎn)品升級(jí)換代速度快的需求。在進(jìn)行換批加工時(shí),設(shè)備控制調(diào)整也十分簡(jiǎn)單,只需要在控制程序內(nèi)調(diào)整相應(yīng)參數(shù)即可。一般的機(jī)械加工機(jī)床難以完成復(fù)雜零件加工,特別是具有曲面形狀結(jié)構(gòu)的零件。采用數(shù)控加工技術(shù)可以解決這一問(wèn)題,而且能夠保證加工質(zhì)量。數(shù)控加工技術(shù)使用模塊化加工工具,安裝和換刀環(huán)節(jié)能夠節(jié)省大量時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率,同時(shí)也有利于機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展[2]。
機(jī)械加工技術(shù)本身具有靈活性高、準(zhǔn)確性高等優(yōu)勢(shì),隨著信息技術(shù)的引入,加工產(chǎn)業(yè)的信息化發(fā)展通過(guò)將計(jì)算機(jī)軟件與機(jī)械技術(shù)融合,同時(shí)發(fā)揮兩種技術(shù)的自身優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)機(jī)械數(shù)控加工,使加工水平得到再次提升。從目前機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)在加工產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用狀況來(lái)看,機(jī)械數(shù)控技術(shù)可以將程序運(yùn)行、設(shè)備控制及設(shè)備維護(hù)等工作統(tǒng)一起來(lái),采取數(shù)字化方式進(jìn)行集中管理,能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)械加工中員工素質(zhì)等方面存在的不足,降低人為操作事物對(duì)加工生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的影響。
可編程控制技術(shù)是機(jī)械數(shù)控技術(shù)的關(guān)鍵部分,對(duì)程序編寫的科學(xué)性和合理性有較高要求,直接影響著機(jī)械加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。精密度較高的程序可以為機(jī)械加工質(zhì)量提供保障,提高加工企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。但從目前應(yīng)用狀況來(lái)看,機(jī)床操作人員缺乏對(duì)編程環(huán)節(jié)的重視,多數(shù)套用現(xiàn)有程序。而實(shí)際編程人員則對(duì)機(jī)床工況缺乏了解,參數(shù)設(shè)計(jì)缺乏合理性,不能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的全方位控制。此外,受編程人員技術(shù)水平所限,程序本身可能缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性,也會(huì)對(duì)實(shí)際數(shù)控效果產(chǎn)生不利影響。引進(jìn)CAXA軟件以及先進(jìn)的編程技術(shù),可以解決這一問(wèn)題。
機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)經(jīng)歷了從電子管數(shù)控到PLC控制技術(shù)的發(fā)展過(guò)程,軟件的專業(yè)化程度不斷提升,CAXA軟件的引進(jìn)實(shí)現(xiàn)了實(shí)體與曲面的一體化連接控制。CAXA軟件功能全面,代碼編寫質(zhì)量高,相比于其他CAD軟件更具優(yōu)勢(shì),是我國(guó)自產(chǎn)軟件的優(yōu)秀產(chǎn)品。CAXA軟件支持全面模型設(shè)計(jì),支持快速切削操作,可以提高機(jī)床加工質(zhì)量,針對(duì)實(shí)體進(jìn)行設(shè)計(jì),確保軟件的使用性。此外,CAXA軟件還具有后置處理功能,能夠應(yīng)對(duì)機(jī)械加工過(guò)程中的各種問(wèn)題。CAXA軟件功能具體包括多軸數(shù)控、軌跡參數(shù)設(shè)定、代碼驗(yàn)證等,通用性較高,適用于多種機(jī)床的機(jī)械加工控制。
CAXA軟件的程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用過(guò)程包括:(1)在程序設(shè)計(jì)前對(duì)加工圖紙及相關(guān)資料進(jìn)行充分了解,根據(jù)工件特點(diǎn)設(shè)計(jì)加工控制方案;(2)根據(jù)機(jī)械加工精度的要求,選擇軌跡參數(shù)和具體的加工手法;(3)完成程序編制后進(jìn)行架構(gòu)實(shí)驗(yàn),通過(guò)產(chǎn)品仿真加工生成代碼。此外,程序編制人員也可以使用CAXA軟件對(duì)造型類型進(jìn)行設(shè)計(jì),在仿真加工后,自動(dòng)生成刀具軌道和加工代碼,降低程序編寫工作量,同時(shí)提高程序編寫質(zhì)量。
從上述分析可知,程序編寫在機(jī)械數(shù)控加工中占有重要地位,直接影響著數(shù)控效果。程序員在進(jìn)行程序編制時(shí),可以綜合使用SIN、AND等高級(jí)編程語(yǔ)言,通過(guò)混合運(yùn)算實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜功能。對(duì)于復(fù)雜的零部件加工控制程序,要實(shí)現(xiàn)子程序的分析和評(píng)價(jià),確保子程序的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)。采取機(jī)械控制手段實(shí)現(xiàn)繁瑣零部件的批量生產(chǎn),節(jié)省程序編寫時(shí)間。比如橢圓形零部件的長(zhǎng)半軸和短半軸出現(xiàn)變化,值需要改變參數(shù)中A與B的數(shù)值即可,而不需要改變程序整體架構(gòu)。因此,采用CAXA軟件和先進(jìn)的編程技術(shù),可以有效解決目前機(jī)械數(shù)控技術(shù)編程質(zhì)量偏低的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)對(duì)加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)控制,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品加工質(zhì)量目標(biāo)。此外,編程人員和機(jī)床控制人員應(yīng)相互交流,具備跨專業(yè)知識(shí)能力,共同提高機(jī)械數(shù)控加工的程序編寫質(zhì)量。
綜上所述,CAXA軟件是一款功能強(qiáng)大、性能良好的機(jī)械數(shù)控加工控制程序,可以為機(jī)械數(shù)控加工質(zhì)量提供保障。通過(guò)引進(jìn)CAXA軟件,可以最大限度的解決數(shù)控程序不適用的問(wèn)題,確保程序編制符合加工實(shí)際需要。在此基礎(chǔ)上,使用先進(jìn)的編程技術(shù),提高編程人員和機(jī)床控制人員的綜合素質(zhì),可以使機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用效果得到進(jìn)一步提升。
[1]鄭德慧.機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)中CAXA軟件的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(22):88.
[2]姚偉德.UG軟件在數(shù)控加工中的分析研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2016(02):143-144.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.110