《数控铣削自动编程》
数控铣削自动编程是现代机械制造领域中一项重要的技术,它涉及到计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)的集成应用。本文档以“叶轮轴”的自动编程为例,详细讲解了如何通过CAXA制造工程软件进行三维造型设计、自动编程以及仿真加工。
首先,学习目标包括掌握“叶轮”零件的造型绘制与编辑,以及多轴加工方法的综合应用。在实际操作中,重点在于三维造型的设计和选择合适的多轴加工策略。教学手段采用多媒体教学和仿真软件教学,以提高学生对复杂曲面自动编程和多轴加工的能力。
在任务一中,分析图纸是关键。"叶轮轴"由"叶轮轴"主体和"叶片"两部分组成。"叶轮轴"主体通过旋转增料操作完成,内部轮廓则通过孔操作创建。"叶片"部分的创建则涉及拉伸增料、环形阵列、扫描面和曲面裁剪除料等多个步骤。
任务二中,详细介绍了零件造型的绘制过程,包括"叶轮轴"和"叶片"的造型。为了适应自动编程,"叶片"的实体造型需要转换为曲面造型,这通常通过过渡命令添加圆弧过渡,然后利用实体表面命令完成实体到曲面的转换。
在任务三中,加工参数的设置至关重要。"叶轮轴"的基本轮廓简单,可以手工编程在数控车床上完成,而"叶片"部分则需要自动编程。工艺原则遵循基面先行、先粗后精、先主后次的顺序。粗加工通常采用等高线方式,精加工则可使用扫描线或五轴侧铣方法。每个流道的加工都需要通过旋转和拷贝刀路轨迹来完成其他流道的设计。最后,选择合适的四轴或五轴联动数控铣床进行加工,并使用夹具如三爪自定心卡盘固定工件,确保加工精度。
在自动编程过程中,要考虑到设备的选择,如四轴或五轴联动的立式数控铣床,以应对多面加工的需求。同时,毛坯的设置、粗加工和精加工的参数设定,以及五轴侧铣的具体操作步骤,都是实现高效、高质量加工的重要环节。
通过这个学习情境,学生不仅能够理解并掌握数控铣削自动编程的基本流程,还能锻炼其在实际工作中分析问题、解决问题的能力,为将来从事复杂零件的制造打下坚实基础。