浅谈CAXA电子图板在数控车床编程中的应用

2012-08-15赵占军

科技视界 2012年15期

赵占军

（中航工业陕西飞机工业〈集团〉有限责任公司陕西城固 723213）

1 数控车床编程概述

数控编程是数控加工的重要步骤。数控机床加工零件时，根据零件图纸，选定工艺路线、加工方法及数控设备，按照工艺参数，编写数控机床指令，指挥机床加工零件，在加工过程中操作者无法临时改变加工过程，所以编制数控机床的加工程序比编制普通机床的加工工艺卡片更严谨、更细致。

2 CAXA电子图板的简介

CAXA电子图板是功能齐全的通用计算机辅助设计（CAD）软件。它以交互图形方式，对几何模型进行实时的构造、编辑和修改，适合于所有需要二维绘图的场合。利用它可以进行零件图设计、装配图设计、零件图组装装配图、装配图拆画零件图、工艺图表设计、平面包装设计、电气图纸设计等，已经在很多领域得到广泛的应用。

CAXA电子图板软件通用性强，使用范围广，能够有效解决CNC车削手工编程全工作流程中出现的许多问题，已经成为设计工作中不可缺少的工具之一。CAXA电子图板软件除了能够实现计算机辅助绘图外，更重要的是可以实现辅助设计。

2.1 CAXA电子图板软件介绍

CAXA电子图板在界面交互、操控效率、用户体验和数据兼容等方面均有大幅提高，能够更专业、智能和高效地满足用户的需求。它易学易用、符合工程师的设计习惯，而且功能强大、兼容AutoCAD,是普及率较高的CAD软件之一。

2.2 CAXA电子图板主要功能和特点

（1）全面兼容AutoCAD

基与Unicode编码全新开发，全面兼容AutoCAD的数据结构，直接读入和编辑文字、剖面线、表格等数据；全面支持AutoCAD的应用模式，支持多窗口、多格式、多标准、多语言和多图纸空间。轻松创建和修改工具条、键盘命令和界面配置。

（2）智能交互

提供了智能捕捉、导航、正交、极轴和三视图导航等辅助绘图方式，增强动态提示和输入功能，系统自动捕捉特征点和虚拟特征点，优化并行交互技术，随时调整交互流程，提升设计人员创建、导航和编辑设计能力。

（3）强大编辑与绘图工具

基本的曲线绘图及模块化绘图工具，可迅速生成复杂工程曲线；块关联、在位编辑、属性窗口、文字编辑器等智能化功能，支持设计人员快速、高效完成复杂工程任务。

由于CAXA的诸多优点，现将CAXA应用到数控车床的编程中来。

3 CAXA电子图板在数控车床编程中的应用

3.1 CAXA电子图板在数控车床编程准备阶段的应用

手工编制程序前需要进行 “零件图样分析”、“工艺处理”、“数学处理”等准备工作，CAXA电子图板在此阶段的应用主要体现在以下方面：

（1）快速方便地绘制零件编程图零件图上的尺寸公差是根据零件的使用性能提出的，零件尺寸公差对编程有一定的影响，为此，对于非对称标注的组成环公差，必须使公差带对称分布；对于开口环尺寸，应重新进行尺寸链计算，并求其平均值。零件编程图是绘制数控加工轨迹点进行坐标查询的基准图样。

（2）合理进行数控工艺设计优化数控加工轨迹在设计加工工艺路线时，先根据零件图轮廓母线的特点分析组成线段的类型，确定需要至少几种类型的车刀，然后按照“寻求最短加工路线、减少空刀时间以提高加工效率”的原则来确定粗加工路线，在CAXA电子图板软件界面上分析零件编程图中轮廓线段的特点，先对退刀槽、螺纹、倒角等次要加工表面暂不考虑，看粗加工段是否适用粗车循环指令来加工。若不适合，可考虑用子程序编程的方式或自己设计的优化路线来解决。

（3）快速查询任意编程轨迹点的工件坐标图形数学处理的主要任务是图形基点和节点的计算、刀位点轨迹计算等，以往多采用几何法、解析法、三角函数法来求解。利用CAXA电子图板底层强大快捷的数值计算功能，编程者只要正确绘制零件编程图并建立工件坐标系就能对工艺路线图上的任意轨迹点利用CAXA电子图板进行坐标查询或坐标标注。

4）进行刀具干涉检查用CAXA电子图板绘制好加工工艺路线之后，按车刀的真实尺寸绘制要用到的几把刀具，用“平移方式”沿加工轨迹逐点移动，通过CAXA电子图板“局部放大”显示功能仔细观察车刀的主后刀面或副后刀面是否发生干涉，若刀具干涉，则需修改加工路线或换刀。