数控加工中MasterCAM软件的应用
2013-04-07蒋文华
蒋文华
(湖南永州职业技术学院,湖南 永州 425000)
随着现代化制造业技术的发展,数控加工技术随之发展迅速,现代化的数控机床加工技术可以说是出现了质的飞跃。这主要是由于一些应用型的软件被使用于机床加工过程中,其中MasterCAM软件在数控机床过程中应用最为广泛。
1 MasterCAM软件的相关功能和特点
(1)MasterCAM软件的相关功能。MasterCAM软件的实用功能更强大,是一款经济实用型软件。MasterCAM软件可以用作二维以及三维的图形绘制和实体建模,结合CAD的三维造型产品,利用MasterCAM软件的强大编程能力以及计算能力,实现了数控机床从模型设计到加工制造的CAD、CAM一体化体系。与此同时,MasterCAM软件还可以适用于一般操作系统,这就方便了与计算机的完美结合,更加完善了其计算能力。由此可见,MasterCAM软件不仅具有很多实用的功能,而且可以方便结合CAD等实用型软件,更实现了机床加工制造的质量和效率的大幅提升。目前,MasterCAM软件应用的领域非常广泛,主要有机械、航天航空、模具、汽车制造业等等。
(2)MasterCAM软件的特点。MasterCAM软件的特点主要分为两个部分:①是软件自身的特点,MasterCAM软件是一个CAD、CAM一体化软件,因此其兼具两个部分的特点。首先软件的CAD部分,可以轻松的完成二维以及三维模型图的绘制工作,模型图可以在MasterCAM软件中进程操作,同时也可以进行转换到AUTO CAD软件或其他类似软件中进行操作;其次是CAM部分,这一部分的特点主要是仿真数控机床的加工过程,从而形成刀具的仿真轨迹,进行后处理之后,可以方便的设计出实际数控机床的加工代码,方便机床操作的同时,大大提高机床的加工质量与效率。②MasterCAM软件在实际的数控机床控制过程中,也有很多特点。首先,根据仿真效果的后处理过程,且其后处理功能强大,生成实际的操作代码准确且实用性强。得到数控机床的加工代码,可以得到精准的刀具加工轨迹,并且可以进行复杂曲面或者是型腔的实际加工;其次,数控加工环节的技工形式多样,有铣削、多轴加工等方式;此外,还就有一些辅助功能,例如一些加床加工零件的管理与工作报表等。
2 MasterCAM软件应用时的主要步骤
数控加工中利用MasterCAM软件可以很方便获取实际机床的操作代码与控制指令,这大大缩短了一般生产环节中的编程所需要花费的时间,提高了机床的工作效率。一些比较复杂的零件加工时,其所需要汇编的程序复杂且耗时,而MasterCAM软件的应用可以大幅提高控制程序与指令准确性的同时,还可以对于数控机床的生产安全性得到很大提升。由此可见,MasterCAM软件的应用与数控机床效果非常明显。
MasterCAM软件的操作流程如下所示:首先通过Master-CAM软件的CAD功能进行二维或三维模型的建立,通过对于实际加工过程的仿真,获取刀具加工的轨迹,经过MasterCAM软件的强大后处理过程,得到数控机床的操作程序与指令,进行实际数控机床的加工与生产。
(1)加工零件的工艺分析。数控机床的零件加工工艺开始之前,应首先对所加工零件进行相关的加工过程分析,不仅仅需要考虑所加工零件的实际尺寸、形状等。还需要考虑的因素有很多,如实际零件的强度、刚度等等。只有通过对于零件本身的特点进行充分的了解,才可以建立出最合理的模型。前期的加工两件的工艺分析过程有助于应用MasterCAM软件来建立标准的模型,提高所建立模型的准确性,可以更方便的应用于实际加工过程。提高数控机床加工的质量。
(2)零件的几何建。通过对于零件本身的特点有着充分的了解之后,接下来就是对于被加工零件的几何模型的建立过程。对于复杂的几何模型建立时,应首先充分了解零件的曲面曲线生产。MasterCAM软件的建模功能强大,主要分为以下4个部分,首先是设计模块,通过对于被加工零件的特点的掌握来进行模型的设计;其次是铣削模块,用作对于模型仿真过程中的铣削刀具轨迹的捕捉;再者为车削模块用于车削刀具轨迹的捕捉;最后为线切割模块,主要用于捕捉线切割仿真轨迹。每个模块都具有完整的设计功能,对于一些简单零件的几何模型确定时,可以进行单一模块的操作;进行复杂模型的建立,就需要多模块的分工合作。
(3)仿真模拟加工过程,确定刀具轨迹。完成零件的几何模型建立之后,就需要对于模型进行数控机床生产加工过程进行仿真模拟,得到其刀具运行的轨迹,同时经过软件的后处理过程,得到实际数控机床的加工代码与控制指令,此时一定要注意进行数控机床操作工艺参数的检查,检查其工艺参数设置是否合理,如不合理,则需要及时的调整仿真加工过程,或者根据实际情况进行一些工艺参数的微调,这需要实际操作经验的积累。由此可见,数控机床中应用MasterCAM软件进行操作时,可以省去数控机床的试切过程,减小了材料的浪费,降低了生产成本。
(4)数控代码与指令的生成与传输。数控加工的仿真模拟之后,通过软件强大的后处理过程,就可以比较容易的获取实际操作代码与操作指令。通常情况下,所获取的操作指令都很准确,然而对于所生产的代码与指令也要进行仔细认真的检查,如有不合理之处,进行后处理过程的检查,或者是对操作指令进行一定的微调,保证实际生产加工的质量。
3 结语
MasterCAM软件的功能强大,使得其在数控机床中得到了广泛的应用。MasterCAM软件的应用主要分为4个方面,首先,通过软件自身的强大二维以及三维模型的建立功能,得到标准几何模型,然后通过对于几何模型的数控加工过程的模拟,获得其刀具的加工轨迹,通过捕捉的加工轨迹的后处理,获取实际数控机床的加工代码以及控制指令,进而知道实际数控机床的生产与加工。通过实际整体叶轮的加工表明,MasterCAM软件可以大幅度提高数控机床的加工质量与效率。