浅析CAXA数车2013软件中曲线实训教学的应用

马婷婷

摘 要：针对中职学校学生的特点，数控车教学中常采用手工编程和自动编程两种编程方式。对于简单的轴类零件，实训教学中常采用手工编程进行教学，对于复杂轴类零件，如零件中有特殊曲线的部分，学生无从下手。由于宏程序相对难掌握，因此常采用CAXA软件进行自动编程。通过在软件中对二维轮廓进行几何造型，对零件进行参数化功能设置及后处理，可迅速生成CNC数控加工程序G代码，大大缩短了编程人员的编程时间，减少了错误率，降低了教学难度，提高了教学效率。

关键词：CAXA数车2013软件； 曲线公式 ；自动编程；后处理

一、引言

对于数控加工来说，编程至关重要，直接影响到零件加工的质量与效率，数控编程分为手工编程与自动编程两种，手工编程是编程員利用零件图结合对应数控机床的指令代码自己编写的数控加工程序，比较复杂繁琐，尤其是零件中有曲线部分的编程，需要用到宏程序，难度大，易出错。自动编程则是利用计算机专用软件编制数控加工程序的过程，目前，常用的数控车自动软件有CAXA数控车、CAM、UG等，其中CAXA数控车软件是我国自主研发的一款集CAD与CAM于一体的数控车专门软件，它具有零件二维轮廓几何造型、刀具路径模拟、切削验证加工和后置处理生成代码等功能，并在各省技能大赛中普遍使用。下面，本文通过一个复杂轴类零件的数控编程来浅析CAXA数车2013软件在加工抛物线部分的自动编程中的具体应用。

二、复杂轴类零件加工

1.零件图分析

零件图如图一所示，该零件图看似简单，轮廓线只有几条直线、圆弧、抛物线。难点在于抛物线的编程计算，若采用手工编程，则必须用到宏程序，而在编程中难度大，易出错，所以常借助计算机编程软件进行自动编程。

2.加工工艺分析

加工前首先对零件进行加工工艺分析，正确划分加工工序，选择合适的刀具、量具，确定加工路线及轨迹。此零件的数控加工流程为外轮廓的粗加工及精加工，加工难点在于零件中的抛物线部分。

3.二维轮廓几何造型

在CAXA数车2013软件中绘制零件的外轮廓及毛坯的外轮廓，此零件中的直线圆弧绘制很简单，绘制重点在于抛物线的绘制，由于抛物线没有简单的工具命令，所以只能利用曲线公式来进行绘制，根据曲线公式中的变量和自变量的参数设定来进行绘制。

需要注意的是，毛坯轮廓图形与外轮廓图形需一同绘出，所绘制的图形线条不能出现断点、交叉、重叠，否则会导致CAXA数控车编程软件无法完成刀具轨迹的生成。

4.外轮廓的自动编程

（1）外轮廓粗车加工。根据加工工艺，先对零件进行粗车加工，点击CAXA数车2013软件工具栏上的“轮廓粗车”图标或点击菜单栏中“数控车”“轮廓粗车”进入“粗车参数表”，根据加工工艺要求对轮廓车刀、切削用量、加工参数、进退刀方式等进行参数填写或设置，确定后，根据系统提示单个拾取被加工工件表面轮廓及毛坯。确定后，根据刀具路径轨迹选择合适的进退刀点，系统则自动生成此零件的粗车轮廓的刀具轨迹图。

（2）外轮廓精加工。粗、精加工的区别在于，粗加工切除毛坯多余的量，需多步进行切削，而精加工在于保证零件加工精度，只需一刀则可，CAXA数车2013软件进行粗、精加工设置相似，只需要将加工参数适当改变则可，在此不做详细说明。

（3）轨迹仿真。生成零件轨迹后，点击工具栏中的轨迹仿真按键，可在静态、动态、二维实体状态下查看刀具轨迹是否与实际加工相符，如有问题，可对参数设置进行修改，如正确无误，则进入下一环节生成数控加工的G代码。

（4）G代码生成。根据粗、精加工轨迹可生成程序，点击工具栏中的“生成后置代码”功能键，按照当前数控机床系统的配置要求选择，并选择好存放位置，拾取刀具轨迹，确定后可把已经生成的刀具轨迹自动转化成合适的G代码，也就是CNC数控加工程序。

5.实际加工

将毛坯及刀具装在数控车床上，进行回零、对刀操作后，将程序传输或者拷贝到机床中进行实际加工。

三、结论与展望

通过在CK6136S华中数控车床上进行实际的零件加工，表明在编程过程中利用CAXA数车2013软件大大减小了错误率，同时在实际加工过程中节省了手工编程中利用宏程序编程多次走空刀所耗费的时间，大大提高了零件的加工效率。

参考文献：

[1]孙勇兵.CAXA软件在机械（数控）专业教学中的应用[J].中国职业技术教育，2010（8）.

[2]岳少剑.浅谈CAXA软件在数控车实训教学中的应[J].职业，2012（5）.endprint