模具設(shè)計(jì)加工中CAXA結(jié)合DelCAM的應(yīng)用研究

劉萍

摘 要：對模具來說，它在很大程度上對于所生產(chǎn)出來產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開發(fā)的功能有著決定性的作用，因此人們又把模具稱為工業(yè)之母。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在模具的設(shè)計(jì)和加工過程中，人們也開發(fā)出許多相應(yīng)的軟件，幫助更好的進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)和加工工作。本文主要探討了CAXA結(jié)合DelCAM在模具設(shè)計(jì)加工中的應(yīng)用，具體從模具設(shè)計(jì)在CAXA制造工程師中的實(shí)現(xiàn)、2CAXA制造工程師和PowerMill的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、模具加工在PowerMill中的高效實(shí)現(xiàn)三個方面給出具體的研究和分析，從而為該行業(yè)的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：模具設(shè)計(jì)加工；CAXA制造工程師；DelCAM；應(yīng)用

中圖分類號：G76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編碼：1672-7053（2017）08-0187-02

Abstract：For the mold， it is to a great extent for the quality of products produced， efficiency and development of the function of a decisive role， so people call the mold as the mother of industry.With the development of science and technology， in the process of mold design and processing， people have developed a lot of corresponding software to help better mold design and processing.This paper mainly discusses the application of CAXA combined with DelCAM in mold design and processing， and provides reference for the development of the industry.

Key Words：Mold design and processing； CAXA Manufacturing Engineer； DelCAM； application

用模具生產(chǎn)制造的方式來進(jìn)行產(chǎn)品的制造和生產(chǎn)，它的高精確度非常突出，同時整體的一致性也十分明顯，在生產(chǎn)方面效率很高，是其它加工方式?jīng)]有辦法可以比擬的?；谶@樣的特點(diǎn)，在信息化時代的背之下，人們也會通過各種軟件的開發(fā)，幫助人們在模具的設(shè)計(jì)加工中進(jìn)行更好的應(yīng)用，推動模具設(shè)計(jì)加工的更好發(fā)展。在模具的設(shè)計(jì)和加工中，經(jīng)過多年的研發(fā)，人們已經(jīng)找到了一些不錯的軟件，使其能夠更好地便利于模具的設(shè)計(jì)和加工。不同的軟件有著不同的應(yīng)用范圍和特點(diǎn)，CAXA結(jié)合DelCAM是模具設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用的一種新嘗試，也是一種有效的嘗試，可以為模具的設(shè)計(jì)帶來新的革命。

1模具設(shè)計(jì)的概述

模具設(shè)計(jì)的全稱是企業(yè)模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)，從國家職業(yè)的角度出發(fā)，模具設(shè)計(jì)具體指的是從事企業(yè)模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)工作的人員，模具數(shù)字化設(shè)計(jì)當(dāng)中會包括模具的型腔模、冷沖模的設(shè)計(jì)，同時也會在傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，利用一些數(shù)字化設(shè)計(jì)的工具和軟件，使得模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到提高，并且盡量縮短模具設(shè)計(jì)周期。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在模具的設(shè)計(jì)方面，可以進(jìn)入到智能化的時代，在一些軟件的幫助之下，提升模具設(shè)計(jì)的效果和效率，為后續(xù)模具的加工和生產(chǎn)環(huán)節(jié)打下良好的基礎(chǔ)，推動整個行業(yè)的高速發(fā)展。

模具本身是有特定的結(jié)構(gòu)形式在一定的方式幫助下利用材料得到成型的一種工業(yè)產(chǎn)品，它本身就可以批量地生產(chǎn)出具有一定形狀和尺寸要求的工業(yè)產(chǎn)品零部件，從大的方面來說，飛機(jī)、汽車都是依靠模具成型來完成的，從小的方面來說，茶杯、釘子也是通過模具成型來完成制造生產(chǎn)的。模具設(shè)計(jì)在人們的生活中影響是非常明顯的，設(shè)計(jì)的質(zhì)量對人們的生活品質(zhì)有著直接的影響，甚至對于人們的安全也產(chǎn)生著直接的影響。在現(xiàn)實(shí)的生活中，我們不乏遇到一些設(shè)計(jì)效果不佳或者設(shè)計(jì)不夠合理的模具，從而導(dǎo)致生產(chǎn)出來的產(chǎn)品存在著結(jié)構(gòu)等方面的問題，在使用的過程中存在重重困難，嚴(yán)重情況下會造成經(jīng)濟(jì)方面的損失和生命安全問題。

2 CAXA制造工程師的概述

CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司所研制開發(fā)的一個純中文的軟件，它在數(shù)控機(jī)床和加工中心的三維顯示中有重要的作用和功能。對這個軟件來說，它主要在微機(jī)的平臺上進(jìn)行應(yīng)用，同時通過原創(chuàng)的Windows菜單和交互的方式，建立一個全中文的界面，使得人們在軟件的學(xué)習(xí)和操作上更加輕松，同時整體的使用價格和成本比較低。CAXA制造工程師軟件在加工代碼的生成上可以生成3-5軸的代碼，因此在一些復(fù)雜的三維曲面零件的加工中有著廣泛的應(yīng)用。CAXA軟件在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越廣泛，并且獲得業(yè)內(nèi)的一致好評。在該軟件廣泛應(yīng)用的同時，人們也更加關(guān)注軟件功能的提升和完善，從而衍生出了利用其它軟件與其配合，形成功能互補(bǔ)的想法。

3 DelCAM的概述

DelCAM是世界領(lǐng)先的專業(yè)化制造CAD/CAM軟件的公司，它的總部位于英國著名的名稱伯明翰也是倫敦股票交易所上市公司，它的軟件研發(fā)起源于世界非常著名的學(xué)府劍橋大學(xué)，經(jīng)過40多年的摸索和發(fā)展，在軟件的開發(fā)上，它所開發(fā)出來的軟件系列在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、產(chǎn)品加工及模具加工等方面有著廣泛的應(yīng)用。DelCAM開發(fā)的軟件在航空航天、模具制造等行業(yè)當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛，一汽集團(tuán)、珠海格力都是它們忠實(shí)的軟件使用者和擁護(hù)者。PowerMill是它們開發(fā)出來的功能強(qiáng)大，同時在加工策略上十分豐富的一個數(shù)控加工編程軟件系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)當(dāng)中會使用全新的中文WINDOWS用戶界面來為用戶提供完善的加工策略幫助，從而幫助用戶在生產(chǎn)的過程中獲取最佳的加工方案，盡量使得加工的效率得到有效的提高，減少在加工過程中手工修整所要耗費(fèi)的時間和精力，達(dá)到快速生產(chǎn)、精制加工的目的。在這軟件使用期間，對于任何方案的修改和重新設(shè)計(jì)都可以在瞬間之內(nèi)完成，在刀具路徑計(jì)算時間上可以有像說的85%以上，并且在加工實(shí)體仿真上有著集成一體化的效果。用戶在加工之前可以對整個加工過程和所獲得的結(jié)果進(jìn)行了解，方便他們及時作出調(diào)整，節(jié)省在加工上所耗費(fèi)的時間。

4模具設(shè)計(jì)加工中CAXA結(jié)合DelCAM的應(yīng)用研究

在數(shù)控加工的具體實(shí)踐當(dāng)中，不同的軟件效果和功能是存在著差異的，如果能夠根據(jù)具體的需求把不同軟件進(jìn)行組合使用，可以使得他們的長處得到互補(bǔ)和發(fā)揮，從而更好地在模具的設(shè)計(jì)和加工中發(fā)揮作用。對于數(shù)控加工來說，具體的軟件結(jié)合可以從CAXA制造工程師和DleCAM開發(fā)的PowerMill軟件進(jìn)行結(jié)合中入手，以此來實(shí)現(xiàn)簡潔并且高效的模具CAD/CAM一體化建設(shè)。這種軟件組合的方式使得模具加工的效率得到提高的同時也節(jié)省了制造的成本，有效地推動模具加工設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。對于這兩個軟件的結(jié)合使用在模具設(shè)計(jì)加工的過程中，需要從具體的應(yīng)用角度對它的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析和研究，從而獲得更好地軟件應(yīng)用效果。對于二者的結(jié)合，可以具體從手下幾個方面來獲得實(shí)現(xiàn)：

4.1模具設(shè)計(jì)在CAXA制造工程師中的實(shí)現(xiàn)

CAXA制造工程師這個軟件在線框的造型、表面造型和實(shí)體造型上的功能十分強(qiáng)大，它會從實(shí)體經(jīng)濟(jì)造型的技術(shù)角度出發(fā)，配備著拉伸增、料勞動增料等五種材料增加的方式方法，同時也設(shè)置了旋轉(zhuǎn)除料、曲面裁剪等6種減少材料的方法，方便人們在對模具進(jìn)行設(shè)計(jì)的時候，隨時對材料的增加和減少進(jìn)行調(diào)整[1]。除此之外，還有這和模具相關(guān)的編輯功能，這些便捷功能比較明顯的有超抽殼和拔模等，可以在曲面裁剪實(shí)體和曲面生成實(shí)體等方面進(jìn)行混合性的操作，呈現(xiàn)出非常強(qiáng)大的一體化設(shè)計(jì)和制造功能，為模具的設(shè)計(jì)工作提供極大的便利。

4.2 CAXA制造工程師和PowerMill的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

對于CAXA-ME來說，她的默認(rèn)文件格式是自帶的mxe文件數(shù)據(jù)格式，一般來說，這種文件的格式是不能夠被其它的CAD/CAM軟件所識別的，但是CAXA-ME在數(shù)據(jù)的識別方面卻有著非常強(qiáng)大的獨(dú)特性和功能性，它的圖形數(shù)據(jù)接口非常豐富，有基于曲面的DXF和IGES等標(biāo)準(zhǔn)圖形接口，也有基于實(shí)體的X-T、X-B等接口，此外還有快速成型和虛擬現(xiàn)實(shí)等方面的各種接口。對它來說，它的圖形數(shù)據(jù)文件可以以多種文件格式來進(jìn)行保存，例如x_t和x_b等等，同時可以利用DleCAM專用的一些圖形數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換程序，例如：PS-Exchange把獲得的圖形文件轉(zhuǎn)換成PowerMill軟件可以輕松進(jìn)行識別的文件格式，從而完成兩個軟件之間的相互溝通和合作，在模具的設(shè)計(jì)加工中提供更大的功能合作，使得模具的設(shè)計(jì)在數(shù)據(jù)的處理和轉(zhuǎn)換上更加合理和科學(xué)。

4.3模具加工在PowerMill中的高效實(shí)現(xiàn)

PowerMill數(shù)控編程的基本步驟有如下幾個方面，首先要完成模型的輸入，這是模具加工中的第一個環(huán)節(jié)，也是一個基礎(chǔ)性的環(huán)節(jié)，就像房子的基礎(chǔ)，對后續(xù)的各個環(huán)節(jié)都會存在著影響；其次，要對毛胚進(jìn)行定義，為模具的設(shè)計(jì)提供主要的框架，與此同時還要對參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，從而使得模具的設(shè)計(jì)更加在具體的參數(shù)指示下完成每個環(huán)節(jié)的工作；再者，在路徑的產(chǎn)生和仿真方面要做出效果，讓人們直觀感受到模具的樣子，可以靈活開展相應(yīng)的調(diào)整和修正，獲得最佳的效果；最終生成NC程序，利用程序來為后續(xù)的模具加工提供智能化和程序化的操作，也為批量化生產(chǎn)的進(jìn)行提供幫助，提高生產(chǎn)行業(yè)的效率，最終提升經(jīng)濟(jì)效益，推動社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展[2]。在這些操作和功能實(shí)現(xiàn)的過程當(dāng)中，路徑的仿真不是一個必須的環(huán)節(jié)，它可以結(jié)合具體的需求來進(jìn)行有選擇性的保留和刪除，但是其它環(huán)節(jié)是不能夠缺少的，這些環(huán)節(jié)的相互配合構(gòu)成了模具生產(chǎn)的全過程，是把模具從設(shè)計(jì)變成現(xiàn)實(shí)的一個階段。在參數(shù)的設(shè)置上，操作人員一般會對模具加工的對象進(jìn)行定義，從而獲取更加準(zhǔn)確的參數(shù)，在此基礎(chǔ)上還會開展進(jìn)給率、快進(jìn)高度、加工開始點(diǎn)的設(shè)置，同時也要完成切入或者切出的設(shè)置和刀軸方向的設(shè)置。

5結(jié)語

綜上所述，CAXA制造工程師的造型功能非常簡單和實(shí)用，因此對這個軟件來說，它是比較容易學(xué)習(xí)，也是比較容易弄懂軟件的奧秘，對于初學(xué)者來說，在操作上也非常的簡便，容易上手。PowerMill軟件的加工功能十分強(qiáng)大，并且安全性能突出，在模具設(shè)計(jì)加工中使用，也十分高效。在這樣的情況下，對這兩個軟件各自的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行綜合利用，可以使得模具設(shè)計(jì)在加工的過程中可以非常簡便和高效的達(dá)到一體化設(shè)計(jì)。這樣的一種方法，特別適合在高級數(shù)控操作技術(shù)人員當(dāng)中進(jìn)行使用，因?yàn)樗鼘δ＞唛_發(fā)的要求并不高，重點(diǎn)是要在模具的數(shù)控加工中及時完成工作的開展，因此可以有效地使用這兩種軟件進(jìn)行結(jié)合，在模具設(shè)計(jì)加工中發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

[1]朱財(cái).基于Delcam軟件的內(nèi)鑲式滴頭模具的電極設(shè)計(jì)[J].橡塑技術(shù)與裝備，2015（08）.

[2]雷濤. Delcam軟件在模具設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用[J].智能制造，2005（05）.