基于CAD/CAM技術(shù)的零件數(shù)控編程方法

姚宛彤

【摘要】 隨著國家現(xiàn)代化的不斷推進(jìn)，機(jī)械制造業(yè)中數(shù)控加工的重要性也變得非常突出。因此數(shù)控加工技術(shù)是一門當(dāng)前比較熱門的專業(yè)技術(shù)。這就要求技術(shù)人員需要掌握數(shù)控編程方法，特別是關(guān)于CAD/CAM技術(shù)的數(shù)控編程方法，是數(shù)控技術(shù)員應(yīng)該具備的能力。

【關(guān)鍵詞】 CAD/CAM技術(shù) UG 數(shù)控編程 數(shù)控加工

在現(xiàn)代化機(jī)械加工中對零件所需要的精度要求變得越來越高，在這種情況下靠人為手動的進(jìn)行加工操作不能夠滿足其工藝需求，使得CAD/CAM技術(shù)得以迅速發(fā)展。本文主要針對CAD/CAM技術(shù)的零器件數(shù)控編程方法進(jìn)行探討。

一、CAD/CAM技術(shù)的內(nèi)涵

CAD技術(shù)是computer aided design（計算機(jī)輔助技術(shù)）的縮寫，CAM技術(shù)是computer aided Manufacturing（計算機(jī)輔助制造）的縮寫?？傮w來說CAD/CAM技術(shù)指的是利用計算機(jī)軟件來繪制相應(yīng)圖形，并利用計算機(jī)分析和處理來進(jìn)行機(jī)械制造的工作，將計算機(jī)技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)完美的相結(jié)合，制造出更高標(biāo)準(zhǔn)的零器件，來適應(yīng)當(dāng)前高標(biāo)準(zhǔn)的工藝要求，裝配出更加精準(zhǔn)、復(fù)雜的工藝設(shè)備。CAD/CAM技術(shù)是當(dāng)前科技的最新技術(shù)，其獨特的優(yōu)越性決定了未來很長時間所占據(jù)的主導(dǎo)地位。

二、數(shù)控CAD/CAM技術(shù)編程的具體應(yīng)用

在目前的機(jī)械加工中，很多情況都會利用計算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)控編程來加工零器件。所利用的數(shù)控編程方法種類也特別多，如：UG、3DMAX、Solidworks等3D設(shè)計加工軟件。下面著重介紹利用UG軟件進(jìn)行數(shù)控編程的具體方法。

2.1 UG軟件的簡單介紹

UG軟件可謂是當(dāng)前計算機(jī)和機(jī)械加工結(jié)合最緊密的軟件，UG的功能十分的強(qiáng)大，它可以進(jìn)行三維的立體建模設(shè)計、可以進(jìn)行機(jī)械制造加工仿真、可以進(jìn)行數(shù)控程序的直接生成。在生成數(shù)控編程程序后就可以進(jìn)行數(shù)控加工制作。

2.2編程的具體操作方法

利用計算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)控編程的大致步驟：建模、設(shè)計零件、標(biāo)注尺寸、仿真加工、導(dǎo)出數(shù)控編程加工程序。

第一步，對需要加工的零件進(jìn)行建模；UG軟件的建模模塊主要分為：實體建模、特征建模以及自由形狀建模，其中實體建模是使用最為普遍的建模方式，建模是進(jìn)行整個零件設(shè)計的基礎(chǔ)。

第二步，在對所需要的零件建好模型之后，需要對所加工的零件進(jìn)行設(shè)計；這時UG軟件的強(qiáng)大功能展現(xiàn)出來，你可以在軟件上盡情的發(fā)揮你的想象力，設(shè)計出滿意的作品。當(dāng)然，在設(shè)計的過程中，必須對UG軟件的使用方法清楚，依據(jù)設(shè)計的基本要求，先完成整體輪廓的設(shè)計，再對細(xì)微的地方進(jìn)行設(shè)計。在此期間，會用到UG的曲線、直線、拉伸、切除等等平面、立體繪圖工具。在遇到復(fù)查的圖形時，會涉及到多次建模、畫出輔助線、輔助平面等特殊的繪圖技巧。在將每個零件畫出后，在進(jìn)行統(tǒng)一的零件裝配工作，最后將所有零件組成一個完整的整體，檢驗整體設(shè)計的質(zhì)量是否合格。

第三步，對設(shè)計的零件尺寸做出標(biāo)注；標(biāo)注出零件的斜面角度、邊長等具體尺寸，觀察所設(shè)計的尺寸對設(shè)計整體是否有影響，同時方便對零件模形的修正過程。通過標(biāo)注尺寸，也方便對后續(xù)其它零件的繪制，使所繪制出來的零件尺寸保持一致，能夠順利的進(jìn)行裝配工作。當(dāng)然第二步和第三步有時也會同時進(jìn)行。

第四步，前期設(shè)計完工后，就可以開始采用UG的仿真加工技術(shù)，對原材料按照所涉及的模型進(jìn)行仿真加工；仿真加工可以充分的檢驗設(shè)計時是否出現(xiàn)加工工藝的問題，通過仿真加工極大地縮減原材料的浪費，可以在UG軟件上進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，做到實際生產(chǎn)時，能夠順利的一次性加工成功。

第五步，直接通過UG軟件生成數(shù)控加工程序。此步驟也是我們需要的步驟，前面的步驟都是為其做準(zhǔn)備工作。在仿真加工無誤后，可以利用UG軟件直接導(dǎo)出數(shù)控加工的程序，省去直接編寫程序的麻煩，也減少其中帶來的錯誤，為機(jī)械加工生產(chǎn)帶來不必要的損失，提高精確率。

這五個步驟，是當(dāng)前使用計算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)控編程的具體方法。通過此種方法進(jìn)行數(shù)控編程，最大的優(yōu)點就是保證數(shù)控生產(chǎn)編程準(zhǔn)確率，嚴(yán)格按照此方法，幾乎可以達(dá)到百分之百的準(zhǔn)確率。但是，利用計算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)控編程的方法對操作人員的技能水平要求特別高，操作人員必須對所用的計算機(jī)軟件十分的熟悉，才能夠保證數(shù)控編程程序的順利導(dǎo)出。

三、結(jié)束語

利用計算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)控編程極大地提高了數(shù)控編程的準(zhǔn)確率，特別是對復(fù)雜零件編程時，手動編程往往會出現(xiàn)一些小的問題，導(dǎo)致零件裝配時出現(xiàn)質(zhì)量問題。

但是，目前利用計算機(jī)軟件進(jìn)行機(jī)械加工的相應(yīng)配套成本較高，制約其發(fā)展，往往只利用與工藝復(fù)雜、精度較高零件的制造。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]向杰. 基于CAD/CAM技術(shù)的零件數(shù)控編程方法研究[D].電子科技大學(xué)，2011.

[2]單新朝. 鞋楦仿形數(shù)控編程技術(shù)的研究及系統(tǒng)開發(fā)[D].浙江大學(xué)，2003.

[3]姜奉祥. 面向現(xiàn)代制造的CAD/CAM應(yīng)用研究[D].浙江大學(xué)，2004.