本文是用I-DEAS進(jìn)行數(shù)控加工的一篇應(yīng)用案例,作者通過本文較為生動(dòng)地向廣大讀者詮釋了如何用好軟件才能解決好生產(chǎn)中遇到的難題。本文語(yǔ)言流暢、思路清晰、內(nèi)容翔實(shí),不僅對(duì)廣大I-DEAS軟件愛好者有較高的參考價(jià)值,而且對(duì)其他加工軟件的編程人員也有很好的啟迪作用。
I-DEAS 10 NX Series軟件是美國(guó)UGS公司推出的一套包含計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造和工程分析(CAD/CAM/CAE)的集成軟件系統(tǒng),模塊眾多,功能強(qiáng)大。軟件采用了主模型技術(shù)和當(dāng)今CAD領(lǐng)域最先進(jìn)的變量化造型系統(tǒng),為企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)提供了完整的解決方案和強(qiáng)有力的技術(shù)支持。自從許昌煙草機(jī)械有限責(zé)任公司1998年購(gòu)置I-DEAS軟件以來(lái),它就在煙機(jī)新產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)階段得到了廣泛的應(yīng)用,極大地提高了產(chǎn)品質(zhì)量,縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期,創(chuàng)造了很好的經(jīng)濟(jì)效益。創(chuàng)成式加工(Generative Machining)是I-DEAS軟件集成的加工模塊,該模塊提供了2.5~3軸銑削加工,4~5軸點(diǎn)位加工和車削加工,每種加工方式有多種加工策略供選擇。創(chuàng)成式加工不僅可以直接加工由I-DEAS軟件造型(Master modeler)模塊設(shè)計(jì)的曲線、曲面和實(shí)體,而且可以對(duì)通過數(shù)據(jù)接口導(dǎo)入的其他CAD系統(tǒng)生成的零件進(jìn)行NC編程。編程人員根據(jù)工件的特點(diǎn),通過選擇加工方式,制定加工策略,生成刀具路徑,再通過軟件提供的C-Post通用后置處理程序?qū)ι傻牡毒呗窂骄幾g,得到針對(duì)不同數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的加工程序,加工程序再通過DNC程序傳輸軟件傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,最終得到設(shè)計(jì)的零件。利用I-DEAS軟件提供的強(qiáng)大功能,我們對(duì)卷煙機(jī)上使用的多種異型件進(jìn)行了三維造型,設(shè)計(jì)了刀具路徑,生成了加工程序,并在車間從瑞士進(jìn)口的VCP1000高速銑床上試制成功。下面是我們利用I-DEAS軟件解決平面凸輪槽加工難題的例子,寫出來(lái)與大家交流。
一、問題的提出
我廠P70卷煙機(jī)有種平面凸輪槽零件,如圖1所示。

圖1 P70卷煙機(jī)的平面凸輪槽零件
其中滾子中心軌跡由極坐標(biāo)給出,圖紙要求滾子在凸輪槽中運(yùn)動(dòng)光滑流暢,但是圖紙中只給出了36個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),相當(dāng)于每隔10°有一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),由于間隔過大,這些點(diǎn)不能準(zhǔn)確地表達(dá)出凸輪滾子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,使加工無(wú)法進(jìn)行。
二、問題的解決過程
1.失敗的嘗試
根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),解決輪廓控制點(diǎn)間隔過大的問題需要在這36個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)之間插值進(jìn)行細(xì)化,但是通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),如果保證兩個(gè)插值點(diǎn)之間間距約0.5mm時(shí),就要插入近400個(gè)點(diǎn),計(jì)算量很大,而且無(wú)法確定點(diǎn)與點(diǎn)之間的插值方式,通過手工計(jì)算是很難完成插值的。為此,我們利用MasterCAM軟件采集了近400個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。以下是操作的簡(jiǎn)要過程。