谈CAXA复杂曲面数控铣削加工工艺

一、引言

伴随着我国的制造业发展，在进行机械加工的过程中，主要呈现的发展趋势就是从过去的人力控制方面，逐步走向了数字控制阶段，完成了机械加工的全面自动化生产。而伴随着现代技术的发展，对于多曲面复杂零件的加工方面，也逐步开始进行高效生产，在加工的质量方面，也比过去要高很多。这里我们针对CAXA技术方面的相关铣削加工工艺进行简要的分析讨论。

二、CAXA制造工程师软件的加工方法

（一）典型曲面零件

随着现代社会的不断发展，在机械、汽车、船舶等的工业发展中，针对业内需要加工的一些特殊复杂零件，因其自由曲面复杂，在进行加工的过程中，对于采用的技术水平要求也越来越高。这些都导致在传统的生产结构中完成现行的结构发展。而这些复杂的零件其中最具代表的有如下的构造。这些零件，由于纹路设计复杂，且曲面不均匀，都导致了在加工的过程中增加加工的复杂。且曲面轮廓形状上，因为较多的等高线问题，其曲面的形状也比较陡峭。这就导致在曲面的实体拉伸中，难以提高生产的效率。在其他轮廓中，因一系列的等高线问题，导致在进行曲面的形状设计中，更需要考虑到相应的陡峭问题，对横截面的设置，也要考虑到其中的形状。

（二）加工方法比较

目前在我国的数控加工作业中，主要应用大量的数据分析，通过相应的工作参数来进行精加工方面的高曲度设计，对于整体的质量和加工效率上，都有所体现。第一，在进行曲面的粗加工中，从毛坯开始，除去主要的材料之后，为精加工打下良好的架构基础。而这些都是通过CAXA制造工程师系统中的曲面粗加工方式进行的等高线加工，正因为其适用的范围比较广，所以在其应用的参数中，也能够更好的适应其相应的发展。在进行粗加工的过程中，要考虑到轴建之间的端刀间距，在确保其能够处理其中的残留高度的同时，能够更好地提高粗加工效率，在其优先选择方面，也能够提供更好的行走路线。第二，在曲面的精加工过程中，则主要考虑到的就是粗加工之后的余量问题，是确保最终加工完成表面的质量的。而CAXA制造工程师在进行精加工的过程中，主要就是通过等高精加工和参数线加工以及导动加工来完成曲面区域内的加工，我们从表面的精加工工艺中，可以看出其在进行加工的过程中会因为平坦部位的刀次较少，且效果不是很明显，从而在后续加工中容易对曲面加工产生影响。但是通过CAXA系统，则可以很好地解决这些问题。不仅对凹槽方面能够通过螺旋形的轨迹来完成零件的加工，同时对于各种轨迹都能够采取相应的工作方法来进行。同时这种加工的工艺方法在耗时和吃刀次数上，都有较好的表现。

三、数控铣削加工工艺的加工方法使用技巧

我们在针对不同曲面的零件结构进行导动式加工中，主要考虑的就是刀具的路径轨迹，对于生成刀具路径的操作步骤方面，会影响到整体的轮廓曲线，这对于截面的曲线都会产生一定的影响，所以在进行加工的过程中，就需要考虑到其轨迹的形成情况。例如我们在进行生产的过程中，需要考虑到其轮廓曲线的位置选择问题，这对于在整体的加工参数设定上，都能够给予不错的导向加工，在截面轨迹上，也能够更好的控制其发展的导向问题。例如这三个曲面的加工，就可以利用轮廓线的平面进行轮廓的相交参数设置，其加工轨迹是符合在对导向的控制上，从截面线等方面完成相应的面向选取，进而进行加工轨迹的确定，确保质量要求的。在进行加工的过程中，我们要严格的按照区域优先、深度优先的程序，在进行层高、行距的加工中，对于层高导向，应该以Z向切削进行，而行距之间则通过xy方向进行切入，对于整体的插入层数，则应该根据两层之间的插入轨迹进行确定，然后在精度和余量方面按完成相应的数据精确性，这对于加工方面，都能够提供更为合理的加工步骤，对于整体的加工工艺，都能够提供很好的加工工艺技术。在使用CAXA制造工程师系统的过程中，对于数控刀具的选择上，应该按照其种类的特点进行选择切削性能较好的，同时对于其自动化程度高的特点进行及时更换的刀具，还要确保其刀柄和连接刀具的相应设备都符合标准化生产。在刀具的选取中，我们主要在针对铣刀的选择使用中会出现比较复杂的参数对比，针对平底、端面、倒角、球头、鼓型等的选择上，应根据所要加工的零件特点和所选取的路径来进行型号的选择。因为不同的型号铣刀，其适应的工作环境，也会有所不同。

四、CAXA的后置处理

在进行现代的曲面数控加工中，作为最后的处理，其在结构上，就需要进行一定的系统数据控制，对刀具轨迹以及对机床的识别代号中，都应当进行一定的数据编写，通过代码进行识别，这样不仅能够精确的进行工艺的清单罗列，同时也能更好地保证所加工的零件能够更符合设计需求。在进行后置处理的过程中，在机床方面，就应该确定机床的相应信息，在针对不同的机床和不同的数控系统方面，可以进行特定的设置，对于数控代码等格式进行相应的参数配置。这样在后置处理过程中，可以将数控程序应用到机床的使用之中。同时在生成了G代码之后，也能够按照相应的配置进行铣削作业。

五、结束语

这里我们通过对特殊的曲面零件加工作为研究的主要对象，通过自动编写轨迹程序以及对加工中所需注意的各个事项进行控制，从而确定CAXA制造工程师系统，在针对不同的曲面进行铣削过程中的加工工艺技术。作为初学曲面加工的学徒，从中也能够选取合适的加工方法以及正确的设置，从而完成相应的加工参数提供，完成零件的加工任务。

作者：罗霞荣