Delcam数字化先进制造

一、旋风铣区域清除加工策略

旋风铣是Delcam拥有专利的最新的高速区域清除加工策略，它是专门为硬质合金刀具开发的一种革命性加工策略，可最大限度发挥硬质合金刀具的效力，尤其适合于可使用全侧刃深切削的模型（图1）。

旋风铣通过使用多达3倍于刀具直径的切削深度，及可控的切入角来最大限度地提高金属切削率。旋风铣可用于2轴和3轴区域清除加工，定位5轴区域清除加工，以及基于残留模型或参考刀具路径的残留加工。

和其他Delcam粗加工策略一样，旋风铣策略始终沿零件轮廓，使刀具的空程运动最少，从而得到效率更高的刀具路径。这对残留加工来说尤其重要。传统区域清除策略的一个基本问题是仅在笔直路径可以对切削条件进行优化处理，模型中的任何拐角位置加工，都需要显著增加切削刀具的接触角。为保护刀具，通常需要在拐角处降低进给率。为此，用户要么选取在整个刀具路径中一直使用这个较低的进给率，以保持恒定进给率，这势必延长加工时间；要么只好选取在模型加工中使用变进给率和转速，而这又会增加刀具的磨损。

普通高速粗加工技术总是希望保持恒定的金属切削率，而旋风铣策略和它们不一样的是，它在整个加工过程中控制着刀具的接触角，始终保持接触角处于优化状态，这样得以在整个刀具路径中始终保持只有直线运动才能实现的优化过的切削条件，从而可缩短加工时间，也得到更稳定的体积切削率和进给率，保护机床和刀具。

由于旋风铣刀具路径控制了接触角，刀具过载再也不会出现，这样使刀具寿命最长，同时也消除了接触角改变而导致的的刀具震动负荷，防止槽销的出现。此外，稳定的切削条件也使得刀具边缘具有稳定的温度，这样可延长刀具涂层寿命，消除零件表面的热损害。最后，使用比刀具直径大2～3倍的下切步距使刀具磨损可均匀分散到整个刀具的切削面，这更进一步延长了刀具寿命。

二、PowerINSPECT在机检测模块：数控机床在机检测（OMV）

在数控机床上加装测头，就使一台数控加工设备具备了3坐标检测能力。这不仅能够减少工件在反复装夹过程中出现的误差，同时由于大部分检测工作在机床上完成，也减少了工件的搬运和装卡时间，显著提高了生产效率，企业也不需要再投入资金购买更多的检测设备。

Delcam公司与计量设备商雷尼绍（RENISHAW）公司合作，提供完整的在机检测解决方案（图2、图3）。

采用在机检测，制造企业可以方便地在粗加工、半精加工等阶段就很好地控制产品的加工精度――通过检测迅速得到误差情况，及时调整加工方案，保证最终的加工符合要求。同时，在机检测是制造业企业节省加工和检测时间，节省检测设备、软件资金投入，提高加工质量，提升检测水平，最终提高成品率的有效途径（图4）。

采用在机检测，制造企业可以方便地在粗加工、半精加工等阶段就很好地控制产品的加工精度――通过检测迅速得到误差情况，及时调整加工方案，保证最终的加工符合要求。

在机检测是制造业企业节省加工和检测时间，节省检测设备、软件资金投入，提高加工质量，提升检测水平，最终提高成品率的有效途径。

三、PowerINSPECT自适应加工模块：PowerINSPECT NC PartLocator

1.零件装夹和定位

通过测量的参考特征或曲面，对齐加工坐标系和机床坐标系，在机床上精确定位零件。强大的拟合算法可精确对齐零件并准确地将对齐定位结果输出到机床控制器或是外部应用程序，从而得到比手工设置更稳定的输出结果，减少零件变动和装夹次数，提高产品质量，提高生产力（图5）。

2.3球基准

使用3球定位可在机床上精确定位夹具。每个夹具上安装有3个位置由探测循环测出的参考球，NC Partlocator基于球的测量位置计算对齐定位，并将该对齐定位输出到机床控制器。使用这种方法可显著减少手工设置时间，确保设置的精确和稳定，尤其适合于自动装载加工（图6）。

3.孔偏置

相对于表面的实际位置计算钻孔和修剪操作的深度偏置。可将由于表面原因导致的孔深度的增量和偏差自动传输到机床控制器。使用这种方法可更快、更精确地进行钻孔和修剪操作。不需要C A D数据，通过实际表面就可将普通孔和镗孔精确钻到孔深。

4. 报告和追踪

NC PartLocator产生定位报告和预定位结果报告，提供初始零件设置的精度和所需改变的记录（图7）。

5.自定义用户界面

NC PartLocator系统支持触摸屏操作，支持条形码输入。系统为每个操作者提供了多个相关提示和一定程度的控制，而管理层控制可干预那些不确定的检测和定位（图8）。

NC PartLocator可以帮助制造业企业节省大量的时间和资金。经几分钟对零件进行简单装夹定位后，系统即可实时自动对齐定位NC刀具路径。对于复杂的多工序的加工，能够节省几天的加工时间，同时，也避免了人工装夹定位经常带来的不确定的误差，极大地提高了加工效率和成品率。先进的拟合算法，适应各种各样的应用。

NC PartLocator运行时所使用的是前道工序所产生的检测路径（如离线坐标测量机软件或NC测头所测量的数据），因此不需使用CAD模型也可运行。

NC PartLocator易学、易用，用户界面清晰、简便，支持触摸屏操作，支持条形码操作。用户可以任意方式自定义NC PartLocator，系统提供的HTML界面可全面跟踪产品制造过程的每一个环节和每一步。

NC PartLocator是一个完全的解决方案，用户可使用任何一种面向对象的语言，根据自己生产实际的需要来编写自动对齐定位方案。

四、Delcam FeatureCAM

Delcam FeatureCAM是基于特征、基于知识、使用自动特征识别技术A F R和交互式特征识别技术IFR的全功能智能CAM系统。独特的基于特征、基于知识的加工功能组合使得用户可以在很短时间，接受少量培训的情况下，自由创建稳定、可靠的刀具路径。强大的自动特征识别功能，加速了从设计到加工的全过程，使用它使零件加工编程更方便，更简单，可极大地缩短加工编程时间，加工管理也更加有效。

1.功能和特点

基于特征的智能CAM系统Delcam FeatureCAM可帮助用户：减小编程难度；提高编程效率和降低编程成本。

FeatureCAM产品系列提供了全方位的CAM解决办法，支持2～5轴加工中心、车铣复合加工、车削加工及线切割编程。产品系列包括：2.5轴铣削模块FeatureMILL2.5D、3轴铣削模块FeatureMILL3D、车削加工模块FeatureTURN、车铣复合加工模块FeatureTURN/MILL、线切割模块FeatureWIRE、特征识别模块Feature RECOGNITION、实体造型模块SolidModeling、多零件加工模块Tombstone Machining和5轴加工模块5-Axis Machining。

DelcamFeatureCAM特点包括：全中文界面，易学易用；集成加工工艺知识库；领先的自动“特征”识别（AFR）技术；强大的交互式“特征”识别（IFR）技术；全面支持主流CAD模型输入；机床运动三维仿真。

2.基于特征的高效CAM系统

FeatureCAM首创自动特征识别功能（AFR）与交互式特征识别功能I F R，极大简化了编程设置环节，仅需输入或绘制模型，FeatureCAM即可自动辨识模型特征，如孔、凹槽或凸台等，甚至直接识别Solidworks螺纹等非形状讯息，根据特征自动选择刀具、加工方式、转速及刀距等条件后，即可自动产生刀具路径及NC代码。也可以依照自己的经验设置知识库中的加工方式与切削参数等条件。

采用特征识别技术是简化编程操作、缩短编程时间最有效的方式。每个CAD模型都包含完整的产品信息，完全没有必要在加工编程时浪费时间去选择每一个加工对象。输入CAD数据后，FeatureCAM软件将快速识别零件特征，使用者可以选择手动交互式识别（IFR）或者自动特征识别（AFR）。通过AFR技术，可以识别所有2D特征，即使是那些重叠或者交叉的特征。

识别的特征和输入的数据完全相关，因此设计的变更不会给FeatureCAM带来任何麻烦。如果CAD数据发生变更，FeatureCAM将自动和初始数据模型进行比对，并提示使用者所有特征是否发生变化――被增加、被修改、被删除亦或没有改变。

特征识别完成之后，FeatureCAM基于知识的编程方式将自动选择刀具，选择进给/转速等工艺参数，生成刀具路径。

3.基于特征和知识的技术应用大大提高生产效率

FeatureCAM独特的基于特征、基于知识的加工功能组合使得用户可以在很短的时间内接受少量培训的情况下，轻松编制稳定、可靠的刀具路径。FeatureCAM独创的AFR技术，完全基于特征编程，扬弃了传统的编程技术。用户在FeatureCAM里创建NC程序是如此简单、可靠。强大的自动特征识别功能，缩短了从设计到加工的全过程，使零件加工编程更方便简捷，极大缩短加工编程时间。规范的刀具路径编程，也有效地提高了加工生产管理。

FeatureCAM易学易用但不失功能强大，自动编程的同时也赋予用户强大的操作灵活性。Delcam FeatureCAM能够自动完成：刀具选择；计算进给及主轴转速，包括切削步距及切深；决定粗、精加工工序；产生刀具路径及NC代码；按照使用者更喜欢的策略修改系统的自动工艺参数以达到最佳。

FeatureCAM在全球拥有数千家用户，既有从事零件生产、夹具制造的，也有大量从事工模具制造的用户，他们使用FeatureCAM来完成从单件小批到较大批量的各种类型生产编程。

4.强大而丰富的数据接口

无论使用者面临什么样的CAD格式数据，无论是2D或者3D的IGES数据，还是直接接受AutuCAD的DWG或DXF文件格式，亦或直接读取CATIA、NX、Pro/ENGINEER、SolidWorks和Solid Edge的数据，FeatureCAM都能够应对。

Delcam FeatureCAM给使用者提供更多的额外功能，包括：可扩展的后置处理数据库，能够更方便地生成用户所需的后置处理程序；进给速率优化；使用API进行用户化的二次开发；加工工艺清单的制作和内置的三维加工仿真等。