浅谈CAXA制造工程师2013常用加工功能应用技巧

论文导读：
摘要 本文运用加工实例，来阐述在采用CAXA制造工程师2013进行自动编程时，设置加工参数需要注意的理由；并就可能会遇到的理由叙以作者的想法和见解，希望大家可以更好的掌握CAXA自动编程，提升编程效率和加工质量。
关键词 平面区域粗加工；平面轮廓精加工
A 文章编号 1674-6708（2014）121-0226-02
随着数控加工技术的发展，自动编程在数控加工中逐渐日趋普遍。目前自动编程软件众多，其中一款国产的CAXA制造工程师软件从2004版至现在的2013版，各方面都有很大的改善与完善，特别是加工功能方面，相比原来的版本，2013版提供了更加全面方便的轨迹设计功能。下面以数控实习的工件为例，如图1所示，探讨一下采用CAXA制造工程师2013设计刀具轨迹时需要注意的理由以及解决技巧。
1分析零件图
如图1所示，工件毛坯尺寸为150mm×120mm×27mm，材料为45钢，加工内容由凸台、凹槽、凹球面等组成。其中80%的加工内容都是二维轮廓加工。虽然都是二维轮廓加工，但在利用CAXA制造工程师时，还需要根据轮廓形状特点，分别进行参数设置，从而得出最优化的加工路径。如果参数设置不合理，不仅加工效率低，还不一定能保证加工精度。选择合适的加工步骤提高加工效率，设置合理的加工参数保证零件的加工质量在零件的加工中起着非常重要的作用。
2确定加工策略
此零件的加工策略，先粗加工去除余量，再半精加工留精加工余量单边0.5mm，最后精加工完成零件的加工。

2.1轮廓粗加工

由于要加工的零件在Z方向有多层轮廓，而CAXA制造工程师2013提供的[平面区域粗加工]及[轮廓线精加工]虽都可去除余量，但都只能去除同一层平面的余量，因此每层余量的去除都必须进行单独设置。当然也可采用[等高线粗加工]去除余量，但等高线粗加工去除余量必须要依靠实体或者曲面，而[平面区域粗加工]及[轮廓线精加工]进行刀具轨迹设计时，只需要二维轮廓线就可以了，因此本例在平面二维方向的余量主要采用[平面区域粗加工]及[轮廓线精加工]去除。
平面区域粗加工余量去除，适合余量较多，且不均匀的情况下，因此在去除深度为7mm的由多个轮廓围成的余量时，采用[平面区域粗加工]余量去除方式，对于余量较小的情况下，则采用[轮廓线精加工]方式去除余量，这可以大大提高加工效率。对于开放式大平面要去余量时，则可直接用盘铣刀去除余量，因此此零件深度为3mm的大平面余量，可利用盘铣刀直接去除。
凹球面的的余量去除采用[等高线粗加工]的策略去除。

2.2平面轮廓的半精加工与精加工

平面轮廓的半精加工与精加工都可采用[轮廓线精加工]策略去设置刀具轨迹。CAXA制造工程师2013自带电脑补偿功能，因此加工零件所需要的半精加工与精加工轨迹可通过绘制、设置半精加工路线与精加工路线，直接生成；CAXA制造工程师2013也带有刀具半径补偿功能，因此也可通过程序中的刀具半径补偿功能去制约生成的刀具加工轨迹。本例采用的是通过刀具半径补偿功能去制约加工轨迹，因为，采用此策略半精加工与精加工就只需要传输一次程序。如果采用，电脑补偿功能去完成零件的半精加工与精加工就需要传输两次程序，而对于老系统的机床，不仅内存小，而且在传输中还不稳定，应尽量减少程序传输时间。

2.3凹球面的半精加工与精加工

CAXA制造工程师2013提供的[等高线精加工]、[轮廓导动线精加工]、[参数线精加工]都可完成凹球面的半精加工与精加工。此例采用[参数线精加工]策略来完成凹球面的半精加工与精加工刀具轨迹的生成。
3 加工轨迹设置技巧

3.1平面区域粗加工

1）在进行轨迹设计时，我们是利用CAXA制造工程师2013提供的策略，来设计我们需要的轨迹，如图2所示，我们可以设计一个外轮廓作为区域粗加工的边界线，同时将本来的开口轮廓封闭，作为岛屿轮廓，这样操作，可快速的完成构图，同时充分利用平面区域粗加工功能把余量去除。
2）采用环切法去除余量，行距选择非常重要，如果选择不合适，可能轮廓之间会留有少量余量；采用行切法去除余量虽然行距可以选最大，加工时间较短，但是所加工轮廓留有的余量很不均匀，这对于后面的半精加工是很不利的。因此，选用行切法还是环切法应根据具体的加工场合去选择。此例，选择环切法，行距选择为“

7.5”（刀具采用φ12高速钢立铣刀），如图2所示。

3）采用平面区域粗加工要注意切入切出点的选择。我们在加工二维平面轮廓时，应尽量避开采用立铣刀垂直切入工件，虽然，软件提供了渐切下刀、倾斜下刀、螺旋下刀，但是如果参数设置不合理，还是很容易崩刀，而且也很伤刀。[平面区域粗加工]在接近返回方式中提供了强制切入切出点，通过对强制切入点的设置，可让刀具从零件的毛坯切入，从而避开了刀具的垂直下刀，如图2所示。

3.2平面轮廓线精加工

由于我们是通过刀补功能去制约加工轨迹（加工轨迹为半精加工轨迹还是精加工轨迹），因此我们需要生成的程序里有刀补。CAXA制造工程师2013，必须设置接近返回方式，刀补功能才有效。而且接近返回方式必须为“直线”或者是“圆弧+终端延长量”。很显然，图中的二维轮廓如果选择圆弧切入圆弧切出，接近返回方式参数设置应为“圆弧+终端延长量”方式。

3.3参数线精加工

在利用参数线精加工功能时，要注意如果加工的是旋转曲面，则在建造曲面时，要注意生成曲面的旋转方向，它决定了参数线精加工刀具的顺逆走向。
参考文献
[1]张忠华.CAXA 2008数控造型与加工实训.北京：国防工业出版社，2010，7.
[2]杨文林.数控加工中心加工技巧与实例.北京：化学工业出版社，2010，9. 全文地址：www.7ctime.com/cbdqbylw/lw42272.html上一论文：浅谈建筑工程竣工测量