崔保衛(wèi)，姜慶華

1唐山勞動(dòng)技師學(xué)院；2唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

Caxa制造工程師四軸葉輪加工應(yīng)用

崔保衛(wèi)1，姜慶華2

1唐山勞動(dòng)技師學(xué)院；2唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數(shù)控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。通過caxa制造工程師解決葉輪造型，運(yùn)用其中的四軸柱面曲線加工、五軸參數(shù)線加工方式完成葉輪加工。

caxa制造工程師；葉輪加工；四軸柱面曲線加工；五軸參數(shù)線加工

一、葉輪造型

葉輪造型首先打開制造工程師軟件，通過圖紙分析，該葉片軸為回轉(zhuǎn)體零件可以通過旋轉(zhuǎn)實(shí)體或拉伸增料完成基本尺寸圖1。螺旋槽通過曲面裁剪除料完成，螺旋的螺距為300mm，大徑為70mm，右旋。8個(gè)螺旋槽，寬11，高15mm。最后將每個(gè)葉片倒圓完成實(shí)體造型。如圖2。

圖2

圖3

二、葉輪四軸軌跡

（1）定義葉輪毛坯。擊軌跡管理中毛坯定義，在類型中選擇圓柱形，軸向中選擇VX為1，VZ為0，VY為0.底面中心X為12。

（2）四軸柱面曲線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“四軸柱面曲線加工”，在彈出的對話框中選擇合適參數(shù)及選項(xiàng)圖4，選擇10mm立銑刀，確定后生成如圖3的軌跡。這個(gè)軌跡是將葉片1個(gè)槽加工成形，再用陣列功能將軌跡復(fù)制到整個(gè)圓周上。

圖1

圖4

圖5

（3）五軸參數(shù)線加工。單擊“加工”、選擇“多軸加工”、再選擇“五軸參數(shù)線加工”，彈出五軸加工參數(shù)對話框，填寫其中參數(shù)行距0.5，刀軸控制方向?yàn)橥ㄟ^曲線，指向曲線方式。相對下刀高度15，起止高度100，安全高度40，如圖6。刀具選擇10mm球刀。幾何中選擇倒圓弧曲面和導(dǎo)動(dòng)線。確定后生成如圖5加工軌跡。用同樣方法生成槽的另一側(cè)軌跡，將兩側(cè)軌跡同時(shí)陣列成8份，完成整個(gè)葉輪的軌跡生成。統(tǒng)FANUC-4X-A后置處理，生成G代碼，適當(dāng)修改程序頭保存，可以用于加工。

圖6

%

(NC0004,2017-5-1,21:51:51.913)

(=======PathIndex:1

===============)

(path name:-1-四軸柱面曲線加工)

N100 T1 M6

N102 G90 G54 G0 A35.

N104 S3000 M03

N106 M08

N108 X-45.833

N110 G43 H1 Z100.

N112 Y0.Z42.

N114 G1 Z27.F1000

N116 X-45.538 Y0.403 F2000

N118 X-46.775 A33.516

N120 X-48.012 A32.031

N122 X-49.249 A30.547

N124 X-52.341 A26.836

N126 X-56.361 A22.012

N128 X-60.845 A16.631

N130 X-64.439 A12.318

省略。。。

(path name:-1-五軸參數(shù)線加工)

N100 T2 M6

N102 G90 G54 G0 A97.92

N104 S3000 M03

N106 M08

N108 X-51.174

N110 G43 H0 Z100.

N112 Y40.067 Z7.606

N114 G1 X-56.921 Z-6.249 F1000

N116 X-57.305 Y40.066 Z-6.247 A97.46 F2000

N118 X-57.689 Z-6.245 A97.001

N120 X-58.072 Z-6.243 A96.541

N122 X-58.456 Y40.065 Z-6.241 A96.081

省略。。。

N5366 X-131.221 Z30.567

N5368 Z100.

N5370 G0 A0.0

N5372 M05

N5374 M09

N5376 M30

%

三、結(jié)束語

這是利用國產(chǎn)自主研發(fā)的CAM軟件完成葉輪的造型，用五軸轉(zhuǎn)四軸的程序生成，再利用四軸加工中心機(jī)完成五軸加工的過程。我們通過這次加工練習(xí)重點(diǎn)解決程序生成和利用現(xiàn)有機(jī)床完成復(fù)雜葉輪加工制造，達(dá)到精度要求的目的。

（4）單擊后置處理-生成G代碼，出現(xiàn)對話框選擇合適機(jī)床系