本文是用I-DEAS進行數控加工的一篇應用案例,作者通過本文較為生動地向廣大讀者詮釋了如何用好軟件才能解決好生產中遇到的難題。本文語言流暢、思路清晰、內容翔實,不僅對廣大I-DEAS軟件愛好者有較高的參考價值,而且對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UGS公司推出的一套包含計算機輔助設計、制造和工程分析(CAD/CAM/CAE)的集成軟件系統,模塊眾多,功能強大。軟件采用了主模型技術和當今CAD領域最先進的變量化造型系統,為企業新產品開發提供了完整的解決方案和強有力的技術支持。自從許昌煙草機械有限責任公司1998年購置I-DEAS軟件以來,它就在煙機新產品開發的各個階段得到了廣泛的應用,極大地提高了產品質量,縮短了產品開發周期,創造了很好的經濟效益。創成式加工(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。創成式加工不僅可以直接加工由I-DEAS軟件造型(Master modeler)模塊設計的曲線、曲面和實體,而且可以對通過數據接口導入的其他CAD系統生成的零件進行NC編程。編程人員根據工件的特點,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通用后置處理程序對生成的刀具路徑編譯,得到針對不同數控機床控制系統的加工程序,加工程序再通過DNC程序傳輸軟件傳輸到數控機床進行加工,最終得到設計的零件。利用I-DEAS軟件提供的強大功能,我們對卷煙機上使用的多種異型件進行了三維造型,設計了刀具路徑,生成了加工程序,并在車間從瑞士進口的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,寫出來與大家交流。
一、問題的提出
我廠P70卷煙機有種平面凸輪槽零件,如圖1所示。

圖1 P70卷煙機的平面凸輪槽零件
其中滾子中心軌跡由極坐標給出,圖紙要求滾子在凸輪槽中運動光滑流暢,但是圖紙中只給出了36個點的坐標,相當于每隔10°有一個坐標點,由于間隔過大,這些點不能準確地表達出凸輪滾子運動的規律,使加工無法進行。
二、問題的解決過程
1.失敗的嘗試
根據以往的經驗,解決輪廓控制點間隔過大的問題需要在這36個坐標點之間插值進行細化,但是通過計算發現,如果保證兩個插值點之間間距約0.5mm時,就要插入近400個點,計算量很大,而且無法確定點與點之間的插值方式,通過手工計算是很難完成插值的。為此,我們利用MasterCAM軟件采集了近400個坐標點。以下是操作的簡要過程。