1 引言
鐵道工業(yè)的發(fā)展，引起了大尺寸、大余量鑄鋼件加工和修理業(yè)的發(fā)展。在道岔、鋼軌、車輪轂、掛鉤、心盤等零件的加工中使用了許許多多的可轉(zhuǎn)位型面銑刀，這些銑刀的引入極大地提高了加工效率、降低了加工成本。我單位近幾年承接了多項(xiàng)鐵道可轉(zhuǎn)位型面銑刀的加工任務(wù)，在設(shè)計(jì)和加工過(guò)程中我們摸索出了一套適和自己的cad/cam方法，在此作以介紹。
2 型面銑刀的cad/cam
如圖1所示，早先的型面銑刀的三維造型要在圖形工作站上才能完成，近幾年由于pc中cpu及顯卡的性能的極大提高，在普通586機(jī)（基本配置pii266/64mram/4m顯存以上的機(jī)型）上使用具有三維造型功能的軟件如autocad r14就可實(shí)現(xiàn)型面銑刀的三維造型設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)中先根據(jù)被加工型面排出如圖2所示的刀片排列圖，再在空間展開成刀片組的三維立體圖，zui后生成每組刀片的空間狀態(tài)圖并標(biāo)出各組刀片的參數(shù)來(lái)。具體的設(shè)計(jì)流程如圖4所示： 按以上的流程所設(shè)計(jì)出的刀具就可以滿足加工的需要了。 刀體二維生產(chǎn)圖從設(shè)計(jì)室傳到生產(chǎn)分廠后即進(jìn)入了生產(chǎn)階段，在生產(chǎn)中我們使用了自己開發(fā)的《可轉(zhuǎn)位型面銑刀的空間角度計(jì)算及加工建議》軟件，程序員將生產(chǎn)圖中的各刀片的參數(shù)主偏角、刃傾角、法后角、空間點(diǎn)位等信息輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算并打印出經(jīng)過(guò)修正了的各刀片的空間角度、加工位置，加工建議（包括立臥銑選擇、加工方向、合理的加工組合）等信息。這些加工建議充分考慮到了機(jī)床的性能和加工范圍，所以只須將這些值傳入到加工型面銑刀的程序模塊中即可生成加工程序了。這些程序模塊包括：立銑加工計(jì)算模塊、臥銑加工計(jì)算模塊、加工中心空間點(diǎn)位換算模塊等。該軟件的流程如圖5所示：
以上的幾個(gè)部分都可在pc中完成的，程序經(jīng)串形通訊電纜傳輸?shù)絤aho800c的工控機(jī)上就可以投入生產(chǎn)了。
3 此種方法的優(yōu)點(diǎn)
無(wú)須高性能的圖形工作站，普通的pc即可勝任；有固定模塊，程序員的工作量很小，且無(wú)須數(shù)控編程軟件的支持，手工編程即可完成復(fù)雜程序的編制；經(jīng)濟(jì)實(shí)用，使用方便，設(shè)計(jì)員和編程員很容易掌握；可方便地?cái)U(kuò)展到其他類型可轉(zhuǎn)刀具的設(shè)計(jì)和加工中去。