王淑娟(青島海諾水務科技股份有限公司 青島 266000)趙金峰(天津市東方先科石油機械有限公司 天津 300000)
引:從CAD/CAM的層面而言,現今可應用的軟件較多,但從軟件的優勢而言,往往不盡相同。這樣就造成了在數控加工中,設計人員、編程人員與實操人員所使用的軟件或面對的界面不一致,使他們之間工作的銜接出現了困難,影響了整體功效的提升和企業目標的實現
一般來說,產品的數控加工需要經歷三維造型設計、數控編程仿真及現場試車實現。從不斷升級換代及模塊集成來說,現在的三維軟件基本都能實現從CAD到CAM的全過程,但是從具體的使用來看,卻有所偏重。在三維造型方面,POR/E要比Master CAM更加方便進行設計,不管是操作界面,還是可采用的建模工具,以及特征化的建模方式,POR/E都要更高效與便捷;在數控編程及仿真加工方面,Master CAM要比POR/E更加便于操作,不管是操作界面上的諸如挖槽、打孔等指令,還是選機床、選刀具、定參數等,都更加符合真實的加工流程與場景,對于數控加工的入門者而言,掌握Master CAM所需要的時間更短[1]。
由此看來,POR/E與Master CAM在未來的數控加工中,會出現一個近似模塊兼容的問題。對比相互的優缺點,在設計上,應以POR/E的設計模塊為主,在加工層面上,應以Master CAM的加工模塊為主,同時要做好兼容的可適配性。
綜合POR/E與Master CAM的優缺點,我們在數控加工上,一般是利用POR/E進行零部件的設計,然后把設計生成的文件進行格式的轉換,轉換成Master CAM可以識別的文件,之后利用Master CAM進行零部件的加工,包括編程與刀路文件生成,最后進行仿真的模擬。
其中,關鍵的一環在于POR/E與Master CAM文件的對接。例如設計完成后,可以將油壺凹模文件轉換為IGES格式文件,然后將IGES文件導入Master-CAM系統進行加工[2]。按此流程,POR/E的設計可以作用于Master CAM,但是設計人員若因設計產品的瑕疵或研發的革新而進行了設計的調整,加工就需要重新進行;而NC編程人員在此流程中,僅僅承擔產品的編程加工,沒有產品設計的逆過程,這既不利于提升員工的產品意識,也會出現錯誤的二次積累,不利于企業的良性發展。
為此,在今后數控加工中,在偏設計類的軟件與偏加工類軟件的對接中,在未來趨勢上需要一個特殊的可實時交互的對接模塊,在此模塊上,可以實現POR/E與Master CAM的同時運行,信息的實時傳輸與交互作用。這不管對于設計者,還是加工者,都是非常有益的的。
盡管在理論層面上有關CAD與CAM的研究非常的多,但是在實際的加工層面,比如參數的給定,往往沿襲著實操加工人員的做法。而這些對于企業而言,恰恰是非常重要的。
在設計人員的設計中,往往考慮造型的多一些,對于加工的難易度、工序的復雜度等考慮較少,雖然部分經驗豐富的設計人員考慮到了這些問題,但是諸如毛坯到成品的材料利用率、毛坯裝夾的難易與所耗的工時等問題,在設計中則少有考慮,這是不合理的。同樣在NC編程人員的工作中,僅是著眼于產品的加工,沒有考慮幾何形體是否合理,生成的某個工序是否必需,這些往往造成產品的全周期成本居高不下,企業接了許多單任務但卻不掙錢。
由于POR/E和Master CAM是相互關聯的,所以需要在POR/E和Master CAM之間建立一個加工層面的優化模塊,這樣設計人員設計的一個局部特征能夠關聯于加工,加工反作用于設計,反映設計的加工難易、可行性及后期帶來的工時成本問題。同樣,加工中刀具、程序、工時等,也會關聯設計,設計反作用于加工,反映產品各功能部分的成本、工時等比重,這樣編程人員可以根據需要進行一定的調整。加工層面的優化模塊關乎企業的生存與發展,所以在該模塊,有關數控加工的材料、人工、利潤的問題要作為頂層核心問題進行設計。
目前,許多企業采用Pro/E與Master CAM相結合模式,進行產品的設計與加工,有效地發揮了軟件優勢,縮短了產品研發周期,提高了加工質量和效率[1]。為此本文對Pro/E與Master-CAM相結合的應用趨勢進行了一定的探討,希望能夠真正做到Pro/E與Master CAM在數控加工上的一體化,以期進一步增強企業的競爭力。
[1]楊樹財,姜彬.基于Pro/Engineer與MasterCAM的數控加工策略[J].哈爾濱理工大學學報,2003年4月第8卷第2期:6-8.
[2]胡素云,許孔聯.基于Pro/E和MasterCAM的油壺模具設計與數控加工[J].中國制造業信息化,2011年8月第40卷第15期:29.