CAXA制造工程師在數控編程中的應用分析

（內蒙古機電職業技術學院，呼和浩特 010070）

1 CAXA制造工程師軟件概述

1.1 CAXA制造工程師軟件簡介

北航海爾軟件有限公司研究了一款全中文、專門面對數控銑床和加工操作的三維制圖軟件，稱為CAXA制造工程師。它分為兩種，一是計算機輔助設計件簡稱CAD；二是計算機輔助制造軟件簡稱CAM。相關工程設計人員采用相關的計算機軟件給某一產品進行設計的過程稱之為計算機輔助設計（CAD），此設計在電子、汽車、建筑、航天等領域應用比較廣泛；用計算機輔助會對產品設計的周期大幅度縮短，且對產品設計的質量以及整體設計效果有所提升。相關工程設計人員用相關計算機軟件進行模擬、分析產品生產過程，此過設計過程稱為計算機輔助制造（CAM），此軟件在生產過程中起到指導、改進的作用，其中數控機床就是最典型的應用。數控機床是由專業人員用編號的程序代碼，以此來控制機床的生產運作。隨著科技的發展，數控機床功能的應用也在急劇增加，因此產生了“加工中心”的應運，不僅要對具體產品生產加工的實現，還要實現對數控機床的控制，例如從刀庫中自動換刀及自動轉換等。

1.2 CAXA制造工程師功能特點

CAXA制造工程師不僅具有非常強大的功能，而且還非常完美，在現代化制造業和數控機床方面的應用體現地尤為明顯，具有高度契合性，主要體現在以下幾個方面：首先，實現了和現代化制造業產品曲面要求的完美契合。在強大的NURSBS自由曲面造型設計、實體造型設計和靈活的曲面真實復合造型設計幾個方面體現出很好的支持作用。除了這些契合以外，還大大提高了設計的簡便性的精準性，簡直可以說CAXA制造工程師軟件是專門為現代制造業量身打造的一樣；其次，實現了和數控加工要求的契合。CAXA制造工程師軟件在數控加工過程中的應用讓其各項功能特點體現地更加明顯，很好地滿足了兩軸到三軸以及四軸到五軸數控加工實際要求；再次，CAXA制造工程師軟件的應用實現了數控加工的高速運轉，在高速數控加工軌跡批處理、代碼驗證、加工要求仿真、參數化軌跡編輯以及通用后置處理和工藝控制方面發揮著十分重要的作用，這一點是其他普通軟件無法比擬的。

1.3 CAXA制造工程師數控加工步驟

將CAXA制造工程師應用到數控加工過程當中，和以往傳統的加工操作存在一定的差異，一定要充分結合具體的加工內容合理確定加工步驟：首先，CAXA制造工程師的實際應用必須要以提前設計好的零件圖紙作為前提依據，相關工作人員應該對設計圖紙進行詳細分析和研究，合理確定零件的加工造型；其次，對加工工藝進行詳細分析，這是數控加工過程必不可少的一個環節；再次，數控加工人員在應用CAXA制造工程師之前，一定要結合具體情況選擇合理的加工方法，設置合理的加工參數；另外，做好仿真加工工作和軌跡生成工作，之后還需要后置處理生成G代碼。

2 CAXA制造工程師在數控編程中的應用

隨著科學技術的不斷發展，機械加工工藝也在不斷提升，特別是計算機技術的普及和廣泛應用更是推動了加工行業的快速發展，以往傳統的手動編程已經不能很好地滿足現代化機械工業實際發展要求，這就需要不斷提高現代化機械編程技術水平。CAXA制造工程師的出現在很大程度上推動我國數控編程技術的發展。比如，在圓臺零件編程的時候，CAXA制造工程師的應用就實現了真正的自動化操作，大大提高了編程效果和質量。具體應用過程如下：一是利用CAXA制造工程師構建三維模型，三維模型設計過程中最為常見的就是人機交互模式，充分體現了自動化編程的技術優勢。除此之外，還可以利用CAXA制造工程師對被加工元件實施相關的編輯和操作處理，有效縮短了設計和編程的時間，簡化了流程；二是利用CAXA制造工程師可以對加工方案進行確定并生成刀具的具體軌跡，與此同時CAXA制造工程師還實現了對被加工元件非常細致的篩選化操作。例如，在明確夾具裝配和工件毛坯關系基礎之上，合理利用CAXA制造工程師實現對刀具參數和精度控制要求的準確分析。基于工藝精確化的篩選和分析，CAXA制造工程師的應用為刀具軌跡的生成提供了可靠的基礎和依據。除此之外，還應該充分結合加工工件的外觀特征、形狀特點和精度工藝要求等多方面要求，為系統選用最為科學合理的加工參數和加工工藝，便于快速生成刀具切削路徑。另外，在數控編程中應用CAXA制造工程師可以實現工序單和G代碼的自動生成，其中G代碼的生成可以說是自動編程內容中最為核心的一個部分，對整個編程工作具有很大的影響作用，所以想要將刀具軌跡變成G代碼程序，必須要做好后置處理操作。在具體操作過程當中，CAXA制造工程師所提供的后置處理功能具有很好的靈活性能，其可以按照機床類型的不同要求，將已經生成的刀具軌跡轉化成最為恰當的G代碼程序，整個操作過程十分便捷，后置處理操作。在G代碼生成之后，CAXA制造工程師軟件還可以結合編程實際要求和標準化模式自動生成加工工序單，相比較以往傳統的手動編程模式跨越了很大的一步。加工工序單上會對軌跡各項技術參數進行清晰的體現，同時還能計算出軌跡加工的準確時間，便于后期對加工工時的計算和生產管理工作的順利開展。由此可以看出，G代碼的生成步驟相對比較繁瑣，整個過程需要記住現代化計算機技術實現快速生成，這就是CAXA制造工程師的應用優勢。

3 結束語

總之，在數控編程和加工制造過程中應用CAXA制造工程師軟件，比傳統的手工編程和加工過程有很大優勢，例如實現了刀具路徑的合理設計、學習便利性和加工一次性成功幾率等，所以人們比較認可該項軟件技術，隨著CAXA制造工程師的不斷更新和完善，必將推動我國數控加工行業的快速發展。