GibbsCAM是Cimatron公司的一款面向工件加工的CAM軟件，為車銑復(fù)合領(lǐng)域提供CAM加工方案，它除了車銑復(fù)合之外，還支持2軸到5軸的銑削、車削、聯(lián)動(dòng)銑削多任務(wù)加工和線切割，最大特點(diǎn)是界面簡潔，易學(xué)易用，操作模式和我們的工藝習(xí)慣非常一致。雙主軸雙刀塔車銑復(fù)合加工中心屬于高精密數(shù)控機(jī)床，車銑復(fù)合加工中心具有車削、銑削、鉆削、鏜削、拉削（插槽）等各種功能，有X、Y、Z、C和E軸5個(gè)軸，其中E軸也就是主副軸對(duì)接時(shí)副軸到主軸裝夾工件時(shí)使用的軸，利用CAM軟件可以進(jìn)行任意多軸聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù)雜工件曲面的加工，并利用主、副軸的同步E軸對(duì)接切斷，做到了工序集中的原則。車銑復(fù)合加工中心具有上下2個(gè)刀塔，每個(gè)刀塔可以裝12把刀，總共可裝24把。雙刀架的結(jié)構(gòu)沒置，使得加工效率大大提高，有效地利用CAM軟件使2個(gè)刀架相互配合，單位時(shí)間里同時(shí)對(duì)2個(gè)工件加工，并且對(duì)主軸、副軸以及各個(gè)軸上的XY、YZ等平面的同步加工，縮短了加工時(shí)間。配合機(jī)床的各軸聯(lián)動(dòng)和E軸對(duì)接，只需1道工序便可完成對(duì)各種復(fù)雜工件的加工成型，做到了1次裝夾完成全部加工，工件加工報(bào)廢率減小了80%以上，并且減少了原始加工中的制作工裝夾具的輔助時(shí)間，生產(chǎn)效率提高了30%。由于減化了工藝流程，避免了重復(fù)裝夾的誤差，從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，在大批量的產(chǎn)品加工中，此類設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于生產(chǎn)效率和穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量，在小批量的產(chǎn)品加工中，體現(xiàn)出設(shè)備的靈活性和超高的產(chǎn)品質(zhì)量。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在車銑復(fù)合加工中，眾多車銑功能都需要CAM軟件環(huán)境作支持，因此對(duì)于一臺(tái)高端的車銑設(shè)備來說，CAM軟件是必不可少的工具之一。

1 GibbsCAM界面功能簡述

    圖1是GibbsCAM的界面；1～12標(biāo)明了GibbsCAM的初級(jí)界面，然而在初級(jí)界面之下，還有更多的子選項(xiàng)與子功能，因篇幅關(guān)系，本文著重介紹以下幾條功能：

    (1)工藝列表是用來定義刀具路徑和產(chǎn)生操作的。1個(gè)工藝項(xiàng)目有刀具列表中的單一刀具和加工面板中的1個(gè)加工策略2個(gè)要素。當(dāng)這2個(gè)要素被拖拽在同1個(gè)工藝項(xiàng)目中時(shí)，1個(gè)工藝動(dòng)作產(chǎn)生。安全平面值、切削深度、進(jìn)給率、主軸轉(zhuǎn)速、加工刀具始末路徑及其他項(xiàng)目都在工藝對(duì)話框中定義。一般需要選擇待加工的幾何圖素或?qū)嶓w曲面等，然后對(duì)工藝對(duì)話框中的項(xiàng)目進(jìn)行定義，定義結(jié)束后在加工面板下按下進(jìn)行按鈕產(chǎn)生工序操作，也就是刀具路徑，當(dāng)?shù)毒呗窂缴桑?個(gè)或多個(gè)操作將產(chǎn)生在操作列表下，一旦操作已經(jīng)產(chǎn)生，工藝項(xiàng)目可以刪除，因?yàn)榻Y(jié)果已經(jīng)產(chǎn)生并且存儲(chǔ)在操作列表中。

    (2)加工面板  列出了該軟件的所有加工策略，比如粗加工、精加工、車銑鉆孔、車螺紋、公用操作（主副軸之間的對(duì)接同步操作）、曲面加工、螺紋銑削等等。這些加工策略幾乎涵蓋了機(jī)械加工行業(yè)的所有加工動(dòng)作。

    (3)操作列表是通過工藝和刀具產(chǎn)生的，它存儲(chǔ)了刀具路徑和工藝信息。

    (4)刀具列表提供定義切削工件的刀具，它包含對(duì)刀具種類、尺寸的定義，比如加工曲面需要球頭刀，就在刀具列表里選擇球頭刀，然后再定義球頭刀的直徑、刃長及材質(zhì)等項(xiàng)目。刀具項(xiàng)目顯示刀具的類型和尺寸，它隨著刀具的定義及時(shí)改變。刀具列表同時(shí)包含銑刀和車刀，每種刀具擁有唯一的圖片。

    (5)視圖控制面板可以很快地改變當(dāng)前工件的顯示視角，可以隨便旋轉(zhuǎn)、重繪、取消及放大工件。

    (6)垃圾箱可以刪除屏幕上的一些對(duì)象（如列表中的項(xiàng)目、圖素或?qū)嶓w等），它的功能等同于按下Delete鍵。

2 GibbsCAM編程加工應(yīng)用

    2.1 CAM軟件背景

    作為一名數(shù)控加工工藝與編程的工作人員，程序編制的好壞直接影響著最終零件的形位尺寸及表面粗糙度，編制的程序體現(xiàn)了加工工藝的優(yōu)化與否，直接影響著數(shù)控機(jī)床的有效利用率。各種編程軟件只是1種工具，具體的加工工藝安排、加工參數(shù)的設(shè)定及刀具的選擇必須人為地去操作設(shè)定。隨著現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展，各種CAD/CAM軟件的不斷出現(xiàn)，很大程度上提高了當(dāng)前的制造業(yè)水平。筆者也曾接觸過其他一些編程軟件，比如UG、Delcam的PM、MasterCAM、Cimatron E7.0及國產(chǎn)的CAXA制造工程師等軟件，可以說各類軟件有著各自的優(yōu)缺點(diǎn)，像3-Axis Mill CAM已經(jīng)接近于成熟階段。目前隨著多軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的不斷涌現(xiàn)，很多多軸聯(lián)動(dòng)編程軟件在市場上也不斷更新亮相。但對(duì)于車銑復(fù)合類編程軟件相對(duì)較少。然而任何軟件都必須要針對(duì)不同的機(jī)床進(jìn)行機(jī)床后置處理的二次開發(fā)，因?yàn)檐浖瓗У暮笾媚耸且粋€(gè)通用后置，并不能用于所有機(jī)床。目前國內(nèi)許多CAD/CAM軟件用戶對(duì)軟件的應(yīng)用只停留在CAD模塊上，對(duì)CAM模塊的應(yīng)用效率不高，其中1個(gè)非常關(guān)鍵的原因就是沒有配備專用的后置處理器，或只配備了通用后置處理器而沒有根據(jù)數(shù)控機(jī)床特點(diǎn)進(jìn)行必要的二次開發(fā)，由此生成的代碼還需人工做大量的修改，嚴(yán)重影響了CAM模塊的應(yīng)用效果。

    2.2 CAM軟件期望效果

    近幾年來，我國數(shù)控機(jī)床技術(shù)有了顯著發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的數(shù)量（包括從國外進(jìn)口的數(shù)控機(jī)床）在不斷的上升。但我國企業(yè)目前數(shù)控設(shè)備的利用率普遍偏低，數(shù)控設(shè)備利用率約20%～30%(工業(yè)發(fā)達(dá)國家達(dá)60%～80%)、開機(jī)率50%～80%（工業(yè)發(fā)達(dá)國家95%）、主軸利用率40%～60%（工業(yè)發(fā)達(dá)國家95%）、加工效率僅達(dá)3～5kg/h(為工業(yè)發(fā)達(dá)國家30～50kg/h的1/10)。主要表現(xiàn)為數(shù)控機(jī)床性能沒有完全發(fā)揮、多軸單用、數(shù)控普用、工藝水平落后等，其中影響我們機(jī)床利用率的1個(gè)最主要原因就是，機(jī)床停機(jī)時(shí)間太長。

    因?yàn)楝F(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)車間都是串行的生產(chǎn)模式，如圖2所示，這種生產(chǎn)模式從看到圖紙一直到工件開始加工都是由工人一人完成，中間的所有動(dòng)作都是鏈條式的，只有做完了一步才能接著做下一步，屬于分步進(jìn)行的。

    假如我們利用1款適合于本企業(yè)產(chǎn)品零件的CAM軟件，加之一些生產(chǎn)政策調(diào)整，我們可以利用如圖3所示的并行生產(chǎn)模式，這種生產(chǎn)模式把1個(gè)工件從圖紙到成型的各個(gè)過程分布式但同步進(jìn)行，機(jī)床還在加工其他工件時(shí)，下一個(gè)待加工工件的程序和刀具列表已經(jīng)輸出，裝刀工人可以開始準(zhǔn)備刀具，校車工可以識(shí)別程序準(zhǔn)備校車。所有輔助加工過程都是在同時(shí)進(jìn)行，單位時(shí)間里就做了比第一種生產(chǎn)模式更多的事情，這種生產(chǎn)模式可以很大程度地提高機(jī)床利用效率，讓機(jī)床只在安裝刀具時(shí)停止運(yùn)行。然而該種生產(chǎn)模式需要1個(gè)相對(duì)較好的CAM軟件。筆者認(rèn)為，目前我們并不能完全脫離手工編程進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程，因?yàn)闊o論多完美的軟件總有某些功能的欠缺。再加之現(xiàn)在的產(chǎn)品逐漸向多品種小批量模式轉(zhuǎn)化，不同的零件特征部位就需要不同的加工策略，任何一款軟件不可能做到覆蓋所有機(jī)械加工類別，所以仍要以計(jì)算機(jī)編程為主，手工編程為輔，來提高1個(gè)機(jī)加車間的生產(chǎn)效率。

    2.3 GibbsCAM典型工件編程舉例

    CAM軟件只是1個(gè)工具，任何工件的加工都離不開工藝的指導(dǎo)，但是工藝的確定，也必須有一款完美的CAM軟件為之輔助，1臺(tái)好的設(shè)計(jì)師更需要對(duì)工件加工工藝有較強(qiáng)的認(rèn)知，這樣設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品才能保證具有完美的加工流暢性。合理確定數(shù)控加工工藝對(duì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)的數(shù)控加工具有極為重要的作用。其內(nèi)容包括選擇合適的機(jī)床、刀具、夾具、走刀路線及切削用量等，只有選擇合適的工藝參數(shù)及切削策略才能獲得理想的加工效果。

    2.3.1 典型工件實(shí)例

 1道工序是指1個(gè)（或l組）工人，在1臺(tái)機(jī)床上（或1個(gè)工作地點(diǎn)）對(duì)1個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。也就是說原始加工方法中，需要用3臺(tái)機(jī)床，至少要裝夾3次。這種加工方法嚴(yán)重影響加工效率和生產(chǎn)成本，嚴(yán)重影響工件加工精度和各種形位公差（同軸度、對(duì)稱度等），2臺(tái)銑床對(duì)它加工時(shí)都必須做工裝爽具，然而執(zhí)行工序1中的車外圓時(shí)由于機(jī)床的軸向誤差會(huì)在外圓柱面上產(chǎn)生圓跳動(dòng)，這給后道工序2中的工裝夾具制造帶來了不少麻煩。而且通常都要做好幾套夾具，針對(duì)不同的圓柱面使用不同的夾具，每加工完1個(gè)工件都要花一段時(shí)間去更換夾具，這些弊端給生產(chǎn)帶來了不可估量的損失。

    自從公司新購進(jìn)1款GibbsCAM軟件后，使得加工過程可以采用另外1種工藝安排進(jìn)行加工。GibbsCAM編程加工法只需1道工序，減少了輔助加工時(shí)間，加工效率提高了30%。

    下面詳細(xì)介紹特殊加工工步中，GibbsCAM軟件編程在車銑復(fù)合機(jī)床上的加工方法：

    (1)棒料毛坯裝夾在主軸上（直徑為110mm的鋁合金棒料，通用夾具即可），主軸加工。

    (2)平端面、車外圓、鉆孔、鏜孔、鉤內(nèi)槽、半精車、半精鏜孔（屬于簡單類兩軸車加工）。

    (3)銑外圓柱面上3條螺旋槽，如圖5所示。此螺旋槽寬3.2mm，用直徑3mm的銑刀銑削，總共走了3刀。以前一直考慮第一刀和后兩刀能不能設(shè)置不同的進(jìn)給量（走刀速度），因?yàn)榈谝坏妒菨M刀切削，后兩刀只吃刀（走步距）0.1mm的余量?，F(xiàn)在用GibbsCAM軟件解決了該問題，可以通過“可變進(jìn)給速率”來控制想要的進(jìn)給量，大大節(jié)約了加工時(shí)間。轉(zhuǎn)速S2500，進(jìn)給量不同的地方分別為F200、F400，加工時(shí)間3min。

    該零件部位特征為3條均布于外圓柱面上的螺旋槽，加工時(shí)ZC兩軸聯(lián)動(dòng)，利用GibbsCAM軟件可按以下順序進(jìn)行編程：

    ①利用工作群組列表新建1個(gè)工作群組，將名稱更改為您所熟悉的通用名稱，比如改為“銑螺旋槽”，后續(xù)對(duì)螺旋槽的編程動(dòng)作將存儲(chǔ)在該工作群組里。

    ②利用坐標(biāo)系群組新建1個(gè)坐標(biāo)系，新建的坐標(biāo)必須正對(duì)您所要編制的那條螺旋槽，假如我們所做的該零件的CAD模型中，ZX平面正處于機(jī)床C軸零位，那么YZ平面就正好與C軸零位成90°角。在新建坐標(biāo)系之前，首先就在GibbsCAM軟件坐標(biāo)系列表中選中YZ平面，使工作界面中的坐標(biāo)系處于YZ平面上，然后點(diǎn)擊坐標(biāo)系列表中的“新工作群組”，將產(chǎn)生1個(gè)新的坐標(biāo)系，再點(diǎn)擊頂層面板中的“坐標(biāo)系統(tǒng)面板”，利用“坐標(biāo)系統(tǒng)面板”中的“對(duì)齊C平面”功能，使剛才所新建的坐標(biāo)系以YZ坐標(biāo)為基準(zhǔn)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°角，我們可以把這個(gè)坐標(biāo)系改名為“Y2-60”以便區(qū)分于別的坐標(biāo)系。

    ③在工作界面中對(duì)該零件的螺旋槽進(jìn)行曲線編輯，使該螺旋槽成為1個(gè)封閉的曲線框螺旋槽。可按下面順序進(jìn)行取線操作：首先按下主菜單中的“選面”功能，選取螺旋槽所在的零件圓柱曲面；然后點(diǎn)擊“幾何圖素繪制面板”中的“由實(shí)體抽取”按鍵，進(jìn)入“由實(shí)體抽取”的子選項(xiàng)中，選擇“圖形抽取”功能，即完成了對(duì)該螺旋槽曲面的線條抽取，對(duì)抽取的線條進(jìn)行編輯，使之成為封閉的螺旋槽曲線框。

    ④雙擊該封閉螺旋槽曲線框，使之處于一種被選中的狀態(tài)，點(diǎn)擊主菜單中的“修改”，再次點(diǎn)擊“修改”下的“展開幾何”功能，所選中的曲線框便被展開在之前所新建的“Y2-60”平面上，成為1個(gè)面封閉曲線框。

    ⑤在刀具列表中選擇1把3mm直徑的端面立銑刀，一般3mm的立銑刀刃長為8mm，可在刀具對(duì)話框中設(shè)置刃長為8mm。設(shè)置刀具刃長與實(shí)際項(xiàng)符合，可起到實(shí)際加工與軟件模擬仿真加工互相監(jiān)督驗(yàn)證的作用。

    ⑥在加工面板中選擇銑功能中的“粗加工”項(xiàng)目，并且把它拖拽到工藝列表中，然后把刀具列表中的φ3mm銑刀拖拽到工藝列表中的粗加工項(xiàng)目下。此時(shí)便會(huì)彈出1個(gè)粗加工對(duì)話框，對(duì)粗加工對(duì)話框里的工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置：先選擇“挖槽”主功能下的“偏移”子選項(xiàng)；然后給定主軸轉(zhuǎn)速S2500，進(jìn)給量為F200，設(shè)定進(jìn)給加工之前的安全點(diǎn)及需要加工的深度尺寸；最后選擇“旋轉(zhuǎn)”主功能下的“加工坐標(biāo)系統(tǒng)”為之前新建的“Y2-60”坐標(biāo)系，選中“旋轉(zhuǎn)銑削”方式。

    ⑦點(diǎn)擊加工面板下的“進(jìn)行”按鈕，該條螺旋槽的刀具路徑便會(huì)被產(chǎn)生并且存儲(chǔ)在操作列表中。   

    此螺旋槽的程序編制過程中，針對(duì)用φ3mm的銑刀銑削寬度為3.2mm的螺旋槽，我們希望第1刀滿刀切削時(shí)，走刀速度慢一些，但當(dāng)走完第1刀，剩下的余量吃刀（走步距）切削時(shí)，希望走刀速度快一些，然而它的刀具路徑都是在1個(gè)工藝操作中產(chǎn)生的，1個(gè)粗加工對(duì)話框中只能輸入1個(gè)進(jìn)給量F200。此時(shí)便可使用GibbsCAM的可變進(jìn)給率功能，來實(shí)現(xiàn)所希望產(chǎn)生的作用效果。如圖6所示，可通過在相應(yīng)的銑螺旋槽操作列表項(xiàng)目上右擊鼠標(biāo)選擇“速率標(biāo)記”功能按鈕，彈出“切削速率標(biāo)記”對(duì)話框，在標(biāo)記類型中選擇“可變進(jìn)給速率”選項(xiàng)，然后便可以對(duì)不同的刀具路徑點(diǎn)賦予不同的進(jìn)給值，以達(dá)到我們的期望效果。可變進(jìn)給速率功能的有效利用可以使金屬切除加工效率在原有的基礎(chǔ)上增大40%以上。

   (4)銑柱面，如圖7所示，該圓柱面編程較簡單，只需在YZ平面上的圓柱底面圍繞圓柱取一段曲線圓弧即可，利用φ10mm球頭銑刀轉(zhuǎn)速S2000，進(jìn)給量F150，加工時(shí)間為1min6s。編制該特征時(shí)，使用加工面板里的銑功能中輪廓切削加工法，把“輪廓切屑”項(xiàng)目和φ10 mm的球頭銑刀拖拽人同一個(gè)工藝列表項(xiàng)目中，彈出“輪廓”對(duì)話框，在對(duì)話框里設(shè)置加工參數(shù)，“旋轉(zhuǎn)”選項(xiàng)里選擇加工坐標(biāo)系統(tǒng)為YZ平面，然后直接在工作平面上選擇之前取出的曲線圓弧，定義始末兩點(diǎn)，點(diǎn)擊“加工面板”上的“進(jìn)行”按鈕即可。

    (5)銑曲面，如圖8所示。該曲面采用φ10mm的球頭銑刀銑削，GibbsCAM編程時(shí)采用曲面加工法，只需控制轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和加工步距即可。加工步距0.05mm，轉(zhuǎn)速S2000，進(jìn)給量F500，加工時(shí)間18min（曲面最大直徑為68mm)。應(yīng)用“加工面板”上的“曲面”功能進(jìn)行編程，將“曲面”和(φ10 mm球刀拖拽入同一個(gè)工藝列表項(xiàng)目中，彈出“曲面加工”對(duì)話框，點(diǎn)擊“曲面”選項(xiàng)選擇“曲面流切削方式”設(shè)定加工參數(shù)，選擇XY平面，點(diǎn)擊“加工面板”上的“進(jìn)行”按鈕即可。

    主軸加工程序編制結(jié)束后，應(yīng)用公用操作，編制E軸對(duì)接切斷的程序，公用操作是根據(jù)機(jī)床結(jié)構(gòu)而單獨(dú)定制的1個(gè)虛擬機(jī)床宏定義VMM(Virtual Machine Macro)。將加工面板上的“公用操作”項(xiàng)目拖拽入工藝列表中，將會(huì)彈出“公用”對(duì)話框，然后按照以下順序進(jìn)行：

    ①在公用對(duì)話框中選擇“移動(dòng)刀塔”選項(xiàng)，移動(dòng)刀塔可根據(jù)機(jī)床架構(gòu)來決定是否使用，因?yàn)楣P者接觸的車銑復(fù)合機(jī)床，當(dāng)E軸伸出到主軸接工件時(shí)，上刀塔必須往Z的負(fù)方向移動(dòng)，讓出足夠的空間，使E軸對(duì)接切斷。然后可以手動(dòng)定義刀塔需要移動(dòng)到的位置，點(diǎn)擊“新的位置”在X、Z下輸入坐標(biāo)值，點(diǎn)擊加工面板下的“進(jìn)行”即可；

    ②在公用對(duì)話框中選擇“次要主軸人”選項(xiàng)，軟件里的次要主軸即是機(jī)床的E軸，接著在“主軸啟動(dòng)”下選擇“逆向”，因?yàn)槭鞘褂蒙系端袛?，主軸必須反轉(zhuǎn)，這樣才能使刀具的切削刃口與主軸轉(zhuǎn)向一致，否則會(huì)發(fā)生毀壞刀具的事件，然后設(shè)定“主軸轉(zhuǎn)速”為1000，“Z安全平面”為10，Z安全平面是E快速伸出接近主軸對(duì)接前的1個(gè)安全位置，“進(jìn)給率”為500，“Z夾持位置”為-40，Z夾持位置是副軸裝夾工件的Z向長度，也就是夾持量，點(diǎn)擊“進(jìn)行”即可。以上這項(xiàng)選項(xiàng)里的參數(shù)可以根據(jù)工件的尺寸自行設(shè)置；

    ③此時(shí)E軸已經(jīng)對(duì)接上主軸，接下來做切斷的程序，從刀具列表里拖拽一把寬為3mm的切斷刀到工藝列表中，從加工面板中選擇車功能的“輪廓切削”功能，并將它拖拽入工藝列表中，便會(huì)彈出“輪廓”對(duì)話框，設(shè)定加工參數(shù)，選擇ZX平面，拾取切斷處的線條，定義始末兩點(diǎn)，點(diǎn)擊“進(jìn)行”即可；

    ④將公用操作拖拽入工藝列表中，選擇“次要主軸歸位”選項(xiàng)，定義主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率，點(diǎn)擊“進(jìn)行”即可。

    (6)主軸加工完畢，E軸伸出對(duì)接切斷，開始副軸加工，副軸加工中，有個(gè)銑削與水平面成50.29°的特征平面。下面就介紹一下銑削斜平面的編程方法：

    銑斜面（該斜面與水平面成50.29°角），如圖9所示，采用φ10mm立銑刀，GibbsCAM利用1條直線就能編出銑斜面程序，只需在軟件里面設(shè)置角度為50.29°，可按以下順序編制：將加工面板上銑功能中的“輪廓切削”項(xiàng)目和刀具列表中的φ10mm銑刀拖拽同1個(gè)工藝列表項(xiàng)目中，彈出“輪廓”對(duì)話框，設(shè)定加工參數(shù)，點(diǎn)擊安全平面下的圖標(biāo)，彈出“壁面選擇”對(duì)話框，選中里面的“錐度W倒角”選項(xiàng)，設(shè)置里面的“邊斜度”為50.29，點(diǎn)擊“進(jìn)行”即可。

    根據(jù)比較，GibbsCAM編程法加工1個(gè)完整的工件用了1h20min42s，之前原始加工法分3道工序用時(shí)為1h43min，GibbsCAM編程加工后集中了工序，保證了零件的各種形位公差，做到了1次裝夾全部加工完成，工件加工報(bào)廢率減小了80%以上，減少了原始加工中的制作工裝夾具的輔助時(shí)間，生產(chǎn)率提高了30%。在數(shù)控加工領(lǐng)域中，CAM的成本可以很快的從增加的收益中收回，多主軸多刀架的設(shè)備，通過CAM軟件可以很有效地設(shè)置加工節(jié)拍，充分發(fā)揮雙刀架的加工效率。此外，對(duì)于多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的加工更是離不開CAM軟件的支持。高效加工不僅僅是一種加工方式，更是一種理念，它涵蓋了設(shè)備、刀具、工藝流程優(yōu)化、CAM應(yīng)用等多個(gè)領(lǐng)域范疇。

2.3.2 機(jī)床后置處理

    (1)后處理的功能作用

    數(shù)控機(jī)床是通過識(shí)別NC程序來控制各種快速定位、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、停止等來進(jìn)行工件的機(jī)械加工，NC程序有手工編制和自動(dòng)編制兩種方式。后處理就是用在自動(dòng)編程方面，任何一款CAM軟件做完刀具、加工參數(shù)、工藝等一系列工作以后都需要通過相應(yīng)的后處理來將之前的一系列加工步驟轉(zhuǎn)化為NC程序，后處理是CAM的重要組成部分。它包括加工刀具路徑文件的生成和機(jī)床數(shù)控代碼指令集的生成。加工刀具路徑文件可利用CAD/CAM軟件，根據(jù)加工對(duì)象的結(jié)構(gòu)特征、加工環(huán)境特征（其中包括機(jī)床一夾具一刀具一工件所組成的具體工序加工系統(tǒng)的特征）以及加工工藝設(shè)計(jì)的具體特征來生成描述加工過程的刀具路徑文件。通過后置處理器讀取由CAM系統(tǒng)生成的刀具路徑文件，從中提取相關(guān)的加工信息，并根據(jù)指定數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)及NC程序格式要求進(jìn)行分析、判斷和處理，最終生成數(shù)控機(jī)床所能直接識(shí)別的NC程序，就是數(shù)控加工的后置處理。數(shù)控加工后置處理是CAD/CAM集成系統(tǒng)非常重要的組成部分，它直接影響CAD/CAM軟件的使用效果及工件的加工質(zhì)量。

    (2)GibbsCAM后處理程序生成過程

    當(dāng)做完所有工步加工程序編制時(shí)，最后一步就是應(yīng)用后置處理生成NC代碼。CibbsCAM因?yàn)閷ｉT定制了機(jī)床定義文件MDD(Machine Definition Documents)和VMM文件對(duì)軟件編程環(huán)境做了控制，使得后囂處理具有了針對(duì)不同機(jī)床很強(qiáng)的專業(yè)性。當(dāng)程序編好后頂層面板上后置處理器便會(huì)被激活，點(diǎn)擊“后置處理器”按鈕，彈出后處理對(duì)話框，點(diǎn)擊“后處理”按鈕，選擇相應(yīng)的機(jī)床后置處理文件，點(diǎn)擊“輸出檔案”按鈕，指定存儲(chǔ)NC程序位置，點(diǎn)擊“程序”按鈕，該零件的NC程序便自動(dòng)生成。

3 結(jié)語

    CAM運(yùn)用是1個(gè)企業(yè)從原始加工走向零件數(shù)字化制造的1個(gè)必需品，1款優(yōu)秀的CAM軟件可以讓數(shù)控技術(shù)員的新工藝新技術(shù)得到驗(yàn)證實(shí)施。本文從宏觀和微觀2個(gè)方位闡述了CAM軟件在當(dāng)今制造業(yè)中的重要性，在競爭激烈的現(xiàn)代制造行業(yè)中，合理地利用CAM軟件，能夠縮短輔助加工時(shí)間，提高機(jī)床利用率。