CAXA制造工程師是一款集計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造于一體的CAD/CAM軟件，在該軟件的支持下，可以對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行自動(dòng)編程，其編制程序的過程一般分為4個(gè)步驟：1）CAD造型設(shè)計(jì)；2）刀具軌跡生成及刀具軌跡仿真；3）后置處理，生成G代碼；4）傳輸至數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。為了幫助初學(xué)者理解學(xué)習(xí)自動(dòng)編程的過程，本文以奔馳車標(biāo)自動(dòng)編程為例進(jìn)行闡述。

　　奔馳車標(biāo)加工圖如圖1所示。三角星平面輪廓內(nèi)接圓直徑為90mm，三角星實(shí)體鑲嵌于直徑為100mm，深度為12mm的凹坑中，三角星中心頂點(diǎn)距凹坑底面11mm，毛坯尺寸為120mm×120mm×24mm，材料為鋁。應(yīng)用軟件采用CAXA制造工程師2013R2版。

圖1 奔馳車標(biāo)加工

1 CAD造型

　　1)單擊零件特征樹的“平面xy”，選定該平面為草圖基準(zhǔn)面，繪制正方形，長為120mm，寬為120mm，中心定位。

　　2)單擊特征生成中的拉伸增料，在彈出的對(duì)話框中輸入深度值24和拔模角度值0，并向z軸負(fù)方向拉伸，單擊“確定”按鈕。

　　3)再次單擊零件特征樹的“平面xy”，選定該平面為草圖基準(zhǔn)面，以坐標(biāo)系原點(diǎn)為圓心，繪制φ100和φ90mm的圓。

　　4)單擊特征生成中的拉伸除料，在彈出的對(duì)話框中輸入深度值12和拔模角度值0，并向z軸負(fù)方向拉伸，單擊“確定”按鈕。

　　5)繪制三角星的平面輪廓線。以O(shè)為中心，繪制1個(gè)直徑為90mm的圓內(nèi)接正三角形，用直線連接此三角形的各頂點(diǎn)到圓心，刪除三角形的3條邊，分別作已知直線與該直線夾角為12°和-12°的直線，用裁剪和刪除命令刪除多余的線段。

　　6)構(gòu)造三角星的空間線架，如圖2所示。在三角星的高度方向上構(gòu)造1個(gè)點(diǎn)，坐標(biāo)為（0，0，-1），使用直線命令，立即菜單選項(xiàng)設(shè)定為“兩點(diǎn)線”、“連續(xù)”和“非正交”，分別連接三角星的各頂點(diǎn)與空間構(gòu)造點(diǎn)。

圖2 三角星的空間線架

　　7)三角星曲面生成。通過“邊界面”生成曲面，將立即菜單設(shè)定為“三邊形”，用鼠標(biāo)左鍵拾取每個(gè)角相鄰的2條直線和角對(duì)應(yīng)的直線，共生成6個(gè)曲面。三角星曲面如圖3所示。

圖3 三角星曲面

　　8)生成三角星輪廓平面。用鼠標(biāo)單擊曲面工具欄中的平面工具按鈕，從特征樹下方的立即菜單中選擇“裁剪平面”。用鼠標(biāo)拾取直徑為100mm的外輪廓線，若拾取不到，單擊相關(guān)線，立即菜單選項(xiàng)為實(shí)體邊界，用鼠標(biāo)左鍵單擊實(shí)體拉伸生成的凹坑輪廓。

　　9)將曲面轉(zhuǎn)化為實(shí)體。單擊特征生成中的曲面裁剪除料，生成實(shí)體。用鼠標(biāo)拾取已有的各個(gè)曲面（三角星曲面和輪廓平面），并且選擇除料方向，沿+Z方向，單擊確定。利用“隱藏”功能將曲面隱藏，單擊并選擇“編輯”菜單中的“隱藏”，用鼠標(biāo)從右向左框選實(shí)體，單擊右鍵確認(rèn)，實(shí)體上的曲面就被隱藏了。生成的奔弛車標(biāo)加工圖實(shí)體效果如圖1所示。

2 生成刀具軌跡

　　奔弛車標(biāo)的整體形狀是較為平坦的，因此，整體加工時(shí)選擇等高線粗加工，精加工時(shí)選用曲面區(qū)域加工。

　　1)采用等高線粗加工功能生成粗加工軌跡。參數(shù)設(shè)置中加工余量為0.5mm，層高為3mm，層數(shù)為4，主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，切削速度為200mm/min。采用φ10mm的立銑刀。拾取曲面采用鼠標(biāo)左鍵單擊整個(gè)車標(biāo)實(shí)體，右鍵確認(rèn)的方法；拾取輪廓采用鼠標(biāo)左鍵單擊φ100mm的輪廓線，右鍵確認(rèn)的方法，生成粗加工軌跡。

　　2)用曲面區(qū)域精加工功能生成精加工軌跡。走刀方式為平行走刀；刀具選擇R5的球頭銑刀；拾取曲面為整個(gè)實(shí)體；拾取輪廓為φ100mm的輪廓線；拾取島嶼及拾取干涉曲面不存在，一律按右鍵確認(rèn)，最后生成精加工軌跡。

3 后置設(shè)置及生成FANUC 01系統(tǒng)數(shù)控銑床G代碼

　　1)點(diǎn)擊后置處理中的后置設(shè)置，雙擊Fanuc，在彈出的界面中，對(duì)照FANUC 01指令，修改一些設(shè)定。

　　2)點(diǎn)擊后置處理中的生成G代碼，根據(jù)提示，左鍵拾取對(duì)應(yīng)的粗加工軌跡，按右鍵確認(rèn)結(jié)束，生成奔馳車標(biāo)粗加工軌跡；同理，可生成精加工軌跡代碼。將粗加工和精加工分別保存為2個(gè)文件名。

4 機(jī)床加工

　　初學(xué)者學(xué)習(xí)CAD/CAM，建議不要直接導(dǎo)入機(jī)床去加工，可先借助上海宇龍數(shù)控仿真軟件導(dǎo)入上述程序，以檢驗(yàn)其加工的正確性。如果代碼程序在上海宇龍數(shù)控仿真軟件下加工成功，如圖4所示，就可以導(dǎo)入機(jī)床進(jìn)行實(shí)際加工了。

圖4 字龍仿真加工

5 結(jié)語

　　對(duì)于復(fù)雜的零件，其自動(dòng)編程原理基本相同，只要能生成合理的加工軌跡，就能自動(dòng)生成數(shù)控加工程序。自動(dòng)編程可大大減輕編程人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率；同時(shí)，解決手了工編程無法解決的許多復(fù)雜零件編程問題。本文所述的車標(biāo)圖案加工方法為初學(xué)CAM軟件的相關(guān)人員實(shí)現(xiàn)數(shù)控銑床加工提供了參考。