當(dāng)今，隨著人們對日常物質(zhì)生活產(chǎn)品需求的提高，大量新產(chǎn)品的涌現(xiàn)和更新?lián)Q代，加速改變著制造領(lǐng)域的生產(chǎn)方式，正對多品種小批量生產(chǎn)潮流，如何提高企業(yè)生產(chǎn)效率，已成為企業(yè)生產(chǎn)管理需解決的一個新問題。近年數(shù)控技術(shù)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展，歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家普遍應(yīng)用的復(fù)合加工技術(shù)，較好地適應(yīng)了制造領(lǐng)域的這種潮流。復(fù)合機(jī)床是在一臺機(jī)床上能完成幾種不同的加工工藝設(shè)備，它使得過去需要在幾臺機(jī)床上完成一個工件的加工，現(xiàn)在只需要一臺機(jī)床就可以完成全部工序加工。我國復(fù)合機(jī)床應(yīng)用才剛開始起步，而且發(fā)展很慢，加之復(fù)合加工數(shù)控程序編制難度非常大的原因，人們對這類機(jī)床還像對待以前機(jī)床一樣使用，不能充分發(fā)揮機(jī)床全部效能，造成了極大的浪費(fèi)。

　　復(fù)合機(jī)床要配合專業(yè)數(shù)控編程軟件，才能充分發(fā)揮其高效功能。英國DELCAM公司具有30多年的CAD/CAM開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，尤其在復(fù)合加工方面是CAM行業(yè)的引領(lǐng)者，開發(fā)的PartMaker支持多主軸、多刀塔復(fù)合機(jī)床，它具有的多刀塔同步加工技術(shù)，為進(jìn)一步提高制造加工效率，提供了新的途徑。

　　下面以一個典型零件講解PartMaker多刀塔同步加工設(shè)置方法。

1 導(dǎo)入CAD模型

　　這個零件需要車削端面、外圓、外圓槽、螺紋，銑削6個平面，鉆端面6個孔。在車銑復(fù)合加工機(jī)床上，通過主軸轉(zhuǎn)移至副軸，可實(shí)現(xiàn)一次性裝夾的全部工序加工。

2 主、副軸選擇

　　首先，建立工件加工工序。點(diǎn)擊主菜單“查看子菜單”設(shè)置，在彈出“設(shè)置窗口”中，點(diǎn)選“主軸和加工功能冶列表”功能，在“面視窗列表文本框中，建立主軸為控制軸的”加工內(nèi)容。同理，選擇“副軸和加工功能”列表中的功能，在“面視窗列表”文本框中，建立副軸為控制軸的“加工內(nèi)容.　　

另外，由于PartMaker實(shí)行了材料庫和刀具庫的管理，為任何加工策略自動選擇刀具，計(jì)算進(jìn)給、轉(zhuǎn)速和切削深度，這可從通過“打開材料文件”和“工件管理中選擇材料,在“材料文件”窗口按操作類型自動計(jì)算各工序切削工藝參數(shù)。

3 選擇刀塔

　　復(fù)合機(jī)床可設(shè)定多個刀塔同時進(jìn)行切削加工而不互相干涉。例如在車削環(huán)境能使用兩臺刀架，在同一循環(huán)加工中同時使用兩把刀具，引導(dǎo)刀架被指定主刀架的雙工位粗車外圓。雙工位切削可減小工件的振動，提高材料去除率，縮短加工時間。在PartMaker刀具管理中，可依據(jù)工序內(nèi)容選擇刀塔和刀具.

4 材料控制處理

　　完成切斷”工序后，在主菜單中選擇加工優(yōu)化下的插入材料控制處理，在彈出窗口使用副軸牽引設(shè)定副軸夾持距離，完成副軸為控制軸的各工序加工。

5 同步加工設(shè)置

　　該工件若采用傳統(tǒng)加工方法，必須在普通車床、鉆床、攻絲等多臺機(jī)床聯(lián)合完成，整個加工過程中經(jīng)過多次裝卸，而且定位基準(zhǔn)不統(tǒng)一，若用數(shù)控車床也無法完成所有工序。采用車銑復(fù)合加工，可摒棄傳統(tǒng)工藝方式加工安排，將工序進(jìn)行同步加工組合管理。PartMaker同步加工有效地重組了工序，使切削加工時間進(jìn)一步大為縮短，提高了機(jī)床利用率。

　　在主菜單加工優(yōu)化下選擇子菜單產(chǎn)生的加工表單。按表1同步組#1加工內(nèi)容或工號進(jìn)行同步加工設(shè)置，點(diǎn)擊“加工表單中方式欄下M2S1。

6 同步加工表單

　　設(shè)置主軸方式：使用兩把刀具加工(M2)。設(shè)置副軸方式：使用一把刀具加工(S1)。

　　同理，設(shè)置同步組#2方式下M1S1。設(shè)置主軸方式：使用一把刀具(M1)。設(shè)置副軸方式：使用一把刀具(S1)。

　　完成設(shè)置點(diǎn)取加工表“Sync Group引”，產(chǎn)生同步加工表單如圖5所示。

　　從加工表單知，在復(fù)合機(jī)床上加工該工件，若按常規(guī)工序步驟一步步依次完成該工件加工需要10.96min，在經(jīng)過同步加工重組優(yōu)化后，加工時間縮為6.44min；顯而易見，該零件加工時效提高了41.24%，更不要說與普通機(jī)床加工比較了。 

7 仿真加工

　　PartMaker提供虛擬機(jī)床加工仿真。選擇主菜單“仿真”下“仿真選項(xiàng)”子菜單，在彈出對話框窗口中選勾“循環(huán)仿真”并按“確定”開始仿真加工。左側(cè)主軸夾持為雙工位同步加工，此時，右側(cè)副軸夾持同步進(jìn)行銑削平面的切削加工，3個刀塔進(jìn)行著同步組#1切削加工作業(yè)。

　　該工件PartMaker車銑復(fù)合加工的最終產(chǎn)品。

8 生成NC代碼

　　再選擇主菜單“加工優(yōu)化”下“產(chǎn)生NC程序”子菜單，才能生成輸出該工件的全部加工程序，其中部分NC代碼如下：

　　O1234(LATHE_MILL)

　　(CREATED BY FANUC 18T TWIN

　　SPINDLE DEMO POST PROCESSOR)

　　N1(車削-主軸右端面)

　　G97S34M13

　　G30U0W0T0

　　T0101(ODTURN_80DEG-T2/H1)

　　G99G0X76.3Z1.05

　　G50S5000

　　G96S499

　　N23G0Z0

　　N24X77.0376

　　G73P26Q27

　　N26G1X77.0F0.039

　　N27X0

　　N2(車削-主軸粗車外圓)

　　G99G0X76.5Z0.03

　　G96S528

　　G71U0.2R0.05

　　G71P35Q41U0.01W0.01F0.016

　　N35G1X15.3555

　　N36Z1.8472

　　N37Z-3.175X25.4

　　N38Z-79.0067

　　N39Z-81.0006X21.4122

　　N40Z-85.344

　　N41Z-87.3252X25.4

　　N42X63.5

　　N43Z-88.6013X73.025

　　N44X92.013

　　G30U0W0T0

　　M1

　　N3(車削-主軸雙工位粗車外圓)

　　G97S26M13

　　G30UOWOTO

　　T1414(ODTURN_80DEG-T3/H1)

　　G99G0X76.3Z0.03

　　G96S528

　　G71U0.2R0.05

　　G71P59Q69U0.01W0.01F0.016

　　N59G1X15.3555

　　N60Z1.8472

　　N61Z-3.175X25.4

　　N62Z-79.0067

　　N63Z-81.006X21.4122

　　N64Z-85.344

　　N65G2X25.3746Z-87.3252R1.9812

　　N66G1X63.5

　　N67Z-88.6013X73.025

　　N68Z-107.2486

　　N69X92.013

　　G30U0W0T0

　　M1

　　M35(SS STOP)

　　N8(銑削六邊形平面-副軸)

　　G30U0W0

　　T0808(END MILL 5/8-X-T1/H2)

　　G98G97S1790M54

　　G19G0Y-38.4625Z0.3125C30.0

　　X9.7

　　G1Y24.96

　　G0C90.0

　　G1Y38.4625

　　G0C150.0

　　G1Y38.4625

　　G0C210.0

　　G1Y38.4625

　　G0C270.0

　　G1Y38.4625

　　G0C330.0

　　G1Y38.4625

　　G30U0W0

　　M24

　　M55(LIVE TOOL STOP)

　　M1

9 結(jié)語

　　PartMaker車銑復(fù)合加工經(jīng)過同步加工優(yōu)化管理后，該工件加工工時縮短41%，充分發(fā)揮復(fù)合機(jī)床的多刀塔同步加工功能，大大提高了設(shè)備的利用率的同時，不僅極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，而且有效降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。