胡育輝
(沈陽職業技術學院,遼寧沈陽 100043)
目前,基于Pro/E二次開發的參數管理部分,都是查詢到數據后,再由手工填寫到指定位置。而Pro/E現有參數管理對話框中是英文參數,如主軸轉速為SPINDLE SPEEDE,切削速度為CUT FEED,背吃刀量為STEP_DEPTH(步長深度)等。即便是查詢到數據,向指定位置填寫對技術工人來講也有一定難度。針對這一現象,筆者把參數管理這部分做成能夠生成一個Pro/E可讀的文件,直接通過檢索就可把參數自動寫入Pro/E中,無需再找對應英文參數去寫,而且在每次設計優化刀路時,前置參數的所有設置就只需檢索一個已設置好的文件就可以,大大減少了重復輸入過程,提高了新產品研發功能。
本系統是基于Pro/E下的榴彈自動編程子系統,使用Visual C++6.0開發工具及Pro/Toolkit,開發了榴彈CNC系統,實現了基于Pro/E下的數控車、銑、鉆、鏜等加工方法的加工參數手冊查詢、經驗查詢、刪除、修改、保存及G代碼的管理功能,加強了數字化管理能力,提高了工作效率。
本系統參數管理可以實現對車、銑、鉆、鏜等加工類型的加工參數的查詢,依據加工零件的材料、表面粗糙度等質量要求,所選刀具等因素,查詢到合適的加工參數(推薦范圍),也可依據經驗數據庫查詢,并可供用戶修改此參數,最后確認生成一個Pro/E可檢索的文件,以供Pro/E生成刀位文件。本系統在車削加工中提供了粗車、精車、切斷與切槽三部分的工藝參數管理,在銑削和鏜削中分別提供了粗加工和精加工的工藝參數管理,在各部分所實現的功能基本相似。本系統主要實現的功能有Pro/E系統集成、工藝手冊數據的檢索、經驗數據的查詢及管理、生成Pro/E可檢索的文件及數控代碼文件的管理等。系統的功能模塊圖如圖1所示。

工藝手冊數控庫中含有數控車削、銑削、鉆、鏜等加工參數的表,表的結構圖一般都包括刀具材料、加工類型、刀具直徑、主軸轉速、切削速度、進給量等參數,用戶可根據刀具材料、直徑、加工的類型(粗、精加工)查詢出相應的主軸轉速、切削速度、進給量等加工參數。每張表結構都不完全一致,但大體相同,表1為工藝手冊銑削加工參數表結構。

表1 工藝手冊數據庫銑削加工參數結構表
對經驗數據,這里將其按所屬的彈種、產品代碼、工序名進行存儲,并提供了按這三種方式進行檢索的功能。
本系統主要實現的功能有Pro/E系統集成、工藝手冊數據的檢索、經驗數據的查詢及管理、生成Pro/E可檢索的文件及數控代碼文件的管理等。
該部分利用Pro/Toolkit技術將所開發的參數管理子系統集成到Pro/E軟件中(圖2),在利用Pro/E軟件進行數控加工編程時可很方便地調用本系統進行參數的管理及向CAM中輸入參數。

此項功能基本是按照手工檢索工藝手冊的思路進行算法的設計。例如在車削加工時,用戶根據工件材料、刀具材料、工件直徑、車刀刀桿尺寸等條件可檢索出當前工序加工的加工參數。這里其參數為一定范圍的值,用戶可根據具體加工情況進行選擇。
對經驗數據,這里將其按所屬的彈種、產品代碼、工序名進行存貯,并提供了按這三種方式進行檢索的功能。如圖3為車削經驗數據的查詢及管理界面。另外,對該數據庫中的內容提供了數據管理的界面,可進行錄入操作,其它數據庫操作由集成平臺進行管理。

通過輸出按鈕將界面中的工藝參數及刀具號等信息形成Pro/E的刀具信息文件,該文件中包含該工序所采用的刀具信息及相關的工藝信息,進而完成工藝信息向CAM中的輸入;針對車間數控機床的不同,設置了相應的后置處理文件,從而生成應用于不同數控機床的數控加工程序。圖4為輸出區域車削文件。

通過ftp將生成的數控代碼文件向服務器進行上傳,從而實現資源的集中管理,各終端計算機可從服務器將需要的數控程序下載到本地機,進而通過傳輸系統向相應的數控機床進行傳輸來實現零件的數控加工。點擊車削經驗數據的查詢及管理界面的上傳文件圖標,就可以調出數控代碼文件管理界面(如圖5),實現上傳(如圖6)和下載G代碼。


本系統主要針對加工參數管理做了細致的研究。加工參數管理是利用數據庫對加工參數進行有效的管理,包括車削、銑削、鉆削及鏜削一些典型加工方法的切削參數、進給量、切削速度、加工余量、刀具參數及有關特殊加工參數等。通過簡捷的界面,全方位的漢化,可以大大減少工程技術人員的工作量,提高加工參數的規范化和統一性,有利于CAM與CAPP的無縫集成以及網絡化制造技術的實現。本系統在研制新產品環節上,減少了相應的操作環節,縮短了研發周期,增強了產品的改型能力,加強了數字化管理能力,提高了工作效率,并在企業中得到檢驗與應用,為企業帶來巨大效益。
[1]張瀅.Pro/E在NC加工中的二次開發技術研究[J].機械設計與制造,2005(8).
[2]劉超,陳海峰,范曉斌.基于Pro/E二次開發的參數化零件的研究與實現[J].組合機床與自動化加工技術,2009(6).