CAXA制造工程師2011中兩種類似加工方法辨析

鹿昆

摘 要：CAXA制造工程師2011中有幾種加工方式比較類似，不易區分和選擇。為便于更好地使用該軟件，本文對區域式粗加工和平面區域粗加工及輪廓線精加工和平面輪廓精加工兩類類似的加工方法進行了辨析，分析如何區別和選用這幾種加工方法。

關鍵詞：CAXA制造工程師 區域式粗加工 平面區域粗加工 平面輪廓精加工 輪廓線精加工

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（a）-0130-02

CAXA制造工程師是一款常用的國產CAM數控加工編程軟件，是技能大賽的指定軟件之一，具有很好工藝性。因為其Windows原創風格及易學易用，所以在工廠及各機械類大中專院校中應用廣泛。在制造工程師2011中提供了兩類功能相近的區域加工方法，分別是區域式粗加工與平面區域粗加工；以及輪廓線精加工與平面輪廓精加工。它們的加工功能非常相似，但又有一定的區別，給使用者帶來很多困擾。而市面上講CAXA加工的書籍很少，即使有也沒有對幾種近似加工方法做辨析介紹。筆者根據自己的使用經驗總結了如下幾點區別。

1 區域式粗加工與平面區域粗加工辨析

1.1 區域式粗加工與平面區域粗加工的功能介紹

1.1.1 區域式粗加工

用于銑一定深度的平面，可以拾取多個輪廓、多個島嶼，可實現多部位的加工。該加工方式不必有三維模型，但要求二維空間輪廓必須是封閉的。只需要給出零件的外輪廓和島嶼就可生成加工軌跡，并且可以在軌跡尖角處自動增加圓弧，保證軌跡光滑，以符合高速加工的要求。

用途：主要用于銑平面和平底直壁型腔的分層銑削。總而言之，只要是平坦面都可以使用區域式粗加工。

1.1.2 平面區域粗加工

適用于加工平面類零件或平面類的型腔，型腔中可以有島嶼，島嶼可以有多個。也不必有三維模型，只要給出零件的外輪廓和島嶼就可以生成加工軌跡。二維空間輪廓也必須是封閉的。此外它支持具有一定拔模斜度的輪廓軌跡生成，可以為每次的軌跡定義不同的余量。

用途：主要用于銑帶有拔模斜度的型腔和帶有拔模斜度的島嶼，也可用于銑平面和平底直壁型腔。

1.2 區域式粗加工與平面區域粗加工的相同點

（1）都可用于平面輪廓或平面類型腔的加工，輪廓內都可包含多個島嶼。

（2）都不需要三維模型，都要求二維輪廓是封閉的，都可設置螺旋下刀。

1.3 區域式粗加工與平面區域粗加工的區別

（1）區域式粗加工是對選定的區域進行粗加工，可選擇多個加工區域；平面區域粗加工是在指定單一平面區域內的粗加工，只能選定一個加工區域。

（2）平面區域粗加工支持輪廓和島嶼的分別清根設置，可以單獨設置各自的余量、補償及進退刀方式；而區域式粗加工沒有清根設置，只有執行輪廓加工選項，不能單獨設定各自清根余量，在這方面平面區域粗加工比區域式粗加工更合理些。

（3）平面區域粗加工可以設置拔模斜度，所以可加工一定拔模斜度的內、外輪廓；而區域式粗加工則沒有這個功能。

（4）平面區域粗加工相對于區域式粗加工生成刀具軌跡速度快了些，所以一般情況下建議優先選擇平面區域粗加工。

綜上所述，平面區域粗加工比區域式粗加工優勢明顯，所以一般情況建議優先選用平面區域粗加工。

2 平面輪廓精加工與輪廓線精加工辨析

2.1 平面輪廓精加工和輪廓線精加工的功能介紹

2.1.1 平面輪廓精加工

屬于二軸加工方式，由于它可以指定拔模斜度，所以也可以做二軸半加工。

常用于加工平面類零件的內、外輪廓。輪廓曲線可以是封閉的，也可以是開輪廓線，不必有三維模型，只要給出零件的外輪廓和島嶼，就能依據輪廓線和刀具的左右偏置進行加工，加工深度可以控制，支持具有一定拔模斜度的輪廓軌跡生成。

用于加工封閉的和不封閉的輪廓。適合2/2.5軸精加工，支持具有一定撥模斜度的輪廓軌跡生成，

2.1.2 輪廓線精加工

常用于加工平面類零件的內、外輪廓，屬于兩軸加工方式，不需要有三維模型，只要根據給出的二維輪廓線指定當前高度、底面高度和每層下降高度，依據輪廓線和刀具的左右偏置進行加工，加工深度可以控制，可對單個或者多個輪廓進行加工。

2.2 平面輪廓精加工和輪廓線精加工的相同點

（1）都可用于平面輪廓加工，都可以設置切入切出，都可以添加刀具半徑補償代碼。

（2）都不需要三維模型，并且都不要求二維輪廓是封閉的，輪廓曲線可以是封閉的，也可以是開輪廓線。

2.3 平面輪廓精加工和輪廓線精加工的區別

（1）平面輪廓精加工只能拾取一個加工輪廓，通過選擇箭頭方向確定加工內輪廓還是外輪廓。而輪廓線精加工可對多個輪廓進行加工。它不需要通過選擇箭頭來確定內、外輪廓，而是通過順時針還是逆時針選擇輪廓以及加工參數里的偏移方向的左右來確定加工的是內輪廓還是外輪廓。

（2）輪廓線精加工可以給Z向留余量，而平面輪廓精加工不可以。

（3）平面輪廓精加工可以利用“加工參數”選項卡里的“頂層高度”、“ 底層高度”及“每層下降高度”來完成分層的輪廓加工，并且可以為生成的每一層軌跡定義不同的余量。此外它可以通過指定“拔模斜度”來實現具有一定錐度的內外輪廓的加工，而輪廓線精則加工沒有這兩種功能。

（4）平面輪廓精加工相對輪廓線精加工而言生成軌跡速度較快，加工時間較短。

（5）去余量方式不同：平面輪廓精加工可以通過更改加工參數里的刀次擴或縮刀補去除余量，輪廓線精加工是通過XY切入的刀次設定去余量。

2.4 輪廓線精加工有只在最終輪廓處生輸出偏移代碼功能，而平面輪廓精加工沒有

這里需要特別說明的是加工參數選項卡里的“生成刀具補償軌跡”和“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”兩個選項。

（1）如果在接近返回方式或切入切出選項卡里選“不設定”，則“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”選項不可用，這時生成的程序代碼就不會有G41 D1的語句，就沒辦法通過改刀具半徑補償來修工件尺寸。也就是說，如果要選擇“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”選項，就必須選擇直線或圓弧接近返回方式。

（2）選擇生成刀具補償軌跡和“生成刀具補償軌跡”與“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”的區別。

①“生成刀具補償軌跡”與“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”兩個選項都選擇時生成的是不帶偏移的刀心軌跡，也就是說這時生成的程序走刀軌跡是沿著實際輪廓加工，所以機床刀具補償相應D位置里一定要輸入刀半徑+余量來使刀具路線發生偏移，否則會產生過切。

②只選擇“添加刀具半徑補償代碼”時，機床刀具補償相應D位置里只能輸入所留加工余量，不能再輸入刀半徑。

例如用Φ12立銑刀加工一矩形凸臺，刀具半徑補償為左補償，假設起刀點在X0Y0點，不考慮其他問題的話，如果“生成刀具補償軌跡”與“添加刀具半徑補償代碼（G41/G42）”兩個選項都選擇，生成的程序刀具補償語句為：G41 D1 X0 Y0；如果只選擇“添加刀具半徑補償代碼”時程序為G41 D1 X-6 Y0，（所用刀具半徑為6mm）也就是說兩種方式生成的程序正好差一個刀半徑。

以上是筆者結合自己的使用總結出的一點粗淺經驗，如有不當之處敬請批評指正。

參考文獻

[1] CAXA制造工程師用戶手冊[Z].

[2] 吳智文.CAD/CAM技術—CAXA應用實訓[M].北京：中國勞動和社會保障出版社，2006.

[3] 張國軍 CAD/CAM軟件應用技術—CAXA制造工程師2011[M].北京：電子工業出版社，2013.