cad计算机编程,CAD/CAM自动编程的步骤

1. 加工零件及其工艺分析

与手动编程一样，加工零件及其工艺分析是数控编程的基础。目前这项工作主要还需人工来做，随着CAPP技术的发展，将逐渐由CAPP或借助CAPP来完成。主要任务有：

① 零件几何尺寸、公差及精度要求的核准；

② 确定加工方法、工夹量具及刀具；

③ 确定编程原点及编程坐标系；

④ 确定走刀路线及工艺参数；

2. 几何造型

几何造型就是利用CAD/CAM集成系统自动编程软件的图形编辑功能，交互式地进行图形建构、编辑修改、曲线曲面造型等工作，将零件被加工部位准确地绘制在计算机屏幕上，与此同时，在计算机内自动形成零件图形数据库。这就相当于APT语言编程中，用几何定义语句定义零件几何图形的过程。不同点在于它不是用语言，而是用计算机交互绘图的方法，将零件的图形数据输入到计算机中。机床这些图形数据将作为下一步刀位轨迹计算的依据。机床自动编程过程中，软件将根据加工要求提取这些数据，进行丹析判断和必要的数学处理，以形成加工的刀具位置数据。

3. 加工部位造型

与前述相同，有三种方法获取和建立零件几何模型：

① 利用软件本身提供的CAD设计模块；

② 将其他CAD/CAM系统生成的图形，通过标准图形转换接口(如STEP、DXFIGES、STL、DWGPARASLD、CADL、NFL等)，转换成本软件系统的图形格式；

③ 利用三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。

4. 工艺参数输入

将工艺分析中的工艺参数输入到自动编程系统中，常见的工艺参数有：

① 刀具类型、尺寸与材料；

② 切削用量，如主轴转速、进给速度、切削深度及加工余量等；

③ 毛坯信息，如尺寸、材料等；

④ 其他信息，如安全平面、线性逼近误差、刀具轨迹间的残留高度、进退刀方式、走刀方式、冷却方式等。

5. 刀具轨迹生成与编辑

自动编程系统将根据几何信息与工艺信息，自动完成基点和节点计算，并将其转换为刀具位置数据，存人指定的刀位文件中或直接进行后置处理并生成数控加工程序，同时在屏幕上模拟显示出零件图形和刀具运动轨迹。

刀位轨迹生成后，自动编程系统将刀具轨迹显示出来，如果有不合适的地方，可在人工交互方式下对刀具轨迹进行编辑与修改。

6. 刀具轨迹的验证与仿真

自动编程系统提供验证与仿真模块，可以检查刀具轨迹的正确性与合理性。验证模块指通过模拟加工过程来检验加工中是否过切，刀具与约束面是否发生干涉与碰撞等；仿真模块是将加工过程中的零件模型、机床模型、夹具模型及刀具模型用图形动态显示出来，基本具有试切加工的效果。

后置处理：后置处理的目的是形成不同机床所需的数控加工程序文件。由于各种机床使用的控制系统不同，其数控加工程序指令代码及格式也有所不同。为了解决该问题，软件通常为各种数控系统设置一个后置处理用的数控指令对照表。在进行后置处理前，编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式事先编辑好这个文件，后置处理利用该文件处理输出符合数控加工格式要求的NC加工文件。

7. 加工程序输出

由于CAD/CAM集成系统自动编程软件在编程过程中，可在计算机内自动生成刀位轨迹图形文件和数控指令文件，因此，程序的输出可以通过计算机的各种外部设备进行，如使用打印机打印出数控加工程序单，并可在程序单上用绘图机绘制出刀具轨迹图。有标准通信接口的机床控制系统可以和计算机直接联机，由计算机将加工程序直接送至机床控制系统。即以下步骤：

① 将加工程序利用打印机打印清单，供人工阅读；

② 将加工程序存入存储介质，包括穿孔纸带、磁盘、光盘和U盘等，用于保存或转移到数控机床上使用；

③ 通过标准通信接口，将加工程序直接送给数控装置；

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