CAXA制造工程师在锻模设计中的应用

董海涛

(山西机电职业技术学院，山西 046011)

CAXA 制造工程师是北京数码大方和北航海尔联合开发的CAD/CAM 软件。CAXA 制造工程师提供造型、模具设计和2～5 轴数控加工等功能，已广泛应用于我国数控加工和模具设计制造领域。本文以连杆(见图1)为例，介绍使用CAXA 制造工程师生成模具型腔的三种方法。

图1 连杆Figure 1 Connecting rod

1 CAXA 制造工程师的分模功能

CAXA 制造工程师软件提供分模功能，包括缩放、型腔和分模三个命令。

(1)缩放命令。缩放是给工件加载收缩率。在收缩率中可以填入具体材料的收缩率，在基点中选择零件质心、拾取基本点或者给定数据点，零件不同位置可以设定不同的收缩率。缩放命令如图2 所示。

(2)型腔命令。给零件加载毛坯(见图3)，可以加载收缩率，还可以根据毛坯放大尺寸的六个方向设计所需要的毛坯。图4 为加载毛坯后的线架显示，可以清楚的看到工件和毛坯的位置。

图2 缩放命令Figure 2 Contract order

图3 型腔命令Figure 3 Mould order

图4 加载毛坯后的线架显示Figure 4 Line set appearance under blank loading

(3)分模命令。分模命令中有两种方法，一种是草图分模，一种是曲面分模，如图5 所示。

草图分模。选择如图6 所示平面，画一条超过边界线的直线草图，然后选择草图分模，选择该草图，分模得到如图7 所示型腔。

曲面分模。构制如图8 所示平面，也即分型面，选择曲面分模命令，选择该曲面，分模得到和草图分模一样的型腔(图7)。

图5 分模命令Figure 5 Sub mould order

图6 草图分模平面Figure 6 Sketch sub mould plane

图7 型腔Figure 7 Mould

图8 曲面分模平面Figure 8 Camber sub mould plane

2 使用曲面裁剪除料分模

曲面裁剪除料是实体建模中使用较多的一种方法，它可以构制带有很多曲面的实体。通过构制曲面来裁剪实体，从而得到比较复杂的模型。使用曲面裁剪除料命令也可以进行分模，重复上述曲面分模中的缩放、型腔和建曲面步骤，但不使用曲面分模命令，选择曲面裁剪命令(见图9)，选择曲面，选择除料方向，最后得到如图7 所示型腔。

图9 曲面裁剪命令Figure 9 Camber cut order

3 布尔运算分模

布尔运算是将另一个实体并入，与当前零件实现交、并、差的运算。选择文件时，注意文件的类型，不能直接输入*.epb 文件，先将需要并入的零件存成*.x_t 文件，然后进行布尔运算［2］。利用布尔运算中的差运算可以分模，生成模具型腔。

图10 基体Figure 10 Matrix

图11

图12 型腔Figure 12 Mould

在本例中，把图1 所示锻件保存为*.x_t 格式文件，然后新建一个文件，构建如图10 所示基体，基体尺寸要比工件尺寸大，可以完全包络工件。选择布尔运算命令，打开已经存好的*.x_t格式文件，选择“当前零件-输入零件”(见图11)，选择定位点，当前零件要和输入零件坐标保持一致，得到如图12 所示的型腔。

4 结论

以连杆锻造模具设计为例，介绍了CAXA 制造工程师的几种分模功能。CAXA 制造工程师软件简单易学，在造型、模具设计和数控加工方面都有其独特的地方。随着应用范围的日益广泛，可以更简便高效的实现模具的设计和加工。

［1］宋长江，李科.CAXA 制造工程师在实体造型中的应用［J］.邯郸职业技术学报，2009(3):40－41.

［2］刘颖.CAXA 制造工程师2008 实例教程［M］.北京:清华大学出版社，2009.