王淑娟(青岛海诺水务科技股份有限公司 青岛 266000)赵金峰(天津市东方先科石油机械有限公司 天津 300000)
引:从CAD/CAM的层面而言,现今可应用的软件较多,但从软件的优势而言,往往不尽相同。这样就造成了在数控加工中,设计人员、编程人员与实操人员所使用的软件或面对的界面不一致,使他们之间工作的衔接出现了困难,影响了整体功效的提升和企业目标的实现
一般来说,产品的数控加工需要经历三维造型设计、数控编程仿真及现场试车实现。从不断升级换代及模块集成来说,现在的三维软件基本都能实现从CAD到CAM的全过程,但是从具体的使用来看,却有所偏重。在三维造型方面,POR/E要比Master CAM更加方便进行设计,不管是操作界面,还是可采用的建模工具,以及特征化的建模方式,POR/E都要更高效与便捷;在数控编程及仿真加工方面,Master CAM要比POR/E更加便于操作,不管是操作界面上的诸如挖槽、打孔等指令,还是选机床、选刀具、定参数等,都更加符合真实的加工流程与场景,对于数控加工的入门者而言,掌握Master CAM所需要的时间更短[1]。
由此看来,POR/E与Master CAM在未来的数控加工中,会出现一个近似模块兼容的问题。对比相互的优缺点,在设计上,应以POR/E的设计模块为主,在加工层面上,应以Master CAM的加工模块为主,同时要做好兼容的可适配性。
综合POR/E与Master CAM的优缺点,我们在数控加工上,一般是利用POR/E进行零部件的设计,然后把设计生成的文件进行格式的转换,转换成Master CAM可以识别的文件,之后利用Master CAM进行零部件的加工,包括编程与刀路文件生成,最后进行仿真的模拟。
其中,关键的一环在于POR/E与Master CAM文件的对接。例如设计完成后,可以将油壶凹模文件转换为IGES格式文件,然后将IGES文件导入Master-CAM系统进行加工[2]。按此流程,POR/E的设计可以作用于Master CAM,但是设计人员若因设计产品的瑕疵或研发的革新而进行了设计的调整,加工就需要重新进行;而NC编程人员在此流程中,仅仅承担产品的编程加工,没有产品设计的逆过程,这既不利于提升员工的产品意识,也会出现错误的二次积累,不利于企业的良性发展。
为此,在今后数控加工中,在偏设计类的软件与偏加工类软件的对接中,在未来趋势上需要一个特殊的可实时交互的对接模块,在此模块上,可以实现POR/E与Master CAM的同时运行,信息的实时传输与交互作用。这不管对于设计者,还是加工者,都是非常有益的的。
尽管在理论层面上有关CAD与CAM的研究非常的多,但是在实际的加工层面,比如参数的给定,往往沿袭着实操加工人员的做法。而这些对于企业而言,恰恰是非常重要的。
在设计人员的设计中,往往考虑造型的多一些,对于加工的难易度、工序的复杂度等考虑较少,虽然部分经验丰富的设计人员考虑到了这些问题,但是诸如毛坯到成品的材料利用率、毛坯装夹的难易与所耗的工时等问题,在设计中则少有考虑,这是不合理的。同样在NC编程人员的工作中,仅是着眼于产品的加工,没有考虑几何形体是否合理,生成的某个工序是否必需,这些往往造成产品的全周期成本居高不下,企业接了许多单任务但却不挣钱。
由于POR/E和Master CAM是相互关联的,所以需要在POR/E和Master CAM之间建立一个加工层面的优化模块,这样设计人员设计的一个局部特征能够关联于加工,加工反作用于设计,反映设计的加工难易、可行性及后期带来的工时成本问题。同样,加工中刀具、程序、工时等,也会关联设计,设计反作用于加工,反映产品各功能部分的成本、工时等比重,这样编程人员可以根据需要进行一定的调整。加工层面的优化模块关乎企业的生存与发展,所以在该模块,有关数控加工的材料、人工、利润的问题要作为顶层核心问题进行设计。
目前,许多企业采用Pro/E与Master CAM相结合模式,进行产品的设计与加工,有效地发挥了软件优势,缩短了产品研发周期,提高了加工质量和效率[1]。为此本文对Pro/E与Master-CAM相结合的应用趋势进行了一定的探讨,希望能够真正做到Pro/E与Master CAM在数控加工上的一体化,以期进一步增强企业的竞争力。
[1]杨树财,姜彬.基于Pro/Engineer与MasterCAM的数控加工策略[J].哈尔滨理工大学学报,2003年4月第8卷第2期:6-8.
[2]胡素云,许孔联.基于Pro/E和MasterCAM的油壶模具设计与数控加工[J].中国制造业信息化,2011年8月第40卷第15期:29.