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沈阳航空航天大学廖保全初识CATIA数控加工CATIAV5作为一个CAD/CAE/CAM一体化的高端软件，具有强大的数控加工能力。数控加工模组包含了车削加工(LatheMachining)、2.5轴半铣削加工(PrismaticMachining)、曲面加工(SurfaceMachining)、高级加工(AdvancedMachining)、NC加工检查（NCManufacturingReview）、STL快速成型（STLRapidPrototyping）等模块。本学期课程主要学习了2轴半铣削加工和曲面加工。这里将介绍一个型腔的加工流程。在获取了所要加工零件的数模后，首先应进行的是加工工艺分析及规划。加工工艺分析和规划在很大程度上决定了数控程序的质量，主要是确定加工区域、加工性质、走刀方式、使用刀具、主轴转速、切削进给等项目CATIA提供了多种加工类型用于各种复杂零件的粗精加工，用户可以根据零件结构、加工表面形状和加工精度要求选择合适的加工类型。数控加工操作的步骤1.进入加工模块打开需要进行加工的零件，零件打开后，通常是在零件设计（PartDesign）模块或者曲面设计模块（创成式曲面造型，GenerativeSurfaceDesign，或者自由曲面造型，FreeStyleSurface）。沈阳航空航天大学廖保全图1打开需要进行加工的零件进入数控加工模块一般可以通过调用菜单：【Start(开始)】→【(加工)】→【(2.5轴加工)】（或者其他加工模块）。进入加工模块后，绘图区如图2所示，其中除了加载的零件之外，还出现了一个加工坐标系和加工特征树。图2进入数控加工模块沈阳航空航天大学廖保全建立加工毛坯点击弹出如图3所示对话框，再点击加工零件，自动生成加工毛坯如图4所示。图4自动生成加工毛坯2.加工要素定义这个步骤主要是设置数控加工的机床、加工的坐标系统、用于加工的零件毛坯、加工的目标零件、安全平面等内容。在特征树中双击节点，弹出如图5所图3建立毛坯沈阳航空航天大学廖保全示的对话框。图5加工要素定义在加工要素中，加工目标零件、加工毛坯、安全平面这三个参数是必须要进行设置的，而其他参数可以保持默认状态。沈阳航空航天大学廖保全点击弹出如图6所示对话框，定义加工车床选择第一项三轴车床。点击确定返回。在对话框中单击按钮，【PartOperation】对话框消失，弹出如图7所示画面，定义加工坐标系。确定后返回原对话框。图6定义加工车床图7定义加工坐标系沈阳航空航天大学廖保全在对话框中单击按钮，【PartOperation】对话框消失，在特征树中选择加工的目标零件，如图8所示，选择完成后双击鼠标左键完成，再次弹出【PartOperation】对话框。毛坯零件的选择方法相同。图8选择加工的目标零件图9选择加工毛坯零件沈阳航空航天大学廖保全单击安全平面，选择一个平面作为参考面，接着设置从参考面偏置的距离，右击安全平面绿色小方块如图10所示。安全平面设置完成后，双击左键返回。单击确定完成设置。图10设置安全平面3.添加加工操作设置加工方法之前，需要对整个零件的加工步骤进行规划，包括加工方法、选用刀具、几何参数、进给率、进刀/退刀等参数。在工具栏中图11加工参数设置选项页沈阳航空航天大学廖保全选择型腔铣削按钮，接着选择特征树中“PartOperation”结点下的，系统弹出如图11所示的对话框。在对话框中，列出了五个加工参数设置选项页，分别是刀具路径、几何参数、刀具参数、进给率、进刀/退刀参数。单击选项页，然后单击右下角Openpocket，此时型腔将封闭。将鼠标移至深红色低面感应区，将鼠标移动到在图中位置，该区域的颜色从深红色变成橙黄色，单击左键，对话框消失，接着需要在几何显示区中选择目标零件型腔低面。返回到对话框中，相应的区域变成深绿色。几何参数选项页的图标变成。表示必要的几何区域定义已经完成，当然还可以继续定义其他可选择的参数。同样方法定义加工顶面。单击选项页定义刀具参数。如果要对刀具参数进行修改，可以在相应尺寸上双击，在弹出的对话框中进行修改，或者在对话框中右下角单击按钮，展开刀具参数的隐藏部分在其中对右侧的参数进行修改。其他参数保持默认状态。具体数据如图12所示。沈阳航空航天大学廖保全图12刀具参数单击选项页定义进给率。具体数据如图13所示。沈阳航空航天大学廖保全图13进给参数单击选项页定义刀具路径参数。具体数据如图14所示。沈阳航空航天大学廖保全图14刀具路径参数单击选项页定义进退刀路径。在“MacroManagement”列表框中，选择，单击右键，在弹出的菜单中选择“Activate”，该选项变在“Mode”下拉框中选择“Buildbyuser”，沈阳航空航天大学廖保全表示用户自己定义进刀路线。此时对话框下方出现了一系列的按钮，可以定义和编辑进刀路径。具体数据如图15所示。图15进退刀路径4.刀路仿真在完成刀路参数设置之后，可以进行刀路仿沈阳航空航天大学廖保全真。单击刀路仿真按钮，系统对刀路进行计算，计算完成后，弹出如图16所示的对话框。在几何显示区，显示了刀路的情况，包括刀具的尺寸、进刀、退刀、刀路的形式。图16计算完成单击按钮，再单击可以观看走刀的动画。系统将显示零件毛坯和刀具，进行切削模拟。如图17.沈阳航空航天大学廖保全图17刀路切削模拟5.余量和过切探测余量和过切探测用于分析加工后零件是否剩余材料，是否多切材料，然后修改加工参数，以达到所需的加工要求。模拟结束后，点击，弹出图18所示对话框分别进行余量和过切探测。图18余量和过切探测沈阳航空航天大学廖保全6.后处理在完成刀路参数设置和模拟后，即完成了这部分内容的加工。需要进行后处理，根据数控机床的型号和要求生成数控程序（NCProgram）。在特征树种右击，在弹出的快捷菜单中选择命令，弹出如图19所示对话框，参照图示完成设置。图19加工输出设置沈阳航空航天大学廖保全再单击选项卡，选择加工机床如图20所示，单击左下角，在弹出的对话框中单击确定按钮，系统即在选择的目录中生成数据文件。可用记事本打开刀位文件和NC代码文件。最后保存文件，完成数控加工程序设计和模拟。