SurfCAM 2000在四轴数控加工中的应用

    根据公司的数控设备情况，笔者所在企业在CAD/CAM软件的选型中，选择了Surfware公司的著名软件SurfCAM。它集成了CAD、CAM以及Verify等多个数控编程的必需模块。从1996年引进SurfCAM V6.0版本开始，经过了多版本的升级，其中SurfCAM 2000是在实际应用中用得最为成熟的版本。下面就以一个推进凸轮的加工为例，来介绍应用SurfCAM2000软件进行四轴半数控加工的方法。

一、CAM软件的工作流程

    先来介绍一下CAM软件在实现其功能过程中的一般工作流程。虽然CAM软件种类繁多，功能各异，但它们产生NC程序的过程大致相同。

    如图1所示，编程之前先利用软件的CAD模块进行建模，构造加工模型；再利用CAM模块产生刀具路径，用计算机仿真程序模拟加工的真实过程，必要时修改造型或加工参数。同时利用机器数据文件生成器（MDFG）生成机器数据文件（MDFA），通过计算机后置处理生成所需的NC代码，应用于数控加工。

javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer;"/>

图1 CAM软件的工作流程

二、建立零件的加工模型

    零件的加工模型一般包括零件的尺寸、公差、内部元素的相对关系等几何参数。我们所使用的SurfCAM 2000软件支持AutoCAD、SolidWorks、STEP、IGES、Solid Edge、ParaSolid、ASCⅡ和CATIA等数十种数据格式的转换，而且还支持CMM测量机数据文件及G代码文件的模型再现，在逆向工程中都有广泛的应用。图2是我们为凸轮零件建立的加工模型。

javascript:window.open(this.src);" style="cursor: pointer;"/>

图2 加工模型

三、CAM模块的数控编程

    SurfCAM 2000版本的CAM模块功能已发展得相当成熟，已经可以支持2～5Axis、DEM以及Lathe和Mill/Turn加工等，在Z Rough及Z Finish等加工方式中都采用了目前国际最先进的运算方法。

    在凸轮零件加工中，我们采用在展开图中进行2 Axis Contour加工的方式。根据加工的需要，粗加工我们选用了Φ25立铣刀。为提高刀具的耐用度、避免刀具的全切削，我们选择了毛坯外切入的方法。在加工中采用分层残余加工方式，并进行一次工艺清根，该加工方式能够智能地计算上一层加工中剩余的残留量，优化剩余区域刀具路径，一层层地进行加工，如图3中浅色线所示。