PowerSHAPE在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

自由變換的用戶坐標(biāo)系使造型特征更好的捕捉位置點(diǎn)及造型的方向。如圖1所示特征在4個(gè)不同的層面，而且相互之間有相對(duì)夾角。用建立多個(gè)用戶坐標(biāo)系的方法就可以很容易的做到。在不同層中，點(diǎn)擊用戶坐標(biāo)在右下角光標(biāo)處輸入X、Y、Z的值，此時(shí)新的用戶坐標(biāo)系就建立了，將其激活，這時(shí)輸入的坐標(biāo)值就是相對(duì)于新用戶坐標(biāo)系而言的。根據(jù)需要建立多個(gè)用戶坐標(biāo)系，任意旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，隨機(jī)激活和變換用戶坐標(biāo)系，這些操作十分簡(jiǎn)單、方便。

利用PowerSHAPE提供的強(qiáng)大的實(shí)體曲面混合造型功能（如圖2），使用戶操作更簡(jiǎn)單便捷，通過已有的曲線生成自動(dòng)曲面。其方法有：驅(qū)動(dòng)曲線、通過分離、填充、雙軌曲線、*擬和平面。對(duì)于已產(chǎn)生的自動(dòng)曲面可以通過實(shí)體命令，從已選曲面產(chǎn)生實(shí)體。有了實(shí)體就可以通過產(chǎn)生加厚實(shí)體命令生成不同厚度的實(shí)體。在特征命令中可以做實(shí)體的交、并、減、分、增厚、抽殼和模仿變形等操作來完成設(shè)計(jì)中的不同操作。
 

圖2 曲面SHARF加工策略

全新的MoldMaker界面操作和新的模具設(shè)計(jì)流程

Moldmaker和PowerSHAPE*整合，可自動(dòng)為復(fù)雜注塑模設(shè)計(jì)模架系統(tǒng)和抽芯機(jī)構(gòu)。改變了以往一模多腔的模具先要將鑲塊制作成一模多腔，而是在自動(dòng)模架向?qū)У倪^程中直接通過命令來選擇，在整個(gè)模架系統(tǒng)中非常直觀，可自動(dòng)將模具特征轉(zhuǎn)換到PowerMILL進(jìn)行加工。

模架的調(diào)入：對(duì)于設(shè)計(jì)好的制品應(yīng)用啟動(dòng)型腔/型芯向?qū)В\(yùn)行自動(dòng)模具鑲嵌塊向?qū)В鸩降膩磉x擇設(shè)計(jì)參數(shù)。在這個(gè)過程中要注意，分模面是要察看脫模的方向，通過分模面選項(xiàng)命令逐一修正。通過型芯/型腔分離對(duì)話框?qū)⒍x好的鑲塊進(jìn)行分離察看鑲塊，檢查無誤選擇模架，然后下一步選擇多鑲嵌標(biāo)簽，此時(shí)就可方便的應(yīng)用編輯命令中的矩陣選項(xiàng)，選擇一模幾腔并察看鑲塊和模架的尺寸關(guān)系。導(dǎo)入模架的過程中可自動(dòng)根據(jù)制品和模架生成支撐板、墊塊、動(dòng)模座板、導(dǎo)柱、導(dǎo)套和復(fù)位桿等零部件。可以通過開模/合模模擬命令來查看開合模情況。

通過3D模型自動(dòng)生成模架中相關(guān)地所有的零部件2D工程圖，在drafting中選擇工具菜單下的部件繪圖，選擇用戶需要的復(fù)選框按接受按鈕既可產(chǎn)生所有模架中的墊塊、鑲塊、動(dòng)模板和定模板等，甚至是定模螺釘。Moldmaker標(biāo)準(zhǔn)模架庫(kù)可方便地在零件庫(kù)中添加新的內(nèi)容和自定義非標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)，方便用戶的使用。

PowerMILL多個(gè)全新的加工策略

PowerMILL是一種專業(yè)的數(shù)控加工編程軟件，是世界的獨(dú)立運(yùn)行的CAM系統(tǒng)，它是Delcam的核心多軸加工產(chǎn)品，可通過Iges、VDA、STL和多種不同的直接借口接收來自于任何CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，全過程無過切和碰撞。

PowerMILL中的多個(gè)初加工策略，充分利用了的刀具設(shè)計(jì)技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了側(cè)刃切削或深度切削。隨刀具路徑切離主形體，初加工刀路將變得越來越平滑，這樣可避免刀路突然轉(zhuǎn)向，降低機(jī)床負(fù)荷，減少刀具磨損，實(shí)現(xiàn)高速切削。其具體情況如下：

（1）設(shè)置毛坯并檢查毛坯與工件使其滿足加工余量和裝夾：刀具路徑策略中選3D區(qū)域清除，有4種初加工可選擇，在初加工策略中擺線加工和自動(dòng)擺線加工在加工非常有用，這種加工方式以圓形移動(dòng)方式沿路徑運(yùn)動(dòng)，可保證刀具的安全刀寬切削，從而避免傳統(tǒng)加工時(shí)偏置初加工策略中可能出現(xiàn)的高切削載荷。

此處選擇偏置區(qū)域清除模型，選擇刀具并檢查刀具安全距離，設(shè)置參數(shù)生成刀具路徑，模擬加工。（如圖3）

圖3 初加工策略和初加工模擬

（2）高速精加工：PowerMILL提供了20多種高速精加工策略，3D偏置、等高精加工、*等高精加工和螺旋等高精加工等策略能保證切削過程光順、穩(wěn)定，確保能快速切除工件上的材料，得到高精度、光滑的切削表面。PowerMILL允許在復(fù)雜曲面、實(shí)體和三角形模型上產(chǎn)生連續(xù)的5軸刀具路徑，通過定義刀具的前傾角和后傾角來產(chǎn)生5軸刀具路徑。

（3）PowerMILL中的參考線加工和邊界加工可將加工路徑設(shè)置到zui小，局部加工尤為重要；如畫線、刻字等。

參考線的產(chǎn)生：右鍵單擊PowerMILL中的瀏覽器，點(diǎn)擊參考線，在彈出的菜單中選擇產(chǎn)生參考線，此時(shí)將產(chǎn)生一個(gè)空的參考線對(duì)象。對(duì)空的參考線右鍵單擊，在彈出的菜單中選擇插入將彈出子菜單，從中選擇邊界、文件、模型和勾畫等選項(xiàng)將其插入到空的參考線對(duì)象中。邊界是將已定義的邊界插入到當(dāng)前已選的參考線中，與參考線的定義方法有機(jī)地結(jié)合起來。在參考線生成的過程中選邊界，這樣就實(shí)現(xiàn)了邊界的插入以生成參考線。

Delcam多年來堅(jiān)持不懈地保持CAM軟件開發(fā)研究，致力于復(fù)雜產(chǎn)品的加工制造和工藝研究。其公司還有CopyCAD是專業(yè)的逆向系統(tǒng)，可做掃描點(diǎn)云的CAD模型。

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