FeatureCAM软件在线切割教学中的应用激光粒度仪

FeatureCAM软件在线切割教学中的应用

FeatureCAM软件在线切割教学中的应用 2011年12月12日 来源： 摘要：在线切割教学中引入FeatureCAM 软件，减轻了软件教学的难度，提高了教学效率和质量，激发了学生对线切割加工学习的兴趣，同时也提高了他们在线切割加工中的实际操作能力。关键词：Delcam、FeatureCAM；线切割；教学线切割是电火花加工的一个分支，利用移动的细金属丝作为电极对工件进行切割加工的一种方法。作为机械制造工程训练（金工实习）的一个内容，在最大限度地提高学生机床操作能力的基础上，我们还十分重视学生的软件编程能力，把编程作为学生实操的一个重要环节。我们在教学中使用的编程是英国Delcam公司的一个产品——FeatureCAM，见图1。

图1 FeatureCAM的最新版本,支持多核运算

1 FeatureCAM的特点FeatureCAM是一款世界领先应用特征自动识别技术AFR的CAM软件，在同一个界面下完成2～5轴铣削、车削、车铣复合加工和线切割等编程，功能非常强大。因而能够满足多种实习教学的需要。更重要的是它的易用性，基于Windows的界面，循序渐进的步操作指南，使得初学者很容易就掌握了这个软件的使用方法。2 学习FeatureCAM软件的目的由于学生平时的理论课程都是比较枯燥的，特别是机械类的学生，因此如何提高学生的学习兴趣，让他们从乏味的理论和实习中反复加工单调的图形中解放出来，是教学中所要考虑的一个问题。那么最佳的途径是什么呢？我想如果能够让学生自己编写图形和生成加工代码，并且亲自把它从机床中加工出来，这无疑能够极大地提高同学们的兴趣，实践证明确实也是如此。那么如何让学生在短短的时间编写出程序来呢，这也是我们选择FeatureCAM最主要的目的。3 FeatureCAM在线切割教学中的应用3.1循序渐进的步操作指南 使用FeatureCAM线切割模块进行编程，可以按照步进工具箱的流程来进行,大致可分为以下几步：开始和建立毛坯；使用直线、圆弧等命令创建几何体；形成闭合或开放的曲线即加工边界；生成加工特征；模拟刀具路径；最后是保存零件文档和NC代码。流程如图2所示。

图2 FeatureCAM步操作流程

3.2 软件作图和CAD图形的导入利用软件自身简单易用的绘图功能即可完成绘图。使用软件的几何体构造器可做出常用的直线、圆弧等命令，在助手栏处还会提示命令的使用步骤。结合自动捕捉方式和几何体属性的修改，再充分使用旋转、平移、镜像、缩放等变换，绘起图来更加得心应手。另外软件还提供导入其他CAD图形文件的功能，支持上10种的格式（可通过安装插件来扩展），比如IGS，Solidworks、DWG、DXF等文件，都能很好的输入进来，这对于擅长其他CAD软件作图的学生来说无疑也是另一种不错的选择，这样同时也能够增强他们使用CAD软件的。在实际的教学中，学生使用软件构图正是我们教学的重点，由于FeatureCAM绘图的简洁性，老师讲起来不会觉得很吃力，学生很快也掌握了画图的方法。软件曲线向导功能还提供了好几种现成曲线的做法，如矩形，齿轮，还有学生们都很喜欢的字形，这些都能够快速的生成出来。3.3 随时随地的属性修改功能，使得修改更加方便一方面可以从零件察看工具箱上查看所有生成的毛坯、曲线和特征特征。另一方面也可以从绘图区域点击相应的元素来进行修改。3.4 生成加工特征和刀具路径的仿真提供2轴和4轴的阳模、阴模以及侧边线的加工特征类型。简单的设置一下，比如切割厚度、加工策略以及切割起点，就能够生成所需要的刀具路径。接着是模拟路径，提供了中心线、2维或3维等仿真模式（见图3）。中心线仿真用于快速生成代码，若需要更加真切地察看图形的，可选择3维的方式，轻松点击即可去除余料，查看切割零件的状况，便于查找图形结构设计上的薄弱环节，所见即所得，令学生能够真真切切的感觉到实际切割下来的效果。仿真结束，加工代码也生成出来了。

3.5 适应各种机床的后处理和拓展功能可以根据各种机床的代码格式，来进行后处理文件的修改，从而适合不同加工机床的需求。软件还提供插件等拓展功能，增强了软件的使用功能。4 结束语 由于FeatureCAM的易用性，使得在教学中软件的使用不再是难点，从而让学生在图形的设计创新上投入更多的时间。各种各样的图形，一些标志，跟他们自身相关的、周围有关的事物，都跃然纸上。以下附一些学生线切割作品(见下面系列图)。

FeatureCAM三维仿真后的效果图

图5 牛年牛设计活动作品

(end)

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