一、引言

現階段，許多工廠常用二維設計軟件進行基于2D的平面圖零件設計，然后由工藝人員/程序員按3D概念，直接以G代碼或APT語言進行NC編程。這種方法適用于一般簡單零件的平面加工、直線加工、回轉體加工及點位加工。其編程速度較快，代碼簡潔。對于幾何形狀復雜、夾具裝配復雜，特別是對非圓曲面的加工，上述編程方法就十分困難了。

因為對空間幾何圖形和軌跡進行數學處理的計算量大、過程復雜，不易掌握，而且編程過程中，不能對加工環境構成要素的幾何體之間的空間關系進行檢查。將刀位坐標轉為加工對象的幾何圖形再進行檢查，精度低，不直觀，因此需上機調試程序，占用數控機床工時，技術準備周期較長。

近幾年來，CAM技術發展迅速，圖形處理功能有了很大增強，硬件平臺價格大幅下降，同時，CAD/CAM軟件技術也日益成熟。這使得直接將零件的幾何體信息轉變為數控加工程序的國產CAD/CAM軟件——CAXA制造工程師得以推廣和應用。

二、CAM數控加工技術

1. CAM數控加工概述

CAM數控加工技術是在刀具建庫、夾具建庫、NC建模和CAD實體造型集成的基礎上，在計算機中建立機床加工環境，根據加工工藝方案設置參數，模擬機床的實際切削過程，進行刀具干涉檢查，最后生成NC代碼文件，即G代碼，輸入機床完成零件加工。其關鍵技術如下：

(1)夾具庫的建立、多工位夾具的裝配及在各工序間的切換；

(2)裝配式刀具庫的建立及在仿真切削過程中的調用；

(3)NC建模系統的應用調試；

(4)使用CAM軟件的刀具、夾具數據庫中的系列刀具元件、夾具元件加工毛坯模型；

(5)模擬加工試切過程，并進行切削干涉檢查；

(6)修改刀具路徑；

(7)應用軟件功能，生成刀具、夾具及部件裝配圖和刀具路徑圖、輸出各種工藝信息及報表。

2. 用CAXA制造工程師實現數控加工

CAXA制造工程師以CAD生成的零件幾何信息為基礎，采用人機交互對話方式，在計算機屏幕上指定被加工件的幾何特征，定義相關的加工參數，由計算機進行數據處理，并動態顯示加工路徑，最后輸出NC代碼數據，特別是它所提供的仿真切削功能，能模擬加工環境進行切削，并檢查刀具是否干涉。