达索系统 Delmia在五轴数控机床的编程加工应用

寂静回声

达索系统3DEXPERIENCE云平台DELMIA APP中的数控编程加工模块相对于DELMIA V5 CAM功能架构和模块发生很大变化。3DEXPERIENCE平台是可从公共云或私有云访问的业务体验平台，使客户能够为他们的最终客户或消费者创造愉悦的体验，基于协作交互环境中的3D设计、分析、仿真和数控编程软件，通过单一且易于使用的界面为行业解决方案体验提供技术支持。
在DELMIA APP零件编程仿真系统中包含创建加工工艺规划、创建数控机床、数控编程的所有流程。从高端虚拟数控机床功能定义到2.5轴零件编程、3轴零件编程、5轴零件编程、铆接编程、机器人数控铣削等。波音飞机在2017年7月全面采用3DEXPERIENCE平台，充分说明了3DEXPERIENCE平台的先进性，其中的数控编程功能尤其显著。


3DEXPERIENCE云平台可以无缝承接CATIA V5设计数据。设计师、制造工程师等根据权限可在云端访问3DEXPERIENCE平台及其DELMIA数控编程仿真解决方案。基于云端工作更有活力且更具移动性，同时它可与其他编程工程师成员更加自由地交换加工策略和设计工程师与制造工程师交流沟通。
现在以下面零件为例，在3DEXPERIENCE云平台DELMIA APP进行完整的数控编程加工流程和到实际的机床加工，充分展示3DEXPERIENCE云平台加工功能。

五轴联动机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等复杂曲面加工的唯一手段。它是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，3DEXPERIENCE云平台DELMIA五轴编程加工功能涵盖各类五轴机床的编程策略。



创建毛坯，编程中设置毛坯的材料类型、尺寸，软件可以根据这些信息提供合理的进给速度、轴向加工深度等。模拟切削过程，设置毛坯后可以测试自己的编好路径能否达到预期效果，是否有没加工到的地方。创建铣削刀具，利用成熟的刀具库和自定义非标数控刀具，存储于云端，其他工程师可以重复调用减少刀具参数的设置。


机床的创建，以便基于数控机床进行编程，尽最大程度模拟实际数控机床状态。仿真是和实际生产完全匹配的，是对整个生产流程的模拟。一个零件的生产，从毛坯到粗加工到半精加工再到精加工，切削模型可以在不同机床不同系统不同夹具中自动转移。一般软件只是简单的单工位模拟，不支持零件整个生产流程的模拟，3DEXPERIENCE平台仿真是和实际生产完全匹配的，是对整个生产流程的模拟。一个零件的生产，从前期工艺规划到分发从毛坯到粗加工到半精加工再到精加工，切削模型可以在不同机床不同系统不同夹具中自动转移。


3DEXPERIENCE云平台DELMIA开粗加工:
在机床的最大负荷下，绝大部分情况应选用尽可能大的刀，尽可能大的进刀量，尽可能快的进给。在同一把刀的情况下，进给与进刀量成反比。



3DEXPERIENCE云平台DELMIA半精加工:
半精加工的目的是把粗加工后的残留加工面加工平滑，在工件加工面上留下比较均匀的加工余量，为精加工的高速切削加工提供最佳的加工条件。



3DEXPERIENCE云平台DELMIA精加工:
目的是加工后要达到各种产品加工设计的精度要求，根据不同的要求给予不同的刀路设置与参数设置。



以国外某品牌五轴机床为例，数控控制系统是Siemens840D系统，我们使用3DEXPERIENCE到机床现场进行实际测试并加工，以此来判断五轴机床的各轴精度，确保机床后续可以加工出合格零件。
1、使用3DEXPERIENCE云平台编制完成的数控程序


2、根据数控机床控制系统进行后处理开发测试，在开发过程中需要加载数控机床控制系统，具备五轴联动功能，解决超程限制，对刀具路径进行路径优化。

生成NC代码，根据3DEXPERIENCE云平台刀路文件使用后处理转换工具，产生合适的NC代码。

3、传输五轴数控程序到机床操作面板，根据工艺规程，进行刀具库刀具对刀，设置加工零点G54等
4、由于在3DEXPERIENCE云平台具备数控机床的虚拟仿真，在实际加工阶段，直接可以进行数控编程加工


基于3DEXPERIENCE云平台高度集成化的理念，从设计到最终的工装图纸等BOM，从车间工艺规划到零部件分发，从3轴数控到5轴编程等均可以在3DEXPERIENCE中完成，设计数据的沿用性和一致性得到的保证，避免了借用其他软件而导致的数据缺失及标准不统一造成加工精度差甚至撞机等问题。