1、數(shù)碼相機(jī)樣機(jī)殼體的加工工藝性

  數(shù)碼相機(jī)全套殼體由前面板、后面板、鏡頭支架、液晶顯示器支架、上電池盒和下電池盒組成。圖1所示為數(shù)碼相機(jī)后面板的內(nèi)、外表面。根據(jù)數(shù)碼相機(jī)殼體結(jié)構(gòu)特征，數(shù)碼相機(jī)殼體屬于復(fù)雜薄壁類零件，所用材料較軟，受力后容易變形，剛度差，難夾持，屬難加工零件，而對(duì)小尺寸的型面，選用的刀具半徑也很小。

 

  本文以后面板為例說明數(shù)碼相機(jī)樣機(jī)殼體的加工過程。針對(duì)數(shù)碼相機(jī)殼體的工藝特點(diǎn)，本文選擇先銑削后面的外表面，并在工件的大方孔部位鉆螺孔，以作裝夾之用，然后翻轉(zhuǎn)，夾持兩個(gè)側(cè)面，并以螺栓裝夾螺孔，銑削后面板的內(nèi)表面。數(shù)碼相機(jī)后面板加工工序如表1所示。

 

  2.2數(shù)碼相機(jī)樣機(jī)殼體的數(shù)控編程

  UGIICAM數(shù)控編程一般過程為:首先，打開需要加工的零件，檢查零件表面的光順性，如果零件有通孔，就必須用實(shí)體或薄體對(duì)零件進(jìn)行補(bǔ)孔，防止加工過程中出現(xiàn)“掉刀”現(xiàn)象切具沿孔徑突然往下沉，可能造成斷刀和銑壞工作臺(tái)的后果);其次，創(chuàng)建程序文件夾，以放置和編輯程序，創(chuàng)建加工所需的刀具，創(chuàng)建加工坐標(biāo)系、加工零件、檢查幾何體(如夾具)和毛坯等幾何體，還有創(chuàng)建加工方法泡括設(shè)置加工余量，設(shè)置進(jìn)刀、退刀和切削等速度);第三，選擇合適的加工操作，利用前面所創(chuàng)建的刀具，對(duì)零件進(jìn)行加工，并生成刀具軌跡;最后，對(duì)加工程序進(jìn)行后置處理，得到的NC程序可以輸入到加工設(shè)備中進(jìn)行加工。UGIICAM數(shù)控編程一般過程如圖2所示。

 

  3、數(shù)碼相機(jī)樣機(jī)殼體的數(shù)控程序模擬仿真

  為減少在實(shí)際數(shù)控機(jī)床加工時(shí)對(duì)刀具的調(diào)整，保證生成的程序可靠性，應(yīng)在UGII中的CAM程序中對(duì)刀具軌跡盡可能廣泛地做有效性檢查，以便對(duì)程序進(jìn)行細(xì)節(jié)分析及觀察刀具的干涉情況。從刀具路徑顯示菜單中調(diào)用刀具庫相對(duì)應(yīng)的車刀，在屏幕上模擬顯示刀具路徑，可檢測(cè)參數(shù)設(shè)置是否正確，如果點(diǎn)位程序顯示刀具模擬仿真不理想，則返回加工模塊對(duì)一些參數(shù)進(jìn)行重新修改，直至生成的點(diǎn)位程序模擬仿真結(jié)果完全符合加工實(shí)際要求。仿真的過程對(duì)分析編制的程序正確性將提供非常大的幫助。

  對(duì)后面板進(jìn)行加工仿真后發(fā)現(xiàn)，側(cè)壁被銑了一個(gè)缺口。因而需要找出程序出錯(cuò)的工序，并對(duì)其加工參數(shù)進(jìn)行修改，直到仿真的結(jié)果是基本正確的。

  4、制造與主模型設(shè)計(jì)相聯(lián)接

  在UGIICAM中，加工過程中的模型、加工工藝、優(yōu)化和刀具管理上，都可與數(shù)碼相機(jī)的主模型設(shè)計(jì)相聯(lián)接，這樣能始終保持最高的生產(chǎn)效率，可一次性地得到加工路徑。數(shù)碼相機(jī)從設(shè)計(jì)到制造，均可采用參數(shù)化模型，下面介紹參數(shù)化的設(shè)計(jì)如何實(shí)現(xiàn)柔性制造。

  如果數(shù)碼相機(jī)編程全部完成，出于某方面的需要，對(duì)數(shù)碼相機(jī)的尺寸或各部件的位置進(jìn)行某些修改，此時(shí)若從頭到尾重新編程，浪費(fèi)時(shí)間，降低效率。由于數(shù)碼相機(jī)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)，這不僅使得設(shè)計(jì)過程中可以方便地進(jìn)行修改，也可以在編程完成之后方便地修改。此時(shí)，只需要對(duì)已修改部件的加工程序進(jìn)行相應(yīng)修改，然后把整個(gè)程序再生成，不需重新編寫整個(gè)程序，避免了重復(fù)工作。

  模型初步定型即可進(jìn)行加工編程。數(shù)碼相機(jī)詳細(xì)設(shè)計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)后面板的參數(shù)必須進(jìn)行修改，以適應(yīng)各部件的相互關(guān)系。圖3中上圖為數(shù)碼相機(jī)后面板初步設(shè)計(jì)時(shí)的模型，此時(shí)編制生成圖中的刀具軌跡，而到了詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，為適應(yīng)內(nèi)部部件的裝配，發(fā)現(xiàn)后面板的結(jié)構(gòu)參數(shù)必須調(diào)整，畫圓圈部分即為更改部分。此時(shí)，后面板的數(shù)模己經(jīng)發(fā)生改變，由于UGIICAM能夠?qū)崿F(xiàn)制造與主模型設(shè)計(jì)的聯(lián)接，因而只需將程序更新生成，就可得到更改后數(shù)模的加工程序。

 

  2.5數(shù)控程序后置處理的設(shè)定

  由于不同的數(shù)控機(jī)床的特性和控制器不同，因而對(duì)于特定的機(jī)床，往往需要自行開發(fā)出后置處理器。UGIICAM提供了UG/PostBuilding來創(chuàng)建后置處理器，后置處理器一般需要設(shè)置機(jī)床類型、軸的最大位移、字格式、圓周迭代參數(shù)、預(yù)備功能(G功能)、輔助功能(M功能)、刀具莊軸頭參數(shù)、主軸參數(shù)、進(jìn)給速度參數(shù)和各種雜項(xiàng)默認(rèn)值。筆者采用XK5032B數(shù)控立式升降臺(tái)銑床加工殼體，該機(jī)床采用FANCOi數(shù)控系統(tǒng)。在UG/PostBuilding創(chuàng)建了XK5032B后置處理器，并產(chǎn)生三個(gè)文件xk5032b.pui,pui,xk5032b.tcl和xk5032b.def,將這三個(gè)文件放置在C:\PiogranFilcs\IDS\UnigmphicsNX2.0\MACH\resDulce\postproces-sor,并修改文件tcmplatcpostdat(同上目錄)，插入如下一行并保存:

  xk5032b,S{UGIICAM_IOST一R}xk5032b.tcl,S{UGIICAM1_LOSTDR}xk5032b.def

  這樣就完成了后置處理器的創(chuàng)建，在主程序的UG/PostPostpiocess中可把XK5032B作為后置處理器，對(duì)己生成的加工軌跡進(jìn)行后處理，得到的NC程序%如下。

  NOOIOG40G17G90G70

  N0020(為IG28Z0.0

  :0030TOOM06

  N0040G0G90X21.277Y70.033勸M03

  N0050G43ZI8.H00