cimatron仿真教程（Cimatron编程助推模架编程自动化解决方案）

cimatron仿真教程（Cimatron编程助推模架编程自动化解决方案）图2. 刀具库参数 兵法有云：“兵马未动，粮草先行”。刀具作为我们加工是必要的利器，Cimatron软件支持各种类型刀具定义；根据不同的切削材料类型、根据不同的机床类型、根据不同的工艺类型定义各自的刀具库； 同时我们可以将切削参数以及机床参数设置在刀具中，在编程的过程中，只需要选择所需要的刀具即可匹配切削参数。 在此，我们以如下图1所示模板来介绍Ciamtron模架自动化编程解决方案。图1. 模板刀具库

作者：陈艺邦

思美创（北京）科技有限公司软件工程师

【摘要】模架相对模具结构来说，结构相对简单，但是模架的腔体、孔系、倒角加工相对模具结构来说工艺相对复杂，特别是孔系加工，占比模架加工近50%左右的工作量，如果能够在多腔、多孔模板中实现智能识别腔体特征、智能识别各类型孔系、智能识别倒角位置并且自动避让干涉检查那将大大降低我们的工作量。Cimatron软件在模具加工制造领域内，其功能特点和优越性是有口皆碑的。今天我们一起探讨Ciamtron模架自动化编程解决方案。

【关键词】模架加工 自动化编程 自动钻孔

在此，我们以如下图1所示模板来介绍Ciamtron模架自动化编程解决方案。

图1. 模板

刀具库

兵法有云：“兵马未动，粮草先行”。刀具作为我们加工是必要的利器，Cimatron软件支持各种类型刀具定义；根据不同的切削材料类型、根据不同的机床类型、根据不同的工艺类型定义各自的刀具库； 同时我们可以将切削参数以及机床参数设置在刀具中，在编程的过程中，只需要选择所需要的刀具即可匹配切削参数。

图2. 刀具库参数

自动化平面加工

自动化平面加工，解决了我们在进行铣面加的时候定义各样参数的繁琐，基于Cimatron的铣加工只需要选择整个模板，更新切削参数即机床参数即可计算加工刀路，基于特征加工安全、稳定。

图3. 面铣加工

强大的型腔识别和管理功能

针对模板上各种类型的型腔，我们在编程的过程中需要逐个去选择定义，在Cimatron软件中型腔管理工具可以快速的将模板上的各类型腔体自动识别出来，并且提供各类型型腔的相关信息，型腔管理工具提供了修改、增加、删除不需要的型腔工具，便于我们在工作中可以自由处理。如下图4所示，在型腔管理器的左下方可以看到识别当前所有型腔个数，以及通过过滤（指定条件）得出最终的型腔个数。

图4. 型腔管理器

从型腔列表中，我们可以通过类型来查看我们识别出来的各种类型型腔，比如我们选择锥型型腔，可以看到（如图5所示）有3个型腔被分类出来，这样我们在定制工艺程序的时候，可以进行有针对性的定义，比如全直壁一类、带拔模角一类、带曲面特征一类，这样我们在对识别好的型腔进行编程的时候，就比较简单快捷。

图5. 型腔分类

型腔匹配工艺模版

通过型腔管理工具得到各类型的型腔以后，接下来我们就要编程，如下图我们选择钢模工艺文件夹，可以按照需要选择相同工艺编程的型腔，然后选择对应的工艺文件，匹配工艺以后直接计算即可。

图6. 程序工艺库

图7. 程序计算结果

高效粗加工

为了提高模板粗加工的效率，在Cimatron模架加工方案中，提供了高效开粗加工策略，该功能可以大大提高开粗效率，同时采用新计算方法，使得刀具载荷恒定，对延长刀具使用寿命和机床的平衡有极大帮助。

我们可以通过分析得到传统粗加工的方式（如下图8所示）造成空切较多，刀具没有完全达到优化使用。

图8. 传统开粗轨迹

再看一下高效加工策略（如下图9）所示：

图9. 高效加工开粗轨迹

高效开粗采用全圆弧式轨迹计算，改变我们传统的小吃刀量的切削方式，采用高效开粗结合我们的材料、刀具和机床我们可以使得切深达到近1-1.5倍刀径，大大提高开粗效率。

高效加工可以有效的保证刀具受力载荷一致延长刀具使用寿命，降低成本。该功能为可选功能，结合实际生产设备匹配合适的工艺策略。这里不做详细介绍，在后期做相关专题介绍。

自动钻孔

针对成百上千个孔的模板，Cimatron可以在短短的几分钟内全部识别并进行相同类型孔系的统计，Cimatron自动钻孔支持3-5轴钻孔加工，支持孔加工的钻铰攻镗工艺，同时也支持铣螺纹和铣扩孔工艺，自动钻孔允许将多种钻孔工艺预先设置好，待孔编程时使其自动匹配即可。

图10. 自动钻孔管理

各类型孔系分组以后，便可以自动匹配合适的工艺文件，匹配以后会有相应的提示，是否全部匹配完成或完全匹配多少组？如下图所示当前完全匹配上8组合适的工艺程序。

图11. 匹配工艺

Cimatron支持所有钻孔工艺和功能，同时在深孔钻处理和优化处理交叉孔有专用对话界面，帮助我们在深孔钻工艺中的优化。

图12. 枪钻界面

倒角自动化检测和加工

在模板完成粗加工、精加工、钻孔加工等工序以后，我们需要对模板需要倒角的区域进行倒角加工，Cimatron模架加工方案包含了倒角的自动检测和倒角加工功能，倒角检测提供了如下图左边所示的判断方式，可以得到我们所需要的倒角位置：

图13. 倒角自动侦测

检测并定义好倒角位置以后，在Cimatron软件中可以针对不同高度的位置可以一次编程完成，并且可以自动考虑避让干涉。避免我们在编制倒角加工的时候还要去手动计算刀半径进行干涉偏置，占用大量的时间。

图14. 倒角轨迹

一键程序单

Cimatron可以进行一键生成工艺单，工艺单可根据客户的使用习惯进行定制或二次开发：

图15. 工艺单模版

程序模拟

所有程序做完以后，为了使得程序上机加工之前保证安全，我们可以进行所有程序模拟，在Cimatron模拟中，我们可以使用加工代码进行仿真模拟，可以有效的保证加工路径安全：

图16.程序模拟检测

Cimatron模架编程解决方案可节约用户编程时间，其丰富的特征可实现轻松编程，并通过基于特征的加工使用户得以享受更安全的机加工过程，使得模架编程整体流程简单、方便、高效、安全！

感谢思美创提供稿件！