三、应用实例
通过此项技术运用,笔者高效率、高质量地为一汽大连柴油机厂完成了三个品种发动机(6DE1、6DE2和大马力发动机)的试制编程工作。

图2 加工的孔位
下面介绍6DE1发动机产品缸盖喷油嘴加工程序的编制。所使用的设备为YEONGCHIN立式加工中心。由于产品的特殊性和设备的限制,理论上要求缸盖的底面和工作台面的夹角为3.840966°,缸盖第一喷油嘴和第六喷油嘴连线与加工中心X轴的夹角为14.51082°。这就要求夹具制造与安装时必须满足上述要求,而实际上很难满足上述要求。当14.51082°超差0.006°时,就不能加工出合格的产品。解决上述问题的办法是在装好的夹具上加工一个缸盖,在三坐标测量设备上进行检验,把检验的结果通过CAD进行分析,找出角度偏差。再通过PowerMILL进行调整,重新在此坐标系下生成数控加工程序。一般情况下只需加工并分析一个缸盖即可得到合格产品的数控加工程序。以下是用笔者编写的后置处理程序,为YEONGCHIN立式加工中心加工缸盖喷油嘴生成的加工代码。要加工的孔位为如图2所示的6个M32的孔,深度为33mm。加工时生成的刀具路径如图3所示。生成的加工代码如下:

图3 刀具路径
%
:0001
G00G91G28Z0
G91G30Y0X0
T1
M06
N1
(TOOLPATH:)
G59G90G00X-29.556Y-68.85S120M03
G00G43Z86.552H01M08
G00Z81.552
G84G99Z49.551R81.551P300F1.5
G80
G00Z86.552
G01X100.844Y-102.6F9999.0
G00Z72.508
G84G99Z40.508R72.508P300F1.5
G80
G00Z77.508
G01X231.244Y-136.35F9999.0
G00Z63.465
G84G99Z31.465R63.465P300F1.5
G80
G00Z68.465
G01X361.644Y-170.1F9999.0
G00Z54.422
G84G99Z22.421R54.421P300F1.5
G80
G00Z59.422
G01X492.044Y-203.85F9999.0
G00Z45.378
G84G99Z13.378R45.378P300F1.5
G80
G00Z50.378
G01X622.444Y-237.6F9999.0
G00Z36.335
G84G99Z4.335R36.335P300F1.5
G80
G00Z86.552
M09
G00G91G28Z0
G00G91G28Y0
G40G49G80
M06
M02
通过以上程序可以看出,运用PowerMILL使数控程序的精度大大提高。同时进行了刀具路径的优化,节省了加工时间,为企业带来部分经济效益。
四、结论
(1)通过Delcam软件的运用,编程效率大大提高。发动机缸盖的数控程序由原来手工编制一个月时间缩短为一周左右的时间。发动机缸体的数控程序编制时间节省更为显著。
(2)程序块规范化。由于通过后置处理程序的约束,生成的数控程序严格按照后处理程序约束的格式输出。
(3)降低试切时间。由于程序块的规范化,在产品进行多工步试切时,只需跟踪第一工步即可。从而提高产品的加工效率。
(4)编程的灵活性大。在手工编程时,当装夹方式变化时,所有的加工程序要重新编制。而用上述技术时,只需调整坐标的方向,重新输出程序即可。从而降低产品的试制时间。
(5)避免碰撞。编程时可以把夹具作为非加工对象,PowerMILL软件可以自动识别那些是要加工的对象,从而保护了加工设备和夹具。
(6)加工精度高。可直接接收CAD数据,避免手工计算时的数据取舍。