CNC機床和個人計算機的廣泛應(yīng)用,大大促進了CAM軟件的發(fā)展,市場上常見的可運行于工作站和微機的CAM軟件包有SurfCAM,Unigraphics,EdgeCAM,Pro/Engineer,Cimatron以及MasterCAM等。考慮到應(yīng)用普及性和系統(tǒng)集成的需要,本軟件采用了市場占有率較高的MasterCAM作為與AutoCAD和仿形系統(tǒng)聯(lián)接的CAM軟件。
MasterCAM是由CNC Software公司開發(fā)的集CAD和CAM功能于一體的應(yīng)用軟件,V5.0以上的版本基于Windows操作系統(tǒng)。該軟件除了具有一般的CAD作圖功能外,為了適應(yīng)零件加工的需要,還增設(shè)了較強的曲線及曲面造型功能。三維造型方便是MasterCAM的一個突出特點。此外,加強型ANSI、ISO、DIN尺寸標(biāo)注及剖面線功能,使MasterCAM的CAD功能更加完善。在CAM方面,它擁有車削、銑削、鉆削、線切割等多種加工方法,加工方式選擇的多樣性和交互式的加工參數(shù)設(shè)置,也給使用者帶來方便。另外,MasterCAD提供內(nèi)裝的雙向圖形文件接口,包括STA、IGES、VDA、DXF、CDL、STL以及ASCII,這不僅使它便于接受其它系統(tǒng)的圖形,也使自身作出的圖形便于在其它系統(tǒng)中應(yīng)用[3]。MasterCAM具有通過R232接口與加工機床通訊的功能。
3、仿形文件分析及接口程序制作
仿形系統(tǒng)的工作原理是利用仿形探頭將已存在的三維實體模型的外形輪廓曲線或曲面進行數(shù)字化,并將所測得的數(shù)據(jù)寫入文件,然后經(jīng)過一系列的加工前準備,如刀具設(shè)定、補償量選擇、加工參數(shù)設(shè)置等,系統(tǒng)再根據(jù)文件中所記錄的輪廓數(shù)據(jù),按照規(guī)定好的加工步驟進行切削加工[4]。本軟件采用英國RENISHAW公司發(fā)布的仿形軟件系統(tǒng)RENSCAN 200,它配有一塊可插于微機擴充槽的界面卡,一個裝在機床主軸端的掃描頭和一個掃描探針組。仿形時,根據(jù)實體模型的外形曲率選擇某一直徑的探針在數(shù)控機床上掃描并生成數(shù)據(jù)文件,該數(shù)據(jù)文件可在文本編輯器中編輯和修改,其格式如下:
x ***** y ***** z *****
……
事實上,文件中x、y、z的值即為探針掃描時根據(jù)設(shè)定的步距探測到的點的軌跡。測量完畢后經(jīng)過加工前規(guī)劃,即可生成NC加工程序。NC程序通過R232通訊接口傳輸至數(shù)控機床,完成切削加工[5]。
本文采用了兩種方式來實現(xiàn)仿形文件與CAD/CAM軟件之間的通訊。
(1)采用DXF文件通訊
在仿形軟件中,生成掃描數(shù)據(jù)文件*.PRD(二維)或*.CPT(三維)以后,通過改變設(shè)置,可以進一步生成擴展名為PUN的仿形加工文件。PUN文件也是一種文本文件,其格式與DXF文件相似,用Visual C++對這種文件進行處理,將其中符合DXF文件的部分保留,不符合的部分刪除,并將文件的文頭及文尾寫成DXF文件的格式,即成為標(biāo)準圖形交換文件DXF文件。利用此文件,可將仿形系統(tǒng)與CAD或CAM軟件聯(lián)系起來。
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