復合加工是機械加工的發(fā)展方向之一，也是數控設備發(fā)展的一個主要方向。在多種復合加工領域中，車銑復合加工是目前發(fā)展最完善的一個領域。在國內外的各種展會上，我們可以看到很多機床廠家紛紛推出此類設備作為高端設備的展示內容。

    車銑復合加工設備的應用領域廣泛，除了可以應用于某些產品的大批量加工外，而且對于一些小批量或單件的生產也大有用武之地。車銑復合加工設備具有至少一個旋轉軸的控制能力，使其應用范圍可以擴展，甚至可以替代多坐標聯動加工中心的工作。

    下面大家跟隨我一起來學習在GibbsCAM中如何編制多軸車銑復合加工的程序。這個工件是我們和大隈（上海）機床一起合作切削的一個葉片。

    圖1 葉片數據

    在進行葉片程序編制之前，先安排加工工藝，由于該機床設備是多軸車銑復合加工中心，再加上該工件需4軸聯動加工，這樣可以避免我們多次裝夾以免出現偏差。

    下圖2所示為加工該葉片的加工設備Okuma Multus B300W OSP P 200L。

    圖2 Okuma Multus B300W

    GibbsCAM軟件提供了CAD/CAM一體化操作平臺，CAM包括從簡單的車削到復雜的多軸同步車銑以及簡單的2.5軸銑到復雜的5軸聯動銑削加工策略，它的車間化的編程界面使我們操作起來更加簡單；多年的編程經驗提高我們的效率。

一、按照工藝安排第一步先進行車外圓加工。

    表1 工藝安排

    在GibbsCAM中先選擇一把刀具加上一個策略一起生成一個車削對話框，在對話框中填上相應的參數，再選擇加工圖素就可以生成刀路軌跡了。GibbsCAM的編程理念和別的CAM軟件有所區(qū)別，很多傳統(tǒng)軟件使用的是特征編程，而GibbsCAM采用的是操作模式編程，這樣生成的程序可以很輕松的進行工藝優(yōu)化。

    圖3 粗車外圓界面

   二、粗車結束，進行一次精車就可以了。車削結果如下：

    圖4 粗車仿真效果

    三、由于葉片的不規(guī)則性，所以下面我們沒有辦法繼續(xù)車削下去了，但是還是有大量毛坯的，所以下一步我們將采用銑削的方式來去除大量的毛坯。

    因為該葉片是片體，所以得分別加工兩個面，那就得使用4軸定位加工，也就是C軸進行分度。

    表2 加工策略

    圖5 定位粗加工策略

    加工代碼格式顯示如下：

    圖6 4 軸定位加工代碼

四、在上圖代碼格式中C=90，表示該坐標平面位90度平面。當然，另外一個面應該是270度平面。使用同樣的加工策略清除另外一面的毛坯，參數如下：

    圖7 定位加工反面界面

    代碼格式如下：（其中C軸旋轉了180度定位為C270）。

    圖8 4 軸定位加工代碼

五、由于前面4軸定位加工采用實際上是3軸的開粗加工策略，所以有些角落還是有些毛坯殘留的，所以還需要先進行一次半精加工。半精加工我們可以采用4軸聯動的加工方式了。

    在建立4軸聯動加工的時候，我們得先確定坐標系統(tǒng)，因為多軸車銑復合加工的設備，旋轉軸多數為C軸旋轉，所以得先確定坐標。

    圖9 坐標系統(tǒng)管理

六、下面我們進行4軸聯動半精加工編程：

    表3 4軸聯動半精加工加工策略

    A)加工策略

    圖10 4軸聯動編程策略

    B)刀軸控制方式

    圖11 4軸刀軸控制方式

    圖12 4軸刀路顯示

七、同理，使用相同的方法做出精加工刀路：

    表4 精加工加工策略

八、最后，將底座部位進行加工：

    表5 座部位加工策略

    圖13 底座處理

    A)模擬仿真結果：

    圖14 仿真結果

    B)聯動加工代碼：

    圖15 4軸聯動程序代碼

九、大隈機床實際加工照片：

    圖16 實際加工圖片

總結：

    使用高端車銑復合編程軟件能快速的生成加工程序，并且可以提前看到程序結果以保證機床的實際加工效果，從此葉片看我們只進行了一次裝夾，并且實現了從簡單的車削到3軸銑以及后面的高級4軸聯動銑削加工。GibbsCAM軟件可以很輕松的幫你實現這一自動化，為您實現機械加工智能化，使您的高端設備達到最大的利用率。