針對現(xiàn)在汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)對提高效率和降低成本的要求，對CAM軟件的使用階段性評估、及進(jìn)一步的拓展到不同類型模具制造企業(yè)提高加工效率、提高編程人員編程效率、節(jié)約刀具和設(shè)備運(yùn)行成本為主要導(dǎo)向，把模具車間CNC拖期成為歷史。本文作者綜合眾多模具制造企業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，希望把Delcam相關(guān)基于軟件系統(tǒng)成功用戶的部分成果和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行推介、推動(dòng)、實(shí)施，倡導(dǎo)專業(yè)的功能解決專業(yè)的問題。Delcam應(yīng)用創(chuàng)新不僅僅在一汽模具模具中心、中山志和、上海延峰偉世通等可以成功應(yīng)用，其他希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)同樣可以成功實(shí)施?；诖罅康钠噧?nèi)飾件模具制造企業(yè)采購了Delcam PowerMILL放棄傳統(tǒng)CAM系統(tǒng)，作者做了提高整體模具編程效率和制造效率在各個(gè)生產(chǎn)步驟一些總結(jié)：

        一、基于軟件系統(tǒng)的智能知識(shí)庫制造系統(tǒng)

        基于PowerMILL 獨(dú)特的BathMILL功能而定制開發(fā)的，具備智能化功能電極自動(dòng)化編程系統(tǒng)，該項(xiàng)目在Delcam用戶中山志和多年成功應(yīng)用，在汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀同樣非常樂觀，電極編程由過去的超過10人編程實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在的3人編程，效果顯著，保守?cái)?shù)據(jù)提高編程效率100%以上。該項(xiàng)目的主要特點(diǎn)以數(shù)據(jù)庫的形式管理所有的編程知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，有效的傳遞經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)簡化了學(xué)習(xí)的時(shí)間操作人員一天內(nèi)可以基本掌握。該項(xiàng)目使用到了3套Delcam PowerMILL產(chǎn)品完成。

        基于上述應(yīng)用，和較多廠家CAM部門相關(guān)人員探討進(jìn)一步拓展到模具型芯的自動(dòng)化編程，數(shù)據(jù)庫化希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)機(jī)床庫參數(shù)、模具庫參數(shù)，把型芯編程的流程化操作進(jìn)一步推動(dòng)和完善，同時(shí)可以考慮借鑒Delcam公司在汽車模具客戶一汽模具中心的無人職守加工經(jīng)驗(yàn)和方法，流程化編程將解決大多數(shù)人為錯(cuò)誤，有效避免設(shè)備安全事故等。

        1、電極設(shè)計(jì)和車間生產(chǎn)編程關(guān)聯(lián)，Delcam公司電極設(shè)計(jì)產(chǎn)品立足現(xiàn)有電極設(shè)計(jì)人員超過20人。使用推廣該項(xiàng)目，利用該專業(yè)功能，自動(dòng)生成電極抽取、自動(dòng)延展補(bǔ)充，自動(dòng)電極管理（HTML、XML、EXCEL等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)）、自動(dòng)備料圖、自動(dòng)放電位置圖、自動(dòng)夾夾持系統(tǒng)（system_3R、Erowa、Hirschmann）、自動(dòng)碰撞處理、自動(dòng)開放區(qū)域曲面生成、自動(dòng)放電面積計(jì)算等，保守提高設(shè)計(jì)效率30%，此項(xiàng)目需要雙方化大力氣進(jìn)行實(shí)施推動(dòng)，仍掉習(xí)慣、仍掉觀望、同心同力積極實(shí)施。專業(yè)的功能解決專業(yè)的問題，也是制造業(yè)流程化的必須措施和步驟（成功用戶廣州茂澤、格力空調(diào)、東莞毅昌等）。

        2、車間EDM放電工藝的的自動(dòng)化生成和應(yīng)用，目的是解決過去大多數(shù)認(rèn)為電加工是黑學(xué)問，沒辦法控制加工時(shí)間，EDM拖期是模具制造企業(yè)普遍存在問題。Delcam公司的電極設(shè)計(jì)專業(yè)模塊開放有專門的客戶化接口，可以方便用戶根據(jù)自己的火花機(jī)進(jìn)行相關(guān)編程，自動(dòng)生成根據(jù)不同放電條件的火花機(jī)程序，保證火花機(jī)的工作狀況可控，杜絕黑洞。此功能和希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)相關(guān)人員溝通論證，實(shí)施的必要性非常迫切。同時(shí)Delcam公司的電極設(shè)計(jì)模塊可以自動(dòng)生成不同放電面積、不同粗糙度要求、不同放電順序等，現(xiàn)階段電極設(shè)計(jì)系統(tǒng)擁有完善的阿奇AGIE的電火花程序和工藝文件，可以有效控制放電全過程。針對汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)的沙迪克(sodick)設(shè)備，Delcam公司和希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)合作完成該項(xiàng)目。

        3、隨著汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)3+2軸和連續(xù)五軸設(shè)備的增多，大多數(shù)模具企業(yè)都曾經(jīng)不斷的嘗試和選擇，大多數(shù)模具企業(yè)都出現(xiàn)過五軸應(yīng)用的問題，如碰撞、過切、五軸編程學(xué)習(xí)困難、軟件計(jì)算速度慢、五軸軟件3軸基礎(chǔ)功能薄弱，還有大模型（例如200兆以上的UG、PRO/E、CATIA等的CAD系統(tǒng)PART模型的直接讀入等）處理能力。針對現(xiàn)階段CAM軟件現(xiàn)狀，不僅僅解決能不能編程的問題，相信現(xiàn)階段所有的CAM系統(tǒng)，都具備基本的編程能力?，F(xiàn)在汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)對提高效率降低成本提出了更高的要求，如編程效率和機(jī)床運(yùn)行效率的提升（相關(guān)資料：東莞明利鋼材相關(guān)人員評價(jià)Delcam PowerMILL同樣長的路徑機(jī)床運(yùn)行效率可以提高15~20%）。相關(guān)解決方案會(huì)從安全、快速、提升機(jī)床運(yùn)行效率、無人職守安全保障上解決（希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)CAM編程室相關(guān)人員評價(jià)，使用PowerMILL可以睡放心覺了），以上幾點(diǎn)是數(shù)字制造流程化的必須條件。汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)CAM室多個(gè)分廠有多個(gè)使用CAM的工程師，讓效率和質(zhì)量可以復(fù)制，使用知識(shí)系統(tǒng)為汽車內(nèi)飾件制造企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。如下是Delcam客戶加工采用Delcam PowerMILL高速五軸系統(tǒng)加工的高質(zhì)量模具。

使用PowerMILL加工的模具實(shí)拍圖片

       二、汽車保險(xiǎn)杠儀表盤類大型模具加工技術(shù)

        1、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：針對汽車大型內(nèi)飾、保險(xiǎn)杠等產(chǎn)品的模具編程，和某汽車內(nèi)飾件模具制造企業(yè)戰(zhàn)略企業(yè)CAM組相關(guān)人員溝通，汽車大型內(nèi)飾、保險(xiǎn)杠等產(chǎn)品的模具編程是CAM應(yīng)用水平的重要體現(xiàn)、重要選項(xiàng)。Delcam長期服務(wù)于上海延峰偉士通、江陰萬奇、中山志和、航天模塑、臺(tái)灣富士康等同類產(chǎn)品制造企業(yè)，首先考慮的是成功經(jīng)驗(yàn)的移植，然后根據(jù)希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行必要的創(chuàng)新。針對汽車內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)加工、電極抽取，同樣重申一個(gè)理念，專業(yè)的功能解決專業(yè)的問題，針對汽車模具的訂單包括國內(nèi)和國際訂單，數(shù)據(jù)形式包括UG、CATIA、PRO/E、IDEAS等的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量非常大，通常保險(xiǎn)杠的模具可能要300M左右的數(shù)據(jù)量，很多CAM處理就會(huì)存在問題，并且存在多平臺(tái)的問題。Delcam擁有完善的數(shù)據(jù)處理方案，包括對CAD模型處理、壞面修復(fù)、電極功能、電極區(qū)域填充等需要交較強(qiáng)的CAD數(shù)據(jù)處理能力和分析能力等。針對汽車內(nèi)飾件的加工，大量的深腔、微細(xì)區(qū)域需要高精度安全加工、高效材料去處預(yù)期，必須有優(yōu)秀的3軸、3+2軸高速加工策略支持、安全五軸功能、完善的刀具路徑編輯系統(tǒng)（任何脫離編程環(huán)境的刀具路徑編輯都是非常危險(xiǎn)的）。

        Delcam公司可以直接使用UG、PRO/E、CATIA等的PRT模型,避免了數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)丟失。同時(shí)Delcam Powershape可以解決通過中間格式（IGS、STP等）轉(zhuǎn)換的曲面描述會(huì)存在較多的問題，如縫隙、壞剪裁面、重疊曲面等；縫隙是造成高精度模具廢品的罪魁禍?zhǔn)祝p隙會(huì)導(dǎo)致跳刀、機(jī)床震動(dòng)、波紋產(chǎn)生等，大多數(shù)CAD軟件不具備自動(dòng)縫隙處理工具，首先CAD軟件處理到比較合理，同時(shí)CAM軟件具備對縫隙的處理策略，公差連接和抬刀。

       2、模型分析：借鑒Delcam公司成功客戶上海延峰偉世通、臺(tái)灣勛龍、中山志和、毅昌模具、航天模塑、黃巖申吉、黃巖星泰、Synergetic/M2M Group 、Siemens VDO (Germany)、Arrk, Japan, UK, Germany, France 、韓國現(xiàn)代汽車公司等服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，對閉角區(qū)域分析，對加工工藝確定、電極工藝確定、五軸加工工藝等模型分析的應(yīng)用具備非常重要的意義。

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       模型對比分析左右相同區(qū)域，再模具編程過程中，不同的模型版本，會(huì)導(dǎo)致致命錯(cuò)誤，根據(jù)曾經(jīng)出錯(cuò)過的模具公司負(fù)責(zé)人交流，對要求較高的模具，不容許燒焊等惡劣的補(bǔ)救工藝，直接損失在100~200萬之間，其中材料費(fèi)會(huì)在30~100萬，大型模具任何的錯(cuò)誤都不容許產(chǎn)生。

        基于制造工藝的電極安排和抽取，電極自動(dòng)表格和項(xiàng)目生成在編程環(huán)境中自動(dòng)產(chǎn)生，并對電極設(shè)計(jì)中的碰撞區(qū)域自動(dòng)處理，自動(dòng)碰撞修剪處理，自動(dòng)修剪并產(chǎn)生縫隙。

       軟件必須具備抽取電極后的區(qū)域標(biāo)示和電極抽取區(qū)域曲面填充，以方便加工編程工藝處理；工藝管理方面可以提取相關(guān)信息，納入企業(yè)管理系統(tǒng)，讓整個(gè)的工作過程和結(jié)果，是質(zhì)量追溯真者能夠?qū)崿F(xiàn)，形成制造信息化的閉環(huán)系統(tǒng)，職能化制造編程，基于企業(yè)知識(shí)和軟件承載能力、開放性才可以實(shí)現(xiàn)。

       3、加工編程：短期培訓(xùn)即可安全使用的3~5軸CAM系統(tǒng)，在希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)，避免人員培訓(xùn)、人員成本、培訓(xùn)成本，以及軟件應(yīng)用人員離開造成的損失等，人員培訓(xùn)的角度提出，要求軟件易學(xué)易用、安全性高、經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌騻鬟f、“編程也是生產(chǎn)線，誰來都可以”、分類應(yīng)用人員層次、高級應(yīng)用人員規(guī)劃工藝，一般編程人員作為操作工等，恰恰這些正是的優(yōu)點(diǎn)之一，Delcam PowerMILL安全性、易學(xué)易用、經(jīng)驗(yàn)傳遞等都可以有效滿足，并且談到當(dāng)時(shí)希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)電極自動(dòng)化加工Delcam PowerMILL應(yīng)用是看的到的成績，軟件的應(yīng)用氛圍談到上海延峰偉世通、江陰萬奇、成都航天模塑以及大量的臺(tái)資、港資、國外知名企業(yè)，都是可圈點(diǎn)的客戶。

        某單位編程主管，購買高速五軸機(jī)床后，經(jīng)過一段時(shí)間，有具樸素而精辟的總結(jié)“現(xiàn)在保險(xiǎn)杠模具編程，編程人員，不擺頭不會(huì)干活了”，這里的“擺頭”是指采用Delcam PowerMILL的五軸編程技術(shù)，采用先進(jìn)的五軸仿真技術(shù)，對編程過程進(jìn)行仿真，避免錯(cuò)誤發(fā)生。Delcam PowerMILL擁有的全程無過切技術(shù)也是眾多CAM軟件中獨(dú)有的，并且Delcam公司是世界上唯一一家擁有數(shù)控加工車間的軟件公司，能夠?qū)﹂_發(fā)產(chǎn)品進(jìn)行有效的測試，并且可以在計(jì)算程序后判斷路徑和模型的關(guān)系或路徑和毛坯及殘留毛坯的關(guān)系。

        針對保險(xiǎn)杠、儀表盤模具加工新工藝的應(yīng)用，特別的插銑功能對陡壁區(qū)域進(jìn)行加工，提高加工精度，避免讓刀，大副提高機(jī)床效率和加工質(zhì)量。

        另外值得一提的是，PowerMILL的五軸干涉自動(dòng)避讓功能，最大限度的保證程序的合理有效，方式描述如下，PowerMILL的嵌入式加工可以讓刀具自動(dòng)調(diào)整刀具失量到安全的位置，編程人員可以任意設(shè)置碰撞距離，能夠自動(dòng)調(diào)整五軸刀具矢量確保碰撞不會(huì)發(fā)生的軟件為數(shù)不多，PowerMILL的自動(dòng)避讓技術(shù)支持全系列刀具如端刀、牛鼻刀、球刀、錐度球刀等如下圖：

采用自動(dòng)避讓和不采用自動(dòng)避讓對比 更復(fù)雜情況PowerMILL仍然能夠處理

       4、數(shù)控機(jī)床在機(jī)檢測技術(shù)：大型模具制造過程質(zhì)量控制， 現(xiàn)階段大多數(shù)國內(nèi)模具企業(yè)，立足數(shù)控機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)論，因?yàn)槭菙?shù)控機(jī)床干的活，怎么會(huì)錯(cuò)，而不去對加工模具進(jìn)行必要的評估，隨著大量的國外訂單，將需要更先進(jìn)的質(zhì)量控制技術(shù)，Delcam OMV技術(shù)作為一套完整的具備完善CAD設(shè)計(jì)模型和實(shí)際加工模型進(jìn)行對比的測量系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)控加工在線質(zhì)量控制，作為一個(gè)具有前瞻性的應(yīng)用，真正表現(xiàn)出企業(yè)的差異化，該系統(tǒng)依托Delcam產(chǎn)品運(yùn)行，大型模具脫離加工設(shè)備進(jìn)行檢測，有問題然后再返回加工機(jī)床進(jìn)行修復(fù)，后文將對該系統(tǒng)在模具數(shù)控機(jī)床在線檢測、電極加工在線檢測和實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行闡述，力求把先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用在先進(jìn)的企業(yè)。

       數(shù)控機(jī)床在機(jī)檢測技術(shù)，是Delcam在航空航天制造業(yè)，備受重視和推崇的先進(jìn)制造技術(shù)，對汽車大型模具制造，采用此技術(shù)能很好體現(xiàn)高效五軸加工的優(yōu)勢，對制造過程進(jìn)行完全控制，避免數(shù)控機(jī)床“正在加工廢品，而不被發(fā)現(xiàn)”對陡壁和其他配研面進(jìn)行和CAD模型進(jìn)行比對的數(shù)控機(jī)床在線質(zhì)量控制，對大型模具制造尤其重要。

三、總結(jié)：

       限于篇幅，不能展開論述更多關(guān)于汽車內(nèi)飾件加工的細(xì)節(jié)，隨著現(xiàn)代軟件技術(shù)、刀具技術(shù)、機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，模具企業(yè)的生產(chǎn)制造能力得到了很大的提升。但在激烈的市場競爭中發(fā)展壯大我們的企業(yè)，提高效率降低成本是所有企業(yè)將面臨的事實(shí)，新產(chǎn)品新技術(shù)的應(yīng)用是提升生產(chǎn)力的最重要的途徑。采用先進(jìn)的CAM技術(shù)，為汽車內(nèi)飾件模具加工提供高效的數(shù)控加工程序、安全的數(shù)控加工程序、智能知識(shí)庫制造系統(tǒng)和質(zhì)量控制等方面提供技術(shù)保障，進(jìn)一步提升企業(yè)產(chǎn)能與縮短交貨周期，與新的CAM技術(shù)、刀具技術(shù)、機(jī)床技術(shù)共同進(jìn)步，共同發(fā)展。