一、基于軟件系統(tǒng)的智能知識庫制造系統(tǒng)

　基于PowerMILL 獨特的BathMILL功能而定制開發(fā)的，具備智能化功能電極自動化編程系統(tǒng)，該項目在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人編程實現(xiàn)現(xiàn)在的3人編程，效果顯著，保守數(shù)據(jù)提高編程效率100%以上。該項目的主要特點以數(shù)據(jù)庫的形式管理所有的編程知識和經(jīng)驗，有效的傳遞經(jīng)驗，同時簡化了學習的時間操作人員一天內(nèi)可以基本掌握。該項目使用到了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)人員探討進一步拓展到模具型芯的自動化編程，數(shù)據(jù)庫化希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)機床庫參數(shù)、模具庫參數(shù)，把型芯編程的流程化操作進一步推動和完善，同時可以考慮借鑒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)驗和方法，流程化編程將解決大多數(shù)人為錯誤，有效避免設(shè)備安全事故等。

　1、電極設(shè)計和車間生產(chǎn)編程關(guān)聯(lián)，Delcam公司電極設(shè)計產(chǎn)品立足現(xiàn)有電極設(shè)計人員超過20人。使用推廣該項目，利用該專業(yè)功能，自動生成電極抽取、自動延展補充，自動電極管理（HTML、XML、EXCEL等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)）、自動備料圖、自動放電位置圖、自動夾夾持系統(tǒng)（system_3R、Erowa、Hirschmann）、自動碰撞處理、自動開放區(qū)域曲面生成、自動放電面積計算等，保守提高設(shè)計效率30%，此項目需要雙方化大力氣進行實施推動，仍掉習慣、仍掉觀望、同心同力積極實施。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放電工藝的的自動化生成和應(yīng)用，目的是解決過去大多數(shù)認為電加工是黑學問，沒辦法控制加工時間，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)自己的火花機進行相關(guān)編程，自動生成根據(jù)不同放電條件的火花機程序，保證火花機的工作狀況可控，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，實施的必要性非常迫切。同時Delcam公司的電極設(shè)計模塊可以自動生成不同放電面積、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、五軸編程學習困難、軟件計算速度慢、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，如編程效率和機床運行效率的提升（相關(guān)資料：東莞明利鋼材相關(guān)人員評價Delcam PowerMILL同樣長的路徑機床運行效率可以提高15~20%）。相關(guān)解決方案會從安全、快速、提升機床運行效率、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，使用PowerMILL可以睡放心覺了），以上幾點是數(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室多個分廠有多個使用CAM的工程師，讓效率和質(zhì)量可以復制，使用知識系統(tǒng)為汽車內(nèi)飾件制造企業(yè)創(chuàng)造價值。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加工的模具實拍圖片

  二、汽車保險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。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)狀進行必要的創(chuàng)新。針對汽車內(nèi)飾件的設(shè)計加工、電極抽取，同樣重申一個理念，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，通常保險杠的模具可能要300M左右的數(shù)據(jù)量，很多CAM處理就會存在問題，并且存在多平臺的問題。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、電極功能、電極區(qū)域填充等需要交較強的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Delcam Powershape可以解決通過中間格式（IGS、STP等）轉(zhuǎn)換的曲面描述會存在較多的問題，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首，縫隙會導致跳刀、機床震動、波紋產(chǎn)生等，大多數(shù)CAD軟件不具備自動縫隙處理工具，首先CAD軟件處理到比較合理，同時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，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。

　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，會導致致命錯誤，根據(jù)曾經(jīng)出錯過的模具公司負責人交流，對要求較高的模具，不容許燒焊等惡劣的補救工藝，直接損失在100~200萬之間，其中材料費會在30~100萬，大型模具任何的錯誤都不容許產(chǎn)生。

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

　軟件必須具備抽取電極后的區(qū)域標示和電極抽取區(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)知識和軟件承載能力、開放性才可以實現(xiàn)。

　3、加工編程：短期培訓即可安全使用的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、人員成本、培訓成本，以及軟件應(yīng)用人員離開造成的損失等，人員培訓的角度提出，要求軟件易學易用、安全性高、經(jīng)驗?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)點之一，Delcam PowerMILL安全性、易學易用、經(jīng)驗傳遞等都可以有效滿足，并且談到當時希望提高模具制造質(zhì)量和效率的企業(yè)電極自動化加工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資、港資、國外知名企業(yè)，都是可圈點的客戶。

　某單位編程主管，購買高速五軸機床后，經(jīng)過一段時間，有具樸素而精辟的總結(jié)“現(xiàn)在保險杠模具編程，編程人員，不擺頭不會干活了”，這里的“擺頭”是指采用Delcam PowerMILL的五軸編程技術(shù)，采用先進的五軸仿真技術(shù)，對編程過程進行仿真，避免錯誤發(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)品進行有效的測試，并且可以在計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)域進行加工，提高加工精度，避免讓刀，大副提高機床效率和加工質(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，能夠自動調(diào)整五軸刀具矢量確保碰撞不會發(fā)生的軟件為數(shù)不多，PowerMILL的自動避讓技術(shù)支持全系列刀具如端刀、牛鼻刀、球刀、錐度球刀等如下圖：

采用自動避讓和不采用自動避讓對比 更復雜情況PowerMILL仍然能夠處理

　4、數(shù)控機床在機檢測技術(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)控機床標準論，因為是數(shù)控機床干的活，怎么會錯，而不去對加工模具進行必要的評估，隨著大量的國外訂單，將需要更先進的質(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)計模型和實際加工模型進行對比的測量系統(tǒng)，進行數(shù)控加工在線質(zhì)量控制，作為一個具有前瞻性的應(yīng)用，真正表現(xiàn)出企業(yè)的差異化，該系統(tǒng)依托Delcam產(chǎn)品運行，大型模具脫離加工設(shè)備進行檢測，有問題然后再返回加工機床進行修復，后文將對該系統(tǒng)在模具數(shù)控機床在線檢測、電極加工在線檢測和實現(xiàn)原理進行闡述，力求把先進的技術(shù)應(yīng)用在先進的企業(yè)。

　數(shù)控機床在機檢測技術(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，對制造過程進行完全控制，避免數(shù)控機床“正在加工廢品，而不被發(fā)現(xiàn)”對陡壁和其他配研面進行和CAD模型進行比對的數(shù)控機床在線質(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)飾件加工的細節(jié)，隨著現(xiàn)代軟件技術(shù)、刀具技術(shù)、機床技術(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，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、智能知識庫制造系統(tǒng)和質(zhì)量控制等方面提供技術(shù)保障，進一步提升企業(yè)產(chǎn)能與縮短交貨周期，與新的CAM技術(shù)、刀具技術(shù)、機床技術(shù)共同進步，共同發(fā)展。