長期以來，大多數(shù)產(chǎn)品加工領(lǐng)域大多數(shù)都采用過的是手工編程方式，或者基于機(jī)床自帶的比較簡單的交互式編程模塊進(jìn)行半自動化編程。對于簡單的程序還可以應(yīng)對，但稍微復(fù)雜的程序，尤其是帶有曲面的零件，這種手工式編程方式已經(jīng)很難勝任這種復(fù)雜的工作。手工式編程對于技術(shù)人員的知識要求非常高，不僅僅要精通機(jī)床的操作，還要精通機(jī)床的NC格式代碼語言，更重要的是還必須具備豐富的切削工藝知識。 

在當(dāng)今這個信息化時代，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正實現(xiàn)了“天涯若比鄰”的愿景，帶來了人們對新事物需求的急速加快。產(chǎn)品的更新?lián)Q代已經(jīng)步入了“快車道”，過去一個產(chǎn)品可以一成不變地加工半年甚至一兩年的時代已經(jīng)逐漸遠(yuǎn)去。小批量換代生產(chǎn)已經(jīng)逐步取代大批量生產(chǎn)的時代，這要求我們的工藝技術(shù)人員必須快速適應(yīng)這種潮流，也對企業(yè)的管理者提出了新的挑戰(zhàn)：如何在快速提高編程效率的同時兼顧到企業(yè)工藝知識的標(biāo)準(zhǔn)化積累，解放操作人員，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。 

今天我們就來看看世界著名的CAD/CAM軟件公司——英國Delcam公司——給我們帶來的這款專注于產(chǎn)品加工編程方面的軟件FeatureCAM在解決上述難題方面的重大突破。 

Delcam FeatureCAM是基于特征、基于知識、使用自動特征識別技術(shù)AFR和交互式特征識別技術(shù)IFR的全功能智能CAM系統(tǒng)。獨特的基于特征、基于知識的加工功能組合使得用戶可以在很短時間，接受少量培訓(xùn)的情況下，自由創(chuàng)建穩(wěn)定、可靠的刀具路徑。強(qiáng)大的自動特征識別功能，加速了從設(shè)計到加工的全過程，使用該軟件可以使零件加工編程更方便、更簡單，可極大地縮短加工編程時間，加工管理也更加有效。 

傳統(tǒng)的CAM編程軟件工作流程如下： CAD模型---設(shè)定毛坯---創(chuàng)建粗加工刀具---設(shè)定粗加工區(qū)域---選擇粗加工策略---定義粗加工參數(shù)---計算粗加工路徑---創(chuàng)建半精加工刀具---設(shè)定半精加工區(qū)域---選擇半精加工策略---定義半精加工參數(shù)---計算半精加工路徑---創(chuàng)建精加工刀具---設(shè)定精加工區(qū)域---選擇精加工策略---計算精加工路徑---仿真---輸出NC代碼。 
從以上可以看出，傳統(tǒng)CAM編程軟件花費了大量的時間在進(jìn)行重復(fù)性的工作！ 

再來看FeatureCAM的工作流程： 
CAD模型---設(shè)定毛坯---軟件自動識別CAD待加工特征---仿真（仿真結(jié)束NC代碼已經(jīng)自動產(chǎn)生） 
通過以上對比可以看出：

 FeatureCAM省略了中間繁復(fù)的重復(fù)性“勞動”，節(jié)約了大量的時間。原因在于FeatureCAM具有強(qiáng)大的材料庫、刀具數(shù)據(jù)庫、工藝知識庫、客制化的NC后處理庫和機(jī)床庫。不僅僅非常容易學(xué)習(xí)，更重要的意義在于可以固化企業(yè)的工藝知識累計，可以實現(xiàn)真正意義上的加工標(biāo)準(zhǔn)化。真正解放了工藝技術(shù)及編程人員，讓技術(shù)人員可以把更多的精力投入到技術(shù)研究與革新這一更加重要的領(lǐng)域上。 
下面通過一個車銑復(fù)合的典型零件可以更直觀地領(lǐng)略FeatureCAM的特點。 如圖1所示這個零件需要車削端面、車削外圓、車削外圓槽、銑削4個平面、鉆鏜加工端面孔、鉆4個位于外徑上的孔。

編程步驟如下： 

一、使用“自動特征識別（AFR）”進(jìn)行編程： 
1、導(dǎo)入CAD模型，選擇Turn/Mill加工模塊并“接受”（見下圖2）：

2、根據(jù)向?qū)崾?，設(shè)置加工坐標(biāo)（見圖3）： 
本例中我們默認(rèn)當(dāng)前系統(tǒng)坐標(biāo)為加工坐標(biāo)，選擇“否”，點擊“下一步”。如果想更改坐標(biāo)，完全可以根據(jù)向?qū)崾究焖僮远x用戶坐標(biāo)系。 
3、根據(jù)向?qū)崾?，設(shè)置毛坯材料大小（見圖4）：

本例中我們更改毛坯料尺寸，擴(kuò)展數(shù)值按照圖4所示，為保證卡盤裝夾，設(shè)置Z負(fù)方向擴(kuò)展200mm。 

4、根據(jù)向?qū)崾?，啟動自動特征識別功能（見圖5）：

選擇“選取特征 設(shè)置1 的特征”設(shè)置，啟動自動特征識別（AFR）功能，可以看到系統(tǒng)自動識別出大量特征，包含“槽、側(cè)邊、車削、孔、面、鏜孔”等特征（見圖中藍(lán)色粗線）： 

5、點擊“完成”按鈕（見圖6）

此時所有的設(shè)置已經(jīng)全部結(jié)束。從圖6“零件查看”管理器可以看到，在“設(shè)置1”里面有“面、孔、車削、鏜孔、槽、側(cè)邊”等被自動識別出的特征。每一個特征里面已經(jīng)自動包含了加工該特征需要的所有信息，包括粗精加工策略、刀具、切削參數(shù)以及其他眾多輔助參數(shù)等。在此處雙擊任意一個特征，還可以打開特征屬性進(jìn)行非標(biāo)性質(zhì)的更改。 
因此，F(xiàn)eatureCAM在保證自動化、智能化的同時還同樣保留了可被用戶個性化修改的傳統(tǒng)軟件的特色?？梢愿鶕?jù)需求非常方便地進(jìn)行操作。 

6、仿真軌跡： 
打開仿真工具欄中的實體仿真按鈕（見圖7）進(jìn)行仿真驗證軌跡是否正確。（FeatureCAM包含：線框仿真、2D仿真、實體仿真、快速切削、機(jī)床仿真等多樣化仿真方式，便于使用者通過不同方式進(jìn)行檢視程序。）仿真結(jié)果如圖8所示

7、檢視NC代碼（見圖9）： 

現(xiàn)在直接點擊右側(cè)邊欄下方的“NC代碼”按鈕，就立刻可看到我們想要的NC代碼已經(jīng)被正確輸出了。

二、使用“交互式特征識別（IFR）”對4個孔進(jìn)行編程： 

1、選擇交互式識別特征功能（見圖10）：

工具欄點擊“新的特征向?qū)А卑粹o，選擇“Turn/Mill”并點擊“下一步”按鈕。 
2、設(shè)定特征類別（見圖11）： 
如圖11所示，選擇勾選“孔”以及“使用FeatureRECOGNTION提取”，并點擊“下一步”。 
3、定義孔特征的軸向（見 圖12、13）： 
如圖12、13所示，勾選“繞分度軸”及“自動”，F(xiàn)eatureCAM將會根據(jù)孔的特性自動設(shè)定每個孔的軸向，而無需進(jìn)行單獨的設(shè)定，這可以大大減輕定義軸向方向的工作量，顯著提高編程效率。

4、自動識別特征孔（見圖14）： 
如圖13所示，F(xiàn)eatureCAM自動識別出所有符合要求的孔特征。選擇“選取全部”按鈕，并點擊“完成”按鈕，結(jié)束特征識別。

5、機(jī)床仿真所有工序（見圖15）： 
在“仿真”工具欄點擊“機(jī)床仿真”按鈕，進(jìn)行機(jī)床仿真，可以看到所有的操作正確無誤，仿真結(jié)束后NC代碼也被自動輸出。

三、對“車削工序”進(jìn)行同步設(shè)置： 
1、打開“車削”特征的屬性對話框： 
右擊“設(shè)置1”中的“車削1”特征，在彈出的右鍵菜單中選擇“屬性”，進(jìn)入該特征的屬性對話框。 
2、在“車削”特征的屬性對話框設(shè)置“同步”（見圖16）： 
（如圖16所示）在“策略”下，分別更改粗、精加工路徑中默認(rèn)的“單轉(zhuǎn)塔”為“雙工位車削”，點擊“確定，關(guān)閉“屬性”對話框”。 
3、機(jī)床仿真全部工序（見圖17）： 
（如圖17所示）在機(jī)床仿真或?qū)嶓w仿真狀態(tài)下，可以明顯看出在進(jìn)行粗、精車削時，上下刀塔同步進(jìn)行車削，節(jié)約了加工時間，顯著提高了機(jī)床的效率。

總結(jié)： 

從以上簡要步驟可以看出，利用FeatureCAM智能化的特征識別（AFR）結(jié)合交互式識別（IFR）技術(shù)，可以對復(fù)雜零件進(jìn)行快速生成多多工位加工程序，有效解決多工位加工的問題。 

在銑削方面FeatureCAM還能夠生成完全符合高速加工理念的加工程序，能夠?qū)战沁M(jìn)行修圓的處理，能夠?qū)崿F(xiàn)粗加工的“賽車道”、“自動擺線”路徑。在降低機(jī)床、刀具負(fù)載的同時，大大提高的設(shè)備的利用率。 

除了車削、銑削以外，F(xiàn)eatureCAM還有強(qiáng)大的線切割模塊、多工位銑削模塊、“立碑式”加工模塊、4軸、5軸模塊。這些模塊可以解決工廠設(shè)備多樣化編程的需求。 

2008年德國工模具制造商Werkzeugbau Laichingen GmbH(以下簡稱德國WL公司) 開始使用基于特征的編程系統(tǒng)FeatureCAM軟件。德國WL公司成立于1891年，是一家業(yè)內(nèi)著名的老牌公司。 

為了充分發(fā)揮設(shè)備的產(chǎn)能，CAD/CAM主管Armin Schmid先生需要更強(qiáng)大的CAM編程軟件。新的編程軟件必須能夠基于三維CAD模型特征進(jìn)行直接編程，還要兼具該公司已有的2D編程系統(tǒng)的靈活性。Helmut Nüssle先生是WL公司的一名FeatureCAM使用人員，他對使用該軟件帶來的編程效率提升贊不絕口。 

FeatureCAM軟件具有以下幾個獨到之處：大型數(shù)模的處理能力，能夠快速準(zhǔn)確讀入多達(dá)400M的模型；基于特征的識別技術(shù)提升了編程的效率；系統(tǒng)具有強(qiáng)大的刀具和材料知識庫，刀具和切削參數(shù)能一一對應(yīng)。這些獨到之處深深地打動了德國WL公司，使他們最終選擇了FeatureCAM 軟件。(end)