【編者按】2013年1月旅雇，第五屆全國數(shù)控技能大賽五軸決賽在中國（天津）職業(yè)技能公共實(shí)訓(xùn)中心如火如荼地舉行京球。在大賽同期舉辦的先進(jìn)技術(shù)展廳里致殉，當(dāng)由Delcam設(shè)計(jì)并加工的航空鋁合金“松鶴瓶”呈現(xiàn)在眾人面前時(shí)茎贩，所有在場的人無不眼前一亮，深深地被這件極具中國傳統(tǒng)文化特色的復(fù)雜樣件吸引住逃铝，紛紛上前仔細(xì)地研究并討論制作工藝锅锨，喜愛之情溢于言表。很多經(jīng)驗(yàn)豐富恋沃、久負(fù)盛名的“老數(shù)控”們必搞，甚至無法相信這么精美的作品，是由他們操作過無數(shù)次的普通五軸機(jī)床加工出來的囊咏。

松鶴瓶加工成品

　　其實(shí)恕洲，“松鶴瓶”的成功制作，完全依靠Delcam獨(dú)特的數(shù)字化設(shè)計(jì)制造解決方案梅割。分析整個(gè)制作過程霜第，我們不難發(fā)現(xiàn)，這個(gè)加工件的關(guān)鍵點(diǎn)在于如何得到如此復(fù)雜的加工模型户辞。而這個(gè)模型之所以復(fù)雜泌类，原因在于它需要三角形和曲面的混合造型。 假如在其它的CAD系統(tǒng)里完成這項(xiàng)任務(wù)咆课，任何人都會感到手足無措末誓，因?yàn)槠矿w的設(shè)計(jì)雖然沒有障礙扯俱，但是瓶體上的“松鶴”圖案幾乎是無法完成的书蚪，每一個(gè)細(xì)節(jié)對設(shè)計(jì)者來說都是巨大的挑戰(zhàn)。Delcam提供的一站式解決方案卻讓這一切都顯得如此輕松：第一步食迈，ArtCAM軟件制作浮雕圖案维似；第二步，PowerSHAPE軟件制作瓶體模型嘿惜；第三步：將浮雕圖案包裹到瓶體上顺诽；第四步：PowerMILL五軸編程加工。
　　首先在ArtCAM軟件完成“松鶴”浮雕圖案坯公。ArtCAM軟件作為世界頂級的藝術(shù)浮雕CAD/CAM系統(tǒng)韵披，可以創(chuàng)作出精美絕倫的浮雕圖。將JPEG格式的松鶴圖圖片導(dǎo)入ArtCAM中酷匹，如圖2所示镇锣。

圖2.松鶴截取圖
     將二維圖片轉(zhuǎn)化為三維浮雕模型，并通過灰度圖來控制模型的高度硼琢。

圖3.灰度圖

　　通過人性化的交互雕刻工具一宁，對浮雕模型進(jìn)行光順、鏤刻、涂抹距痪、堆積等操作允瞧，使最終得到的浮雕圖案錯落有致、栩栩如生蛮拔。將模型保存為STL三角面片格式述暂，以便于下一步和PowerSHAPE產(chǎn)生的曲面進(jìn)行結(jié)合。

圖4.完整浮雕圖

　　第二步要在PowerSHAPE里創(chuàng)建瓶體模型建炫。PowerSHAPE是一款正逆向混合設(shè)計(jì)系統(tǒng)贸典，集實(shí)體、曲面和三角形網(wǎng)格建模技為一體踱卵，充分發(fā)揮三者混合設(shè)計(jì)的優(yōu)勢廊驼，是概念設(shè)計(jì)的有效工具。通過PowerSHAPE靈活強(qiáng)大的曲面功能惋砂，快速地創(chuàng)建瓶體模型妒挎，如圖5所示。

圖5.瓶體圖

　　PowerSHAPE擁有的專利技術(shù)——幾何特征設(shè)計(jì)(Embossing) 專利號GB0208088.5 可以將特征包裹或投影到三維模型上產(chǎn)生出新的三維形體西饵，這項(xiàng)技術(shù)改變了創(chuàng)建復(fù)雜三維模型的傳統(tǒng)思路酝掩，大大提高創(chuàng)新設(shè)計(jì)的效率。
 

圖6.用包裹向?qū)нx取浮雕圖案
 
圖7.選取包裹方法
 
圖8.對包裹方案進(jìn)行調(diào)整
 
圖9.浮雕包裹造型

圖10.完成整體松鶴瓶模型

　　通過以上三個(gè)步驟的設(shè)計(jì)工作眷柔，松鶴瓶的設(shè)計(jì)部分就輕松地實(shí)現(xiàn)了棋叁。然后，將松鶴瓶模型輸入PowerMILL軟件進(jìn)行5軸加工編程允纬。Delcam PowerMILL 可直接對 STL 格式模型數(shù)據(jù)進(jìn)行 5 軸加工铜部，支持多種精加工加工刀路和球頭刀、端銑刀氯也、錐銑刀等多種刀具猾晨。
此次加工毛坯材料為鋁棒料，直徑100mm饮估，高180mm肃径。模型尺寸：直徑42mm，高120mm墙目。
 

讀入PowerMILL軟件后的模型

首先精者，整體模型粗加工。
　　根據(jù)松鶴瓶的數(shù)據(jù)模型的尺寸和特征進(jìn)行粗加工編程胰绢，瓶身和瓶內(nèi)空間一起進(jìn)行粗加工杰笛。Delcam PowerMILL獨(dú)特、高效的區(qū)域清除方法钉答，保證刀具負(fù)荷的穩(wěn)定础芍，減少切削方向的突然變化杈抢，提高加工效率。
　　1）瓶身和瓶內(nèi)粗加工仑性，模型區(qū)域清除功能惶楼，D20R1，余量0.4诊杆，切深1歼捐，行距12，S4000晨汹，F(xiàn)2000
　　2）瓶內(nèi)添加一次二粗豹储，模型區(qū)域清除功能，D12R1淘这，余量0.4剥扣，切深0.6，行距8铝穷，S8000钠怯，F(xiàn)2500
    　
　　　　　　　　　　瓶身開粗程序                               　　　瓶內(nèi)開粗程序
 
其次，進(jìn)行松鶴瓶身半精加工
　　分別使用R5讳蜂、R2福信、R1刀具，PowerMILL的曲面投影功能進(jìn)行半精加工两猛。Delcam PowerMILL 的 5 軸曲面投影加工功能允許刀具隨加工表面法矢進(jìn)行加工蹲楷。PowerMILL 提供的高速精加工策略，保證了切削過程光順椭肝、穩(wěn)定茬蒿，確保能快速切除工件上的材料，得到高精度性谬、光滑的切削表面灌次。
　　1）刀具R5，曲面投影功能连嘹，余量0.2，行距0.5虚育，S12000疲狼，F(xiàn)3200
　　2）刀具R2，曲面投影功能衣式，余量0.2寸士，行距0.4，S18000碴卧，F(xiàn)2000
　　3）刀具R1弱卡，曲面投影功能乃正，余量0.1，行距0.4婶博，S20000瓮具，F(xiàn)2000

瓶身半精加工

再次，對松鶴瓶身進(jìn)行精加工編程
曲面投影功能凡人，刀具R0.5名党，路徑間距0.05mm, 余量0,S25000,F1000。
此步驟后挠轴，花瓶外面的部分加工完畢传睹。下面進(jìn)行花瓶內(nèi)部的加工。

瓶身精加工

再次岸晦，進(jìn)行松鶴瓶內(nèi)空間進(jìn)行半精加工
　　1） 瓶內(nèi)空間瓶壁加工欧啤，刀具D12R1，直線投影功能螃浑，路徑間距0.6mm风承，加工余量0.4mm，S10000铝琐，F(xiàn)3000
　　2） 瓶口加工家漂，刀具R5，螺旋精加工功能瑟毡，路徑間距0.6mm斯癞，加工余量0.1mm，S12000伸果，F(xiàn)3000
　　3） 瓶內(nèi)空間底部加工板薛，刀具R5，螺旋精加工功能刊搁，路徑間距0.6mm石葫，加工余量0.1mm，S12000钻局，F(xiàn)3000
   　
      　　瓶口半精加工            瓶內(nèi)瓶壁半精加工        　瓶內(nèi)瓶底半精加工
最后汰寓，進(jìn)行瓶內(nèi)空間精加工
　　1）瓶內(nèi)空間瓶壁加工，直線投影功能苹粟，刀具D12R1有滑，路徑間距0.25mm，加工余量0嵌削，S12000毛好，F(xiàn)1500
　　2）瓶口加工，螺旋精加工功能苛秕，刀具R5肌访，路徑間距0.2mm找默，加工余量0，S12000吼驶，F(xiàn)1500
　　3）瓶內(nèi)空間底部加工惩激，螺旋精加工功能，刀具R5旨剥，路徑間距0.2mm咧欣，加工余量0，S12000轨帜，F(xiàn)1500
   　
           瓶口精加工        瓶內(nèi)瓶壁精加工         　　 瓶內(nèi)瓶底精加工
　　在加工編程過程中近沐，PowerMILL加工切削實(shí)體仿真功能可以仿真模擬完整的加工切削過程，檢查過切梯匈、碰撞象瓤、順銑 / 逆銑和加工質(zhì)量等切削情況，節(jié)省了上機(jī)床實(shí)際試切加工的成本士涤，確保加工安全叨林。 Delcam PowerMILL 為松鶴瓶的加工提供了一套完整的加工解決方案，提高了機(jī)床的加工效率和加工質(zhì)量剩耸，也保證了加工安全料鲫。松鶴瓶僅花費(fèi)了14個(gè)小時(shí)就加工完成了。
 
松鶴瓶成品

　　第五屆全國數(shù)控技能大賽副總裁判長金福吉先生說：“這件‘松鶴瓶’從外觀上看像是由經(jīng)驗(yàn)豐富的手工藝人精雕細(xì)琢刻出來的士宏，以傳統(tǒng)的數(shù)控加工模式來考慮肝慕，幾乎是行不通的，首先CAD模型的創(chuàng)建就無法實(shí)現(xiàn)掐悄，更不用說加工孟景，Declam的技術(shù)真不愧是世界一流∷У叮”

　　在2010年的第四屆全國數(shù)控技能大賽上让腹，Delcam經(jīng)典大蜘蛛的編程案例在各個(gè)學(xué)校廣為流傳；這一次扣溺，松鶴瓶再次成為院校爭相關(guān)注的焦點(diǎn)骇窍。作為此次大賽的指定軟件贊助商，Delcam憑借在全球制造業(yè)廣泛的客戶應(yīng)用基礎(chǔ)娇妓，以及40余年CAD/CAM領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn)像鸡，不遺余力地支持著每一屆大賽，不僅派出了強(qiáng)大的技術(shù)團(tuán)隊(duì)哈恰，安排賽前軟件安裝、培訓(xùn)志群，還提供專業(yè)的指導(dǎo)方案着绷。在教育領(lǐng)域蛔钙，Delcam擔(dān)負(fù)著企業(yè)對社會的高度責(zé)任感，兢兢業(yè)業(yè)荠医，以數(shù)字化先進(jìn)技術(shù)吁脱，“培養(yǎng)專業(yè)才人，支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展”彰莲。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)灿躏，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)泳疗，也不構(gòu)成任何其他建議兽肮。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳驹莽，對此類作品本站僅提供交流平臺郭血，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻烙巩、圖片瓶答、文字如涉及作品版權(quán)問題，請第一時(shí)間告知距堂，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容山毛，以保證您的權(quán)益！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn吹夏。