1、時(shí)風(fēng)集團(tuán)的Cimatron應(yīng)用之路

　　時(shí)風(fēng)集團(tuán)是一所國(guó)家級(jí)特大型企業(yè)，主導(dǎo)產(chǎn)品為三輪汽車、低速載貨車、輕卡汽車、拖拉機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎、聯(lián)合收割機(jī)等，為中國(guó)農(nóng)機(jī)第一品牌。作為這樣一所特大型制造類企業(yè)，機(jī)械加工環(huán)節(jié)的持續(xù)變革和效率提升顯得尤其重要。

　　在2008年全球金融危機(jī)的惡劣環(huán)境下，時(shí)風(fēng)集團(tuán)毅然投資引進(jìn)了韓國(guó)現(xiàn)代起亞機(jī)械SKT2500MT五軸四聯(lián)動(dòng)多任務(wù)加工中心、SKT400M三軸三聯(lián)動(dòng)車削中心、KV90立式加工中心和KH80G臥式加工中心等先進(jìn)加工設(shè)備。為了讓這些設(shè)備發(fā)揮最大的效能，Cimatron作為全球知名的CAD/CAM軟件提供商，為時(shí)風(fēng)集團(tuán)提供了全面和完整的軟件解決方案。

　　Cimatron的產(chǎn)品線包括CimatronE和GibbsCAM，為型腔模設(shè)計(jì)、沖壓模設(shè)計(jì)、電極設(shè)計(jì)、2.5軸到5軸加工、線切割、車、車銑復(fù)合、旋轉(zhuǎn)銑削、多任務(wù)加工、塔式加工系統(tǒng)等提供解決方案。 時(shí)風(fēng)集團(tuán)應(yīng)用Cimatron集團(tuán)的產(chǎn)品CimatronE已有多年的歷史，其對(duì)Cimatron China多年來(lái)的服務(wù)和支持也給予非常積極的評(píng)價(jià)。

　　時(shí)風(fēng)集團(tuán)引進(jìn)的起亞機(jī)械SKT2500MT五軸四聯(lián)動(dòng)多任務(wù)加工中心(見(jiàn)圖1)，包含X/Y/Z線性軸和B/C旋轉(zhuǎn)軸，其中B旋轉(zhuǎn)軸位于可自動(dòng)換刀的高性能銑削主軸上，極大的提高了其加工范圍和能力。在考慮其CAM方案時(shí)，Cimatron集團(tuán)的產(chǎn)品GibbsCAM在眾多競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中勝出，并在隨后的工作中完善支持其所有功能，達(dá)到企業(yè)要求的理想效果。

　　圖1 起亞SKT2500MT五軸四聯(lián)動(dòng)車銑復(fù)合加工中心

　　2、GibbsCAM在多任務(wù)車銑復(fù)合加工中優(yōu)勢(shì)明顯

　　多任務(wù)復(fù)合加工作為機(jī)械加工領(lǐng)域的發(fā)展方向，近些年來(lái)得到了飛速的發(fā)展。多任務(wù)加工機(jī)床突出體現(xiàn)了工件在一次裝卡中完成大部分或全部加工工序，從而達(dá)到減少機(jī)床和夾具數(shù)量、免去工序間的搬運(yùn)和儲(chǔ)存、提高工件加工精度、縮短加工周期和節(jié)約作業(yè)面積的目的。GibbsCAM在產(chǎn)品加工尤其是針對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多任務(wù)加工機(jī)械領(lǐng)域，擁有顯著的優(yōu)勢(shì)。

　　GibbsCAM最大的特色是“Powerfully Simple，Simply Powerful”，即易學(xué)易用，并足夠強(qiáng)大。易學(xué)易用是GibbsCAM的首要因素。作為CAD/CAM解決方案，一切必須以用戶的應(yīng)用為前提，這決定了易用性遠(yuǎn)遠(yuǎn)比一兩個(gè)晦澀難懂的技術(shù)亮點(diǎn)更能幫助眾多的企業(yè)。GibbsCAM深深的認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，并據(jù)此做了諸多的努力。

　　GibbsCAM擁有專門(mén)為機(jī)械行業(yè)用戶設(shè)計(jì)的圖形用戶界面(見(jiàn)圖2)。它采用獨(dú)特的塊狀結(jié)構(gòu)，填空式操作，并輔助以最新標(biāo)準(zhǔn)的Windows下拉菜單、圖標(biāo)和快捷按鈕來(lái)完成整個(gè)加工過(guò)程，極大的簡(jiǎn)約了軟件界面和操作次數(shù)，更貼合機(jī)械制造人員的思維習(xí)慣。

　　圖2 GibbsCAM圖形用戶界面

　　另外，GibbsCAM采用非模態(tài)界面使得用戶能夠不完成當(dāng)前任務(wù)的同時(shí)即可以切換到另一個(gè)任務(wù)。這保證工作完全處在一個(gè)完全自由的方式，在用戶同時(shí)進(jìn)行的不同任務(wù)之間的順序不存在任何限制和沖突，比如幾何和刀路的創(chuàng)建以及使用拷貝和粘貼在不同任務(wù)之間傳遞信息等;采用一個(gè)懸浮在軟件屏幕的軌跡球使得用戶方便的控制任何標(biāo)準(zhǔn)的零件視圖;在零件幾何、加工工藝和刀路軌跡之間保持完全的關(guān)聯(lián)性，允許其中任何一處的改變都能完成整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)更新;支持直接把對(duì)幾何對(duì)象的測(cè)量使用到文本輸入欄中等等，眾多的細(xì)節(jié)凝聚了公司20多年的技術(shù)追求與積累。

　　在易用性的基礎(chǔ)上，GibbsCAM追求極大范圍的滿足用戶的制造需求。目前GibbsCAM產(chǎn)品線支持2-5軸銑削，車削，車銑復(fù)合加工，多任務(wù)加工和線切割。GibbsCAM擁有完整的2-5軸銑削和2軸車銑方案，具體細(xì)節(jié)就不在此贅述。而GibbsCAM的車銑復(fù)合以及更復(fù)雜的多任務(wù)加工本質(zhì)上就是其銑削能力和車削能力的無(wú)縫結(jié)合。因?yàn)檐浖诮M織架構(gòu)上的完善處理，銑削特征和車削特征被完整的統(tǒng)一為操作(Operations)特征，從而使得兩者之間不存在明顯的界限。這對(duì)軟件使用人員有著極大的幫助。這樣一來(lái)，在 GibbsCAM里編制一個(gè)最復(fù)雜的多任務(wù)加工程序和一個(gè)最簡(jiǎn)單的車削加工程序，本質(zhì)上是完全統(tǒng)一的。

　　3、完善的后置處理系統(tǒng)

　　作為CAM軟件的重要組成部分，后置處理系統(tǒng)一直左右著其能否達(dá)到深入廣泛的應(yīng)用，尤其在車銑復(fù)合以及多任務(wù)加工領(lǐng)域。GibbsCAM在針對(duì)各種機(jī)床的后置處理定制開(kāi)發(fā)方面有著深厚的技術(shù)積淀。目前GibbsCAM的后置庫(kù)中擁有超過(guò)7000個(gè)經(jīng)過(guò)實(shí)際機(jī)床驗(yàn)證的后置處理確保輸出的程序無(wú)需任何改動(dòng)即可應(yīng)用于對(duì)應(yīng)品牌的設(shè)備，其中包括超過(guò)584種國(guó)內(nèi)外多任務(wù)加工機(jī)床。

　　針對(duì)時(shí)風(fēng)集團(tuán)引進(jìn)的起亞機(jī)械SKT2500MT五軸四聯(lián)動(dòng)多任務(wù)加工中心，由于它屬于起亞較新的設(shè)備，GibbsCAM庫(kù)中沒(méi)有現(xiàn)成的后置處理系統(tǒng)可以直接應(yīng)用。但由于GibbsCAM在后置處理上的優(yōu)異能力，經(jīng)和時(shí)風(fēng)集團(tuán)的技術(shù)人員協(xié)調(diào)溝通，GibbsCAM開(kāi)發(fā)出完整支持這臺(tái)設(shè)備的后置處理;比如特殊的七位刀具號(hào)碼指令;Y軸正交插補(bǔ)指令M120/M121;C軸銑削指令M43/M40;坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)指令 G368/G369等。圖3和圖4為這臺(tái)設(shè)備B軸旋轉(zhuǎn)功能的試切零件的軟件編程環(huán)境和實(shí)際加工現(xiàn)場(chǎng)照片。

　　圖3 B軸旋轉(zhuǎn)試切零件編程界面

　　圖4 B軸旋轉(zhuǎn)試切零件加工現(xiàn)場(chǎng)