CAD/CAM軟件經(jīng)過40多年的發(fā)展，國內(nèi)外都有了很多較為成熟的產(chǎn)品。Cimatron E是以色列Cimatron公司主要針對模具行業(yè)開發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)軟件，是目前模具行業(yè)應用廣泛的CAD/CAM軟件，該軟件對模具的設計、加工制造有較好的解決方案。特別是在加工方面，提供了靈活的2D和3D銑削策略。下面以一個型腔模為例，介紹Cimatron軟件在模具銑削編程中的應用。

　　一、工藝分析和編程的一般步驟

　　圖1為一個型腔模，在編程之前首先要對零件進行工藝分析，加工工藝直接影響到模具的加工質(zhì)量和加工效率，因此在保證模具加工精度的前提下應充分考慮到提高加工效率。原則上的工藝步驟一般為先粗后精，先主后次，先大后小，先基準后型腔。根據(jù)基本原則， 該模具的大致加工工藝為“粗加工→半精加→精加工→清根”。

　　1.編程步驟

　　(1)確定加工基準。模具加工前首先要確定模具加工的基準，也就是我們平常所說的原點，基準確定后，所有的刀路都是以基準來運行的。對于規(guī)則(六個表面已經(jīng)加工到尺寸)的毛坯來說，我們一般把加工基準確定在毛坯的中心位置，Z方向的基準確定在毛坯的最高面，如圖1所示。

　　(2 )確定粗加工刀具和編粗加工刀路。粗加工作用是去除大部分的材料，所以模具加工的效率很大程度是由粗加工的效率所決定的。根據(jù)模具的型腔，粗加工的刀具選擇原則時能大則大，能短則短，這套模具選用Ф32R6圓角銑刀。確定了粗加工的刀具就要編粗加工的刀路。粗加工的走刀方式有：平行銑、環(huán)形銑、放射銑或插銑等，我們一般運用的比較多的是環(huán)形銑，機床參數(shù)設置為轉(zhuǎn)速1600r/min，切削深度1mm，進給為800mm/min。圖2中黑線部分就是刀具在加工中走的路線。

　　(3)半精加工。一般模具粗加工完成后，必須進行二次粗加工，也就是我們常說的殘料加工。它的作用是去除粗加工沒有加工到的部分材料，比如說拐角位置、局部細小位置，以保證精加工的加工 余量均勻，有的位置有時還要進行三次開粗或四次開粗，以保證精加工時加工余量一致。這套模具采用的是Ф10R 1的刀來進行二次開粗，如圖3所示。

　　為了保證精加工的余量比較均勻所以再用Ф6R1三次開粗，如圖4所示。

　　(4)精加工。半精加工完畢后就可以進行精加工了。精加工的加工策略有很多種，有等高銑、平行銑、根據(jù)曲面的角度分區(qū)域銑、3D等布距銑等。根據(jù)模具型腔的不同，所選擇的加工方式也各有不同，比如比較陡峭的地方可以采用等高銑或設置角度，水平面上可以采用平行銑等，根據(jù)具體情況精加工可能要選擇幾種走刀方式，如圖5和圖6，就運用了限制角度來進行精加工。

　　經(jīng)過限制角度(如圖6 限制為45°)，精加工時就只加工角度在45°以上的面或區(qū)域，也可以限制只加工45°以下的面或區(qū)域，如圖7和圖8所示。

　　精加工對模具型腔表面的質(zhì)量影響很大，所以在精加工時必須選用合理刀具和合理走刀方式，需要用幾種走刀方式配合使用才能加工出合格、漂亮的模具。

　　(5)清根。精加工完之后，由于局部位置精加工無法加工到位，所以需要進行清根處理。清根需要比精加工更細的刀具，根據(jù)具體情況有些部位也需要清兩三次，甚至更多次。因為刀具較細，清根易產(chǎn)生過切，所以需要選擇合理的加工方式和參數(shù)，如圖9所示。

　　由于局部位置圓角為R1.5，所以需要用Ф3球刀進行第二次清根，如圖10 所示。

　　但是有些部位是用刀具無法加工到位的，這時就需要進行電火花加工，如圖11所示的直角部位。

　　2.模擬

　　在正式加工前一定要模擬刀路，驗證刀路是否正確，是否有撞刀和過切現(xiàn)象，并且得出加工的時間。模擬結(jié)果如 圖12～圖19所示。

　　二、后置處理生成NC代碼

　　程序編制完畢后需要用后處理生成機床所能夠識別的NC代碼，NC代碼可以用記事本打開進行編輯，編輯完畢的NC代碼直接輸入機床即可進行加工。

　　三、結(jié)論

　　至此，Cimatron E的數(shù)控編程過程基本完成，通過以上實例證明CAD/CAM軟件在實際加工中可提高程序的的正確性和安全性，提高工作效率。