當今隨著高速加工中心技術(shù)的成熟以及滿足高速切削的刀具技術(shù)的進步，對CAD/CAM系統(tǒng)的要求越來越高。因此CAM工程師必須要考慮：如何能使CNC加工出來的工件達到高的表面質(zhì)量和精度要求；如何能使高速CNC充分發(fā)揮效率，減少空切削刀路，盡量減少加工時間和刀具損耗；如何提高工程師的工作效率，使之能快速地編出安全性好可靠性高的高質(zhì)量CNC程序。Space-E不但能滿足上述要求，更成為偉易達電子廠保持自身的技術(shù)核心競爭力的有力支持。  

    偉易達電子廠是香港上市企業(yè)，主要是對北美洲、歐洲及亞洲地區(qū)出口有繩電話、無繩電話以及電子學習產(chǎn)品的大型企業(yè)，工模部有先進的數(shù)控加工設(shè)備，包括日本的MAKINO、OKUMA等加工中心。1991年引進計算機工作站開始使用CAD/CAM軟件，先后擁有的軟件有MASTERCAM、STRIM100、EUCLID等。  

    2000年，針對高速加工編程性能對多個當今流行的CAD/CAM軟件進行了考察評估，其中Space-E軟件是日本日立造船信息系統(tǒng)株式會社開發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)軟件，其獨特的模型精度提高算法、圓弧插補式的生成程式的算法以及智能化的刀路生成功能可很好地滿足對高速加工的要求。經(jīng)過細致的測試和多方面的比較，該廠最終引進了Space-E軟件。  

    在眾多的CAM軟件中，Space-E是能滿足上述要求的優(yōu)秀CAD/CAM軟件之一，與使用過的CAD/CAM軟件比較，有以下幾點Space-E 的應(yīng)用體會。  

    1.Space-E能提高加工對象的精度，更能達到高速加工的目的  

    Space-E采用獨特的數(shù)字逼近方程計算方式，可以對實體或曲面進行精度提升，從而實現(xiàn)高精度的加工。這點在實際高速加工中的作用非常大，我們原來在利用傳統(tǒng)加工軟件進行加工時，加工精度取決于模型設(shè)計的精度，經(jīng)常會碰到由于曲面精度不高時模具加工表面出現(xiàn)格子紋等問題。利用SPACE-E的精度提升功能，則可方便地解決以上問題，如圖1所示。很多軟件供應(yīng)商在強調(diào)高速加工時，只是強調(diào)高速加工方式方法的多樣性，對精度不高的曲面模型加工則束手無策。  

a) 精度為0.1 b) 精度為0.01 c) 精度為0.001   

 圖1 不同精度的曲面   

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    2.Space-E采用圓弧插補算法，加工程序短，更能適應(yīng)高速加工  

    Space-E采用最新的圓弧曲線擬合技術(shù)，采用圓弧插補方式生成NC加工數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)量只有傳統(tǒng)軟件采用直線插補方式生成的的NC數(shù)據(jù)的1/5至1/20，可以充分解決高速加工時，由于機床對大量NC數(shù)據(jù)處理速度和傳輸速度不夠所帶來的一系列問題，如高速加工中心等待數(shù)據(jù)而使加工速度減慢或停頓，加工表面出現(xiàn)震紋，加工負荷不均勻?qū)е聰嗟兜痊F(xiàn)象。  

    3.Space-E可方便地實現(xiàn)CNC加工工藝的標準化  

    Space-E的CAM用戶界面非常簡單易學，讓初學者可以輕松掌握。傳統(tǒng)的CAM系統(tǒng)對編程人員有較高的要求：既要完全了解每一個加工參數(shù)的含義和設(shè)置方法，還要有很高的使用技巧。在編制加工工藝中，加工方法的選擇，加工順序的編排至關(guān)重要，即使有最好的CAM軟件，如果方法選用不當，也不會有好的加工效果。這就要求工程師要了解不同的加工材料和不同的工件形狀所適用的加工工藝，而刀具的選擇和加工參數(shù)的設(shè)置更需要長期的經(jīng)驗積累。而Space-E可以針對不同的加工材料、不同的形狀分類編制不同的加工模板，實現(xiàn)加工工藝的標準化。工程師可以根據(jù)實際情況選用最適合的加工模板，有效提高加工的效率與可靠性，也便于加工工藝參數(shù)以及技術(shù)的遞延，即使是經(jīng)驗不足的編程人員也可以編出較好的加工工藝并可選用較合理的切削參數(shù)。　　　　   #p#分頁標題#e#

    4.Space-E可方便地實現(xiàn)高速加工中心的高效率加工  

    高速加工要求很高的切削平穩(wěn)性，避免刀路軌跡轉(zhuǎn)彎處的尖角，如果存在這些尖角，在高速運行中機床由于慣性作用而使得拐角處的實際運行軌跡變形，就會降低CNC的加工精度。為了解決此問題，有的高速加工中心生產(chǎn)商在控制器中增加了預(yù)覽功能，在刀路軌跡尖角轉(zhuǎn)彎時會提前降低進給率，在轉(zhuǎn)彎后再提高進給率，這樣雖然能避免由于機床的慣性作用產(chǎn)生的變形，但會大大降低CNC的切削效率。在切削拐角時，Space-E的多種加工方法都可以在刀路的轉(zhuǎn)角處加圓角（見圖2），這樣加工時CNC既可以保持高的進給率，又克服了慣性變形，從而達到更好的表面效果，發(fā)揮CNC的高效加工性能。  

圖2 在刀路轉(zhuǎn)角處加圓角   

    Space-E 有多種進退刀方式可以選擇，如垂直、斜線、螺旋及空切削、子空切削等，我們可以根據(jù)需要選擇最合適的方式使切削更平穩(wěn)順暢，保證高速切削的順利完成。  

    5.Space-E編程加工方法多，智能化高  

    Space-E 有多達26種加工方法供用戶根據(jù)不同情況加工選用，其中一些智能化的功能可大大提高CAM工程師的編程效率，比如平行線掃描加工。這種加工方法在大多數(shù)加工軟件中都可以見到，但是與眾不同的是，Space-E可以智能化地對刀路比較稀疏的區(qū)域換角度補充加工，如圖3所示。  

圖3 智能化加工功能   

    Space-E的智能化的清角算法也非常優(yōu)秀，它可以根據(jù)上一把刀自動計算出所殘留的余量，然后通過從外向內(nèi)慢慢逼近的方式逐漸切掉多余的材料，既避免了空刀，又可以使刀具的切削量保持均勻，更適合高速切削，而普通的CAM軟件通常由于局部的切削量太大而迫使無法高速切削。

圖4 智能化的清角算法   

    6.Space-E編程方便，安全性好  

    該軟件提供了多種安全保障功能，方便用戶安全檢查，比如實際刀長計算功能。Space-E可以計算實際所需的最短夾刀長度，這樣可以解決我們在使用小刀具時所遇到的難以判斷夾持長度的問題，避免由于裝刀過長而產(chǎn)生的一些加工缺陷。Space-E 還可以根據(jù)CAM工程師所定義的刀具自動去掉刀頭與工件產(chǎn)生碰撞干涉的部分刀路軌跡。在高速加工中經(jīng)常會使用小直徑刀具，該功能可以使小直徑刀具充分發(fā)揮作用。  

    Space-E刀路仿真操作方便快捷。在加工工藝編程過程中，過切檢查非常重要，一旦出錯，經(jīng)常會造成嚴重的后果。Space-E 的刀路仿真可以模擬加工過程，并可以將加工結(jié)果同實際模型相對比，還可以進行刀具的干涉檢查，有助于提高加工過程的安全性控制。  

    7.Space-E編程快捷，效率高  

    Space-E提供批處理功能和網(wǎng)絡(luò)遠程計算功能，可有效提高工程師的效率。這樣工程師可將計算時間比較長的程序留在夜間進行計算或者轉(zhuǎn)至公用機計算，從而最大限度地減少等待的時間，使工程師有更多的時間對加工工藝進行優(yōu)化處理，以達到最好的加工效果。  

    Space-E的刀路裁剪和編輯功能強大，CAM工程師可以隨心所欲地在已做好的刀路軌跡中裁剪掉不太理想的刀路軌跡。通過裁剪可以盡量減少走空刀的現(xiàn)象，提高加工效率。裁剪功能也可以用于對工件的局部加工和修改；刀路的編輯功能如對刀具軌跡的鏡像、復制、旋轉(zhuǎn)等操作可在加工多個同樣形狀的部位時大大縮短計算時間。   #p#分頁標題#e#

    一套優(yōu)秀的CAD/CAM軟件不僅可以大大提升工程師的效率，也可以充分發(fā)揮數(shù)控加工中心的效率與精度，從而達到提高公司的生產(chǎn)競爭力。在引進該軟件之后，大大緩解了CAM工程師的壓力，CNC資源的瓶頸問題亦得到了緩解，不僅產(chǎn)品加工質(zhì)量得到了改善而且還大大節(jié)約了加工費用，僅CNC刀具一項就節(jié)約費用40%。  

    社會在進步，產(chǎn)品生命周期亦越來越短，生產(chǎn)、生活節(jié)奏在加快，人才的流動亦呈加速趨勢。一家公司要保證長盛不衰，就要面對不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量、不斷縮短生產(chǎn)周期和技術(shù)人員快速流動的現(xiàn)實，保持自身的技術(shù)核心競爭力的關(guān)鍵就是要使公司保持足夠的技術(shù)沉淀。除了在技術(shù)管理上的措施外也需要更好的系統(tǒng)工具幫助公司實現(xiàn)上述目標，Space-E不失為一套能夠提供CAD/CAM技術(shù)支持的優(yōu)秀軟件。