一、基于軟件系統(tǒng)的智能知識庫制造系統(tǒng)

　基于PowerMILL 獨特的BathMILL功能而定制開發(fā)的，具備智能化功能電極自動化編程系統(tǒng)，該項目在Delcam用戶中山志和多年成功應用，在汽車內飾件模具制造企業(yè)的應用現狀同樣非常樂觀，電極編程由過去的超過10人編程實現現在的3人編程，效果顯著，保守數據提高編程效率100%以上。該項目的主要特點以數據庫的形式管理所有的編程知識和經驗，有效的傳遞經驗，同時簡化了學習的時間操作人員一天內可以基本掌握。該項目使用到了3套Delcam PowerMILL產品完成。

　基于上述應用，和較多廠家CAM部門相關人員探討進一步拓展到模具型芯的自動化編程，數據庫化希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)機床庫參數、模具庫參數，把型芯編程的流程化操作進一步推動和完善，同時可以考慮借鑒Delcam公司在汽車模具客戶一汽模具中心的無人職守加工經驗和方法，流程化編程將解決大多數人為錯誤，有效避免設備安全事故等。

　1、電極設計和車間生產編程關聯(lián)，Delcam公司電極設計產品立足現有電極設計人員超過20人。使用推廣該項目，利用該專業(yè)功能，自動生成電極抽取、自動延展補充，自動電極管理（HTML、XML、EXCEL等結構化數據）、自動備料圖、自動放電位置圖、自動夾夾持系統(tǒng)（system_3R、Erowa、Hirschmann）、自動碰撞處理、自動開放區(qū)域曲面生成、自動放電面積計算等，保守提高設計效率30%，此項目需要雙方化大力氣進行實施推動，仍掉習慣、仍掉觀望、同心同力積極實施。專業(yè)的功能解決專業(yè)的問題，也是制造業(yè)流程化的必須措施和步驟（成功用戶廣州茂澤、格力空調、東莞毅昌等）。

　2、車間EDM放電工藝的的自動化生成和應用，目的是解決過去大多數認為電加工是黑學問，沒辦法控制加工時間，EDM拖期是模具制造企業(yè)普遍存在問題。Delcam公司的電極設計專業(yè)模塊開放有專門的客戶化接口，可以方便用戶根據自己的火花機進行相關編程，自動生成根據不同放電條件的火花機程序，保證火花機的工作狀況可控，杜絕黑洞。此功能和希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)相關人員溝通論證，實施的必要性非常迫切。同時Delcam公司的電極設計模塊可以自動生成不同放電面積、不同粗糙度要求、不同放電順序等，現階段電極設計系統(tǒng)擁有完善的阿奇AGIE的電火花程序和工藝文件，可以有效控制放電全過程。針對汽車內飾件模具制造企業(yè)的沙迪克(sodick)設備，Delcam公司和希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)合作完成該項目。

　3、隨著汽車內飾件模具制造企業(yè)3+2軸和連續(xù)五軸設備的增多，大多數模具企業(yè)都曾經不斷的嘗試和選擇，大多數模具企業(yè)都出現過五軸應用的問題，如碰撞、過切、五軸編程學習困難、軟件計算速度慢、五軸軟件3軸基礎功能薄弱，還有大模型（例如200兆以上的UG、PRO/E、CATIA等的CAD系統(tǒng)PART模型的直接讀入等）處理能力。針對現階段CAM軟件現狀，不僅僅解決能不能編程的問題，相信現階段所有的CAM系統(tǒng)，都具備基本的編程能力。現在汽車內飾件模具制造企業(yè)對提高效率降低成本提出了更高的要求，如編程效率和機床運行效率的提升（相關資料：東莞明利鋼材相關人員評價Delcam PowerMILL同樣長的路徑機床運行效率可以提高15~20%）。相關解決方案會從安全、快速、提升機床運行效率、無人職守安全保障上解決（希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)CAM編程室相關人員評價，使用PowerMILL可以睡放心覺了），以上幾點是數字制造流程化的必須條件。汽車內飾件模具制造企業(yè)CAM室多個分廠有多個使用CAM的工程師，讓效率和質量可以復制，使用知識系統(tǒng)為汽車內飾件制造企業(yè)創(chuàng)造價值。如下是Delcam客戶加工采用Delcam PowerMILL高速五軸系統(tǒng)加工的高質量模具。

使用PowerMILL加工的模具實拍圖片

  二、汽車保險杠儀表盤類大型模具加工技術

　1、數據轉換：針對汽車大型內飾、保險杠等產品的模具編程，和某汽車內飾件模具制造企業(yè)戰(zhàn)略企業(yè)CAM組相關人員溝通，汽車大型內飾、保險杠等產品的模具編程是CAM應用水平的重要體現、重要選項。Delcam長期服務于上海延峰偉士通、江陰萬奇、中山志和、航天模塑、臺灣富士康等同類產品制造企業(yè)，首先考慮的是成功經驗的移植，然后根據希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)現狀進行必要的創(chuàng)新。針對汽車內飾件的設計加工、電極抽取，同樣重申一個理念，專業(yè)的功能解決專業(yè)的問題，針對汽車模具的訂單包括國內和國際訂單，數據形式包括UG、CATIA、PRO/E、IDEAS等的數據，數據量非常大，通常保險杠的模具可能要300M左右的數據量，很多CAM處理就會存在問題，并且存在多平臺的問題。Delcam擁有完善的數據處理方案，包括對CAD模型處理、壞面修復、電極功能、電極區(qū)域填充等需要交較強的CAD數據處理能力和分析能力等。針對汽車內飾件的加工，大量的深腔、微細區(qū)域需要高精度安全加工、高效材料去處預期，必須有優(yōu)秀的3軸、3+2軸高速加工策略支持、安全五軸功能、完善的刀具路徑編輯系統(tǒng)（任何脫離編程環(huán)境的刀具路徑編輯都是非常危險的）。

　Delcam公司可以直接使用UG、PRO/E、CATIA等的PRT模型,避免了數據模型轉換的數據丟失。同時Delcam Powershape可以解決通過中間格式（IGS、STP等）轉換的曲面描述會存在較多的問題，如縫隙、壞剪裁面、重疊曲面等；縫隙是造成高精度模具廢品的罪魁禍首，縫隙會導致跳刀、機床震動、波紋產生等，大多數CAD軟件不具備自動縫隙處理工具，首先CAD軟件處理到比較合理，同時CAM軟件具備對縫隙的處理策略，公差連接和抬刀。

　  2、模型分析：借鑒Delcam公司成功客戶上海延峰偉世通、臺灣勛龍、中山志和、毅昌模具、航天模塑、黃巖申吉、黃巖星泰、Synergetic/M2M Group 、Siemens VDO (Germany)、Arrk, Japan, UK, Germany, France 、韓國現代汽車公司等服務經驗，對閉角區(qū)域分析，對加工工藝確定、電極工藝確定、五軸加工工藝等模型分析的應用具備非常重要的意義。

　模型對比分析左右相同區(qū)域，再模具編程過程中，不同的模型版本，會導致致命錯誤，根據曾經出錯過的模具公司負責人交流，對要求較高的模具，不容許燒焊等惡劣的補救工藝，直接損失在100~200萬之間，其中材料費會在30~100萬，大型模具任何的錯誤都不容許產生。

　基于制造工藝的電極安排和抽取，電極自動表格和項目生成在編程環(huán)境中自動產生，并對電極設計中的碰撞區(qū)域自動處理，自動碰撞修剪處理，自動修剪并產生縫隙。

　軟件必須具備抽取電極后的區(qū)域標示和電極抽取區(qū)域曲面填充，以方便加工編程工藝處理；工藝管理方面可以提取相關信息，納入企業(yè)管理系統(tǒng)，讓整個的工作過程和結果，是質量追溯真者能夠實現，形成制造信息化的閉環(huán)系統(tǒng)，職能化制造編程，基于企業(yè)知識和軟件承載能力、開放性才可以實現。

　3、加工編程：短期培訓即可安全使用的3~5軸CAM系統(tǒng)，在希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)，避免人員培訓、人員成本、培訓成本，以及軟件應用人員離開造成的損失等，人員培訓的角度提出，要求軟件易學易用、安全性高、經驗能夠傳遞、“編程也是生產線，誰來都可以”、分類應用人員層次、高級應用人員規(guī)劃工藝，一般編程人員作為操作工等，恰恰這些正是的優(yōu)點之一，Delcam PowerMILL安全性、易學易用、經驗傳遞等都可以有效滿足，并且談到當時希望提高模具制造質量和效率的企業(yè)電極自動化加工Delcam PowerMILL應用是看的到的成績，軟件的應用氛圍談到上海延峰偉世通、江陰萬奇、成都航天模塑以及大量的臺資、港資、國外知名企業(yè)，都是可圈點的客戶。

　某單位編程主管，購買高速五軸機床后，經過一段時間，有具樸素而精辟的總結“現在保險杠模具編程，編程人員，不擺頭不會干活了”，這里的“擺頭”是指采用Delcam PowerMILL的五軸編程技術，采用先進的五軸仿真技術，對編程過程進行仿真，避免錯誤發(fā)生。Delcam PowerMILL擁有的全程無過切技術也是眾多CAM軟件中獨有的，并且Delcam公司是世界上唯一一家擁有數控加工車間的軟件公司，能夠對開發(fā)產品進行有效的測試，并且可以在計算程序后判斷路徑和模型的關系或路徑和毛坯及殘留毛坯的關系。

　針對保險杠、儀表盤模具加工新工藝的應用，特別的插銑功能對陡壁區(qū)域進行加工，提高加工精度，避免讓刀，大副提高機床效率和加工質量。

　另外值得一提的是，PowerMILL的五軸干涉自動避讓功能，最大限度的保證程序的合理有效，方式描述如下，PowerMILL的嵌入式加工可以讓刀具自動調整刀具失量到安全的位置，編程人員可以任意設置碰撞距離，能夠自動調整五軸刀具矢量確保碰撞不會發(fā)生的軟件為數不多，PowerMILL的自動避讓技術支持全系列刀具如端刀、牛鼻刀、球刀、錐度球刀等如下圖：

采用自動避讓和不采用自動避讓對比 更復雜情況PowerMILL仍然能夠處理

　4、數控機床在機檢測技術：大型模具制造過程質量控制， 現階段大多數國內模具企業(yè)，立足數控機床標準論，因為是數控機床干的活，怎么會錯，而不去對加工模具進行必要的評估，隨著大量的國外訂單，將需要更先進的質量控制技術，Delcam OMV技術作為一套完整的具備完善CAD設計模型和實際加工模型進行對比的測量系統(tǒng)，進行數控加工在線質量控制，作為一個具有前瞻性的應用，真正表現出企業(yè)的差異化，該系統(tǒng)依托Delcam產品運行，大型模具脫離加工設備進行檢測，有問題然后再返回加工機床進行修復，后文將對該系統(tǒng)在模具數控機床在線檢測、電極加工在線檢測和實現原理進行闡述，力求把先進的技術應用在先進的企業(yè)。

　數控機床在機檢測技術，是Delcam在航空航天制造業(yè)，備受重視和推崇的先進制造技術，對汽車大型模具制造，采用此技術能很好體現高效五軸加工的優(yōu)勢，對制造過程進行完全控制，避免數控機床“正在加工廢品，而不被發(fā)現”對陡壁和其他配研面進行和CAD模型進行比對的數控機床在線質量控制，對大型模具制造尤其重要。

  三、總結：

　限于篇幅，不能展開論述更多關于汽車內飾件加工的細節(jié)，隨著現代軟件技術、刀具技術、機床技術的發(fā)展，模具企業(yè)的生產制造能力得到了很大的提升。但在激烈的市場競爭中發(fā)展壯大我們的企業(yè)，提高效率降低成本是所有企業(yè)將面臨的事實，新產品新技術的應用是提升生產力的最重要的途徑。采用先進的CAM技術，為汽車內飾件模具加工提供高效的數控加工程序、安全的數控加工程序、智能知識庫制造系統(tǒng)和質量控制等方面提供技術保障，進一步提升企業(yè)產能與縮短交貨周期，與新的CAM技術、刀具技術、機床技術共同進步，共同發(fā)展。