隨著當今世界科學技術的飛速發展，數控加工技術廣泛應用制造業中。對于加工形狀簡單、計算量不大、程序段較少的零件，采用手工編程比較合適。但對于幾何形狀復雜的零件，由于編程計算量大，容易出錯，有時甚至無法編出程序，因此采用自動編程的方法編制程序。編程的軟件較多，CAXA制造工程師(簡稱CAXA-ME)有易學好用的特點，它可以對復雜零件造型，自動生成加工軌跡和G代碼(NC程序)。并能夠進行軌跡仿真操作和軌跡的編輯、修改。對于需要在四軸數控機床上加工的部分，將其G代碼導入VERICUT中，且仿真驗證，就能夠有效地避免刀具與機床、工件、夾具等干涉、碰撞或過切問題。CAXA-ME和VERICUT軟件結合使用，為復雜零件的數控加工方案和生產提供了可行性和安全性。

1 基于CAXA-ME的零件的實體造型

　　分析圖1零件，主要繪制三個球面，圓柱面凹槽、孔等。繪制方法主要通過拉伸增料、除料、環形陣列等工具，特別是陣列用的較多，這里強調的是先繪制旋轉軸，選擇環形陣列圖標，選取兩個拉伸除料的特征，拾取旋轉軸，旋轉角度為120°，旋轉個數為3個。

2 自動生成加工軌跡

　　零件造型后，即可利用CAXA-ME系統提供的多種形式的走刀路線生成的功能進行數控編程。CAXA制造工程師中提供了十余種走刀路線牛成的方法。用戶可以根據所要加工工件的形狀特點、不同的工藝要求和精度要求，靈活地選用系統中提供的各種加工方式和加工參數等，方便快速地生成所需要刀具的切削路徑。

　　2.1 平面區域加工

　　區域粗加工的操作步驟一樣，只是修改合適的切削參數。以平面區域加工為例，分析其走刀路線形成過程：

　　(1)單擊實體邊界圖標，拾取要加工的表面。

　　(2)建立坐標系，點擊創建坐標系按鈕，，拾取圖形上的三個點，坐標系名為g，單擊確定，即創建了一個新的坐標系。

　　(3)點擊工具欄的“加工”>常用加工>平面區域粗加工>彈出“平面區域粗加工”中對話框，設置各參數，如修改里面的頂層高度為0，底層高度為25，選用中8的立銑刀，單擊確定按鈕。然后左鍵拾取輪廓曲線，選擇方向，右鍵確定。 

　　2.2 等高線精加工

　　對于球面，采用等高線精加工。該加工用于大部分直壁或斜度不大的側壁加工。如果限定高度直，只作一層加工，可以進行局部等高加工、清角加工。

(1)單擊實體表面圖標：，左鍵選取三個曲面，右鍵確定。

(2)點擊工具欄的“加工”>常用加工>等高線精加工。左鍵選取曲面輪廓，右鍵單擊確定。

3 仿真

　　以平面區域的加工仿真為例，簡述其仿真過程。(1)點擊實相貫線圖標，打開對話框后選擇實體邊界，選取毛坯下表面的最大直徑。

　　(2)在軌跡管理中選取圖標，右鍵點擊，選擇定義毛坯，彈出定義毛坯對話框。

　　(3)在對話框里面選擇典型為柱面，高度為50，拾取平面輪廓為圓柱下表面所選的，選擇方向，然后點擊確定。

　　(4)選擇平面區域粗加工，點擊右鍵，彈出一個對話框，選擇仿真部分，單擊確定。

　　(5)點擊運行圖標，進行實體仿真。

　4 后置處理

　　后置處理就是特定機床把系統生成的二軸或三坐標刀具軌跡轉化成機床能夠識別的G代碼指令，生成的G代碼可以直接輸入數控機床用于加工。

　　在“后置處理”模塊子菜單區中選取“生成G代碼”，選擇正確的FANUC數控系統，分別拾取零件的球面、圓底槽、曲面、孔等刀具路徑，鼠標右鍵結束拾取，系統即生成數控程序。

5 VERTCUT 7.1.5仿真加工及加工中心加工

　　分析該零件，對于圓柱面的加工需要四軸機床，則使用VERTCUT軟件進一步仿真驗證。選擇與實際系統同樣的機床，構建旋轉軸A軸，建立四坐標立式加工中心。

　　5.1 設置工作目錄

　　打開“文件”>工作目錄>選擇文件夾。

　　5.2 新建項目

　　打開“新建項目”，選擇“毫米”。

　　5.3 構建機床，調用控制系統

　　(1)控制系統fanuc Oi；

　　(2)在training中調用baslc-3axes-vmill；

　　(3)構建第4軸及三爪卡盤；

　　(4)在完成了機床建模、添加刀具、工裝、毛坯、設置程序零件后將NC程序導入構建的四坐標加工中心，進行模擬加工。

　　5.4 成品加工

　　用VERTCUT 7.1.0進行仿真加工，確定了各零部件之間與工裝、刀具和刀柄沒有發生干涉與碰撞，將優化的NC程序通過CAXA-ME軟件傳輸到立式加工中心，準備加工實體。在桌面打開CAXADNC2011_DNC，選擇發送文件，找到NC程序后，點擊打開，此時加工中心通過串口進行接收。等接收完牛后，進行零件的對刀，加工。

6 結論

　　利用CAXA-ME軟件對于復雜零件進行自動編程、仿真，速度快、效率高。對于需用四軸或四軸以上加工的部分再用VERICUT仿真驗證、優化，就能夠有效地檢測加工過程中可能存在的各種問題。利用CAXA-ME和VERICUT軟件對復雜零件進行編程和仿真，為數控加工方案和生產提供了可行性和安全性，大大地提高了生產效率。