2008年5月8日至10日，由廣東省教育廳主辦的“2008年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽廣東選拔賽”在深圳華亞數(shù)控股份有限公司隆重舉行。我們廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院代表隊(duì)與十幾個(gè)兄弟院校24個(gè)隊(duì)并肩攜手，經(jīng)過兩天激烈角逐，最終喜獲二等獎(jiǎng)，創(chuàng)造了佳績(jī)。
賽前一個(gè)多月，經(jīng)過實(shí)操演練，重重篩選，遴選出三個(gè)優(yōu)秀學(xué)生選手代表學(xué)院參加這次的數(shù)控模具比賽。我們參加的技能項(xiàng)目是“注塑模具CAD設(shè)計(jì)和主要零件加工”。項(xiàng)目任務(wù)包括注塑模具的設(shè)計(jì)和實(shí)際裝配，利用CAD/CAM軟件對(duì)模具型芯和型腔建模并進(jìn)行數(shù)控加工兩大部分。雖然我們學(xué)生是讀數(shù)控專業(yè)，但沒學(xué)過模具設(shè)計(jì)，也還沒系統(tǒng)接觸過CAM軟件，時(shí)不我待。如何在短時(shí)間內(nèi)“惡補(bǔ)”這一部分知識(shí)，高效率地強(qiáng)化實(shí)戰(zhàn)技能就是擺在我們面前十分迫切和非常重要的一大難題。所謂“工欲善其事，必先利其器”，選擇什么樣的CAD/CAM軟件來進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和數(shù)控加工？對(duì)我們是嚴(yán)峻考驗(yàn)！第一：軟件要簡(jiǎn)單易學(xué)，上手要快，要有很好的技術(shù)服務(wù)。因?yàn)槲覀儚挠?xùn)練到競(jìng)賽的時(shí)間已經(jīng)不多。第二：功能要達(dá)到競(jìng)賽的要求，如果我們選擇一個(gè)不能完成競(jìng)賽所有題目的軟件那就是前功盡棄。第三：必須是有版權(quán)的軟件，因?yàn)榇筚愐?guī)定賽場(chǎng)中使用的軟件必須的正版有版權(quán)的。針對(duì)我們的實(shí)際情況和當(dāng)時(shí)逼人的形勢(shì)狀況，我們經(jīng)過認(rèn)真的分析比較，最后果斷選擇了CAXA公司的CAD/CAM軟件包括CAXA制造工程師2006、CAXA電子圖板和CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)這三款軟件。
選擇CAXA軟件后，我們自學(xué)一些時(shí)間發(fā)現(xiàn)CAXA軟件不僅功能強(qiáng)大而且還很容易入門，后來在加上CAXA廣州辦事處的楊國(guó)安技術(shù)工程師給予我校選手詳細(xì)的培訓(xùn)和對(duì)我們疑難問題的耐心解答，我們選手學(xué)得很輕松，進(jìn)度很快，在短時(shí)間內(nèi)能完全掌握了大賽所要求的所有理論知識(shí)、軟件造型、分模設(shè)計(jì)、電極制作、裝配、出工程圖、編程和機(jī)床操作等技能。根據(jù)大賽的要求，要完整地把一套模具從設(shè)計(jì)到加工制造完成，再實(shí)現(xiàn)裝配，主要有兩部分工作。第一部分是模具CAD設(shè)計(jì)：一套完整的模具三維設(shè)計(jì)、模具的二維裝配圖（包括明細(xì)表、標(biāo)題欄、圖框、主要部件型腔或型芯的工程圖）；電極二維工程圖設(shè)計(jì)；根據(jù)制件模型在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)等CAD/CAM軟件系統(tǒng)中選擇模架或自行設(shè)計(jì)模架。第二部分是型芯、型腔等主要零件加工：根據(jù)圖紙的要求，利用CAD/CAM軟件進(jìn)行零件的繪制和建模，進(jìn)行工藝分析和刀具路徑的生成，編成程序然后進(jìn)行數(shù)控加工。這些對(duì)于CAXA來說完全可以輕松地做到。也正是借助于CAXA軟件本身及其優(yōu)秀的服務(wù)，我隊(duì)才能在2008年全國(guó)職業(yè)院校技能大賽廣東選拔賽取得佳績(jī)。
CAXA集多功能于一身，形成自己的特色，CAXA有三個(gè)基本的模塊，即CAXA制造工程師，CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)與CAXA電子圖板，三者有機(jī)結(jié)合，三劍合璧，使我們能夠在整個(gè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)真正的并行設(shè)計(jì)。近年來CAXA軟件廣泛用于廣東的機(jī)械、電子、輕工、汽車、裝備等領(lǐng)域的數(shù)字化產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)、制造與管理，為企業(yè)加快產(chǎn)品上市與更新速度、贏得國(guó)際化市場(chǎng)先機(jī)的關(guān)鍵工具和創(chuàng)新引擎！
下面我將以競(jìng)賽題目為例，講述參賽隊(duì)如何根據(jù)給定競(jìng)賽任務(wù)，按照塑料模具制件要求，如何利用CAXA軟件（CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)、CAXA電子圖板、CAXA制造工程師2006）平臺(tái)完成整套注塑模具設(shè)計(jì)、電極設(shè)計(jì)及編程，并利用數(shù)控銑床和數(shù)控車、電加工機(jī)床加工出型芯或型腔等主要模具零件。
模具設(shè)計(jì)、模架選擇與裝配設(shè)計(jì)
首先分析模具圖紙。根據(jù)給定的三維模型進(jìn)行分模面的確定，然后分出具體的上、下模，接著用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)模架庫選出合適本模具的模架，再根據(jù)競(jìng)賽圖紙要求，把模架的上、下模板、型芯、型腔裝配好，最后做出流道及水口等。
1、 模具設(shè)計(jì)
利用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)里的造型設(shè)計(jì)，曲面設(shè)計(jì)等功能將圖形分成如下圖的上下模及側(cè)抽。（由于步驟較多，這里就不詳述了。）
分模結(jié)果圖
2、模架選擇
CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的具有一個(gè)開放的目錄式設(shè)計(jì)元素庫?？梢院芊奖愕膹钠聊挥覀?cè)的庫中將想要添加的元素拖放到設(shè)計(jì)環(huán)境中?？梢越⒆约旱脑O(shè)計(jì)元素庫（如模架庫），將自己的圖和零部件保存到新的設(shè)計(jì)元素中，以便于以后的調(diào)用。
下圖模架庫為大賽提供。
CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)模架庫
3、 裝配設(shè)計(jì)
CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的裝配設(shè)計(jì)與零件設(shè)計(jì)是一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)境下完成，可以自由組合、解散裝配體。其裝配分為無約束裝配和約束裝配，無約束裝配可快速定位零件，并且可以根據(jù)設(shè)計(jì)意圖修改、解除、改變裝配。約束裝配可保留配合關(guān)系。其裝配設(shè)計(jì)比較快速、自由，動(dòng)態(tài)修改方便（尤其是將一個(gè)零件調(diào)整到另一個(gè)裝配體時(shí)更為方便）。
另外，CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)在添加螺栓聯(lián)接時(shí)很方便，找到需要添加的點(diǎn)，可以直接將螺栓、墊圈、螺母作為一個(gè)裝配體加到適當(dāng)?shù)奈恢谩?
工程圖設(shè)計(jì)
在CAXA電子圖板中讀入剛才設(shè)計(jì)好的模架圖，利用“讀入標(biāo)準(zhǔn)視圖”功能把模架圖轉(zhuǎn)成三視圖，對(duì)一些線框和線型進(jìn)行修改和編輯，填寫明細(xì)欄和寫出技術(shù)要求，最終轉(zhuǎn)變成符合國(guó)標(biāo)的模具三視圖。如上圖五電子圖板工程圖設(shè)計(jì)。
CAXA電子圖板更加貼近我們的設(shè)計(jì)習(xí)慣，我們?cè)谑褂弥畜w會(huì)它具有以下特點(diǎn)：低成本運(yùn)行環(huán)境，高速度圖形顯示；自由的定制操作；符合標(biāo)準(zhǔn)的開放體系，全方面開放的開發(fā)平臺(tái)；快捷的交互方式，標(biāo)準(zhǔn)快捷的國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)，動(dòng)態(tài)導(dǎo)航定位。在操作習(xí)慣、數(shù)據(jù)接口方面與AutoCAD兼容，提供更多快捷繪圖的手段并在打印排版等多個(gè)方面都非常卓越。
產(chǎn)品造型、編程與數(shù)控加工
根據(jù)圖紙運(yùn)用CAXA制造工程師2006的各種繪圖功能畫出型芯和型腔，設(shè)置好工件坐標(biāo)系，生成工件的刀具路徑和加工程序。雖然在加工過程當(dāng)中遇到一些困難，并且當(dāng)時(shí)也非常緊張，但是我們還是保持好心態(tài)，也配合得很好，很有次序地進(jìn)行加工，最終還是很順利地的型芯和型腔加工出來。
1、零件的建模與設(shè)計(jì)
首先，我們根據(jù)圖紙的要求，繪制競(jìng)賽零件。圖相對(duì)簡(jiǎn)單，先繪制出二維線框，再通過實(shí)體拉伸和實(shí)體切割建模該零件。也可先繪制該零件的上模，再通過自動(dòng)分模命令，分模出下模。
零件的上模和下模
2、零件的數(shù)控加工軌跡
CAXA制造工程師快速高效的加工功能涵蓋了從兩軸到五軸的數(shù)控銑床功能以及數(shù)控車床、鉆床、線切割和加工中心。利用CAXA制造工程師的三維模型，針對(duì)數(shù)控加工設(shè)備，可以在軟件提供的多種工藝參數(shù)中任意定義和選取搭配，直接拾取造型中需要加工的部分，即可生成多樣的數(shù)控加工軌跡。
3、零件的仿真加工和代碼校核
CAXA制造工程師提供了多種道具軌跡仿真手段以檢查數(shù)控代碼的正確性。對(duì)于已有的數(shù)控代碼也可以通過CAXA制造工程師的代碼反讀功能將數(shù)控代碼轉(zhuǎn)換成圖形顯示的加工軌跡，真實(shí)仿真切削結(jié)果。
4、零件的數(shù)控機(jī)床加工制造
零件的仿真加工和代碼校核正確后，我們就可以到數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工，一個(gè)學(xué)生負(fù)責(zé)FANUC系統(tǒng)加工中心的操作加工，對(duì)該零件的上模和下模進(jìn)行加工制造。一個(gè)學(xué)生則負(fù)責(zé)華中數(shù)控銑床的操作加工，對(duì)配合該零件的滑塊和銷釘進(jìn)行制造加工。大家分工合作，把該套模具的型芯，型腔，滑塊，斜塊完整地加工出來。
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