Type3软件在数控圆管雕刻机中的应用
Type3软件在数控圆管雕刻机中的应用
[摘要]Type3软件是一种功能强大的CAD/CAM软件，可以驱动大多数的数控雕刻机，在数控雕刻领域有着广泛的应用。本文结合在圆柱形工艺品表面的装饰雕刻的设计与制作实例，探讨了Type3软件的应用。 
【关键词】Type3软件、圆管数控雕刻机、装饰雕刻
Type3是法国Vision Numeric公司耗费多年精力研制的一款运用于广告、模具、首饰等行业的专业三维立体浮雕CAD/CAM软件。它与PC机组成图文雕刻系统，本文主要介绍Type3软件在自主设计的一款多头圆管数控雕刻机上的应用，能快速、方便地在圆柱体表面雕刻出各种精美的图案及中西文字，采用特别定制的刀具，在有金属表面形成高光的雕刻痕迹，雕刻效果犹如镶嵌的钻石，广泛应用于以有金属材质表面的加工，如广告铭牌、风铃管、笔套管、各种圆柱状的把手以及各种化妆品的外包装等。
一、Type3软件应用与数控雕刻机的流程
Type3软件是一个完全集成的CAD/CAM软件,能利用其自身的造型功能,计算出所使用刀具的
刀具路径。通过后置处理程序驱动雕刻机进行雕刻,能辅助工程师从概念设计到功能分析再到制造的整个产品开发过程【1】。根据需求进行建模后,创建刀具路径,通过后置处理生成NC程序,应用于数控雕刻机。
1、Type3软件的CAD功能
Type3软件中的CAD模块与其他的CAD软件如AutoCAD、SolidWorks等相比【2】，除了具备绘制几何形状,对所创建的物体进行定位、删除、复制、移动等编辑，建立文本以及文本编辑等这些基本功能外，还有其独特的功能。正是这些独特的CAD功能使Type3软件在广告、模具等数控雕刻领域得到了广泛的应用。
2、Type3软件的CAM功能
Type3软件中的CAM模块包括优化刀具路径计算、创建刀具路径、刀具路径管理、显示刀具路径信息、刀具路径模拟以及实体模拟等功能。在这一模块下，可以创建绘图、雕刻、钻孔、切割、铣削、凹雕、扫描、兜边、精雕、浮雕等十几种刀具路径，满足不同用户的需求。
Type3提供多种刀具库，支持自定义形状的刀具和钻头，并能精确地计算出二维至三维的刀具路径。优化刀具加工轨迹，最终产生所需要的数控机床的机器代码。该软件可与机床直接通信，将程序传送到数控雕刻机的控制部分，减少了程序的输入工作量。同时山西旅游景点Type3软件适用的机床范围很广，配有多种数控雕刻机的后置处理程序。
二、Type3软件应用的注意事项
经过设计加工产品的生产实践，总结得出应用Type3软件和操作数控雕刻机时，要注意以下几点：
1、在CAD模块下建模完成后，显示的可雕刻页面的左下角，为生成后置处理程序的原点。建模前要先考虑雕刻工件时建立工件坐标系的坐标原点位置，此位置应绘在可雕刻页面的左下角【4】。
2、在使用机床工作功能生成NC程序前，要先选择与机床对应的机器名称，否则将无法完成实际的零件雕刻。
三、应用举例
1、建模
进入Type3工商银行几点营业软件的CAD模块，使用绘图工具进行基本建模，如图3所示。考虑到一般圆管类的工件的长度不会超过300mm，圆管的周长也不会超过300mm，把初始界面设置成300mmΧ300mm的界面。
加工对象是直径为23.14mm的香水管，首先将这样一个圆管展开到一个平面内，按周长展开，如周长=πD=3.1416Χ23.14mm=72.6966mm，设置图案高度为22mm，如图2所示，绘制一个矩形框，点击矩形框的同时，按键盘按钮F2，跳出对话框设置矩形框长度为72.6966mm，高度为22mm。
在这个矩形框中进行图形编辑，然后包裹到圆柱体表面。由于采用的是特别定制的雕刻刀具，根据客户的不同需求，刀具的雕刻直径范围0.6mm—2.6mm，一般常用的是1.4mm、1.6mm的两种，现采用雕刻直径为1.4mm的刀具为例。首先绘制一个直径为1.4mm的圆，设置刀具半径为0.7mm，再用圆组成所需要的各种图案。然后采用工具栏中的矢量化点阵图命令对位图文件进行矢量化，也就是将图形矢量成直线和弧线，且在屏幕上作精确的节点修改，并相应地调整图形的位置与大小，直到满意为止。
2、设置加工路径
这些点是单独的、分散的个体，在加工之前要进行加工路径设置，就是按照一定的线路将这些个体的小圆选取，选取的规律就是加工过程中刀具的行走路线，然后集合为一个整体。
然后将这颗钻石包络到圆柱体表面，需要按一定的比例进行缩放，加工对象是直径为23.14mm的香水管，按周长展开，比例的缩放与X轴方向的驱动的参数设置有关，注意Y轴方向、Z轴方向不需要进行缩放。缩放之后，将整体移动到边界0点处。
3、设置刀具路径
选中在CAD模式下创建的物体，点击图标进入CAM模块,选用钻孔模式，创建刀具路径。设置刀具参数，选用定制的金刚石高光雕刻刀，雕刻直径为1.4mm，设置钻孔深度为0.15mm，精度为0.010mm。
4、生成NC程序
刀具路径创建好后，判断正确无误,鼠标右键打开下拉菜单,选择机器工作命令生成NC程序,将程序保存到指定文件目录下。
5、机器加工
在机器加工过程中，载入所需要的加工程序，需要首先建立工件坐标系，才可进行雕刻的的实体加工。根据工件的大小不同进行手动设置，通常是将刀具的刀尖接触工件表面时设置X=0，Y=0，Z=0。由于设计的图案复杂程度不同，加工的时间也不相同。但是装饰品一般不会过大，总体来说加工时间都不长，一般几秒钟到数十秒，适合批量生产。
四、结语
如何做好一个管理者通过一个实例介绍了Type3半球电磁炉故障代码软件在圆管类工件表面进行雕刻加工的过程中的一些功能，其中主要用到的是刀具路径中的钻孔功能，Type3软件还提供多种刀具加工路径，满足不同加工要求。Type3软件强大的CAD/CAM功能为设计者提供了展示灵感的翅膀，这正是Type3软件的魅力所在。
参考文献
[1]洪超,,被套尺寸>此刻我独领风搔是什么歌陈宏凯,胡刚. Mastercam在数控实习中的应用[A].华东高校工程训练教学学会第七届学术年会论文集[C].合肥:合肥工业大学出版社, 2005.
[2]孙江宏,陈秀梅. Pro/ENGINEER 2001数控加工教程[M].北京:清华大学出版社,2003.
[3]蔡汉明,宋晓梅.数控编程———MasterCAM 8.0实用教程[M].北京:人民邮电出版社,2001.
[4]信丽华,朱建军《Type3软件在数控雕刻机中的应用》上海工程技术大学学报第20卷第1期 2006,3.

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