第一章 cam基礎
1.1 cam的基本要求
cnc-數控加工中心，是模具製造業不可缺少的加工手段，是製造複雜曲面模具型腔、提高模具製造精度、縮短製造週期的重要工具。
dnc-資料驅動程式，是控制驅動cnc實現自動加工的數字程式檔案。
cam-計算機輔助製造，是應用計算機專業軟體，建立三維空間模型，根據模具幾何特點、模具材料、cnc效能、刀具特性，給出切削引數，計算編制出數控加工中心的可執行程式，為cnc提供可靠高效的數字控制程式。為了滿足cnc的加工，cam程式設計必須滿足下列要求：
1.2cnc程式必須安全可靠
cnc是由程式控制的自動化裝置，程式一旦出現問題往往會造成嚴重的後果，輕則造成工件損壞或報廢，影響交貨期，重則造成工具機的損壞，影響工具機的精度甚至停工停產，所以cnc的程式的可靠性是cam程式設計中第一重要的要求，因此必須保證：
(1)無撞刀：空行程主軸刀頭快速移動時，無因沒有迴避到工件而發生碰撞，因此程式要準確確定安全高度。
(2)無過切：沒有使工件表面受損的非預期的刀路軌跡。
(3)無咬刀：沒有因夾縫走刀或在轉角處由於切削量大、刀具受力面積大（包刀）而使刀具擺動偏轉，造成工件表面受損或斷刀。
(4)無振紋：沒有因使用刀具不合理或切削用量不合理而導致的彈刀現象。
1.3cnc程式必須穩定高效
cnc是成本較高的重要加工裝置，其程式應能夠使cnc穩定持續地發揮高效率的切削狀態，為此cam程式設計要保證：
(1)少抬刀：減少不合理的抬刀動作或降低過高的抬刀，避免切削時間被浪費，因此程式設計人員在保證安全的前提下應對刀路加以編輯調整。
(2)少空切：太多的空運行使切削效率大大降低，此外還會造成切削不連續，而加劇刀具的損壞。
(3)簡單化：cnc工藝應適當簡單化，繁瑣的程式工藝不僅使程式設計時間大大增加，也使cnc的切削效率普遍降低。
1.4cnc程式必須降低成本
cnc除了裝置昂貴外，其刀具也是昂貴的消耗品。因此，cam程式設計人員應保證刀具的合理使用，使其發揮高的效能，保持長的壽命。這裡我們所講的壽命指：
一是精度壽命，用作精加工的新刀；二是使用壽命，用作半精或粗加工，最終刀刃損壞後的壽命。受力均勻、切削平穩是保持刀具壽命的關鍵要素。
(1)少撞擊：刀具突然受到衝擊時，其受力點的壓力是正常受力的數十倍甚至上百倍，當超出其許用強度時，則發生區域性損傷，繼而擴大，使整個刀刃損壞。因此在刀切入工件時應降低進給速度，採用螺旋、圓弧或斜向進刀。
(2)少震動：研究報告指出高速加工時刀具的主要損壞不單是磨損，震動也是重要的因素。刀具在高速高能高頻震動的交變作用力下，達到其疲勞極限，而損壞。
因此除操作員要裝緊刀具之外，還應盡量減短刀具長度，增加其剛性，減少彈刀震動。
(3)量均勻：切削量均勻意味著刀具受力均勻，另外盡量使切削保持連續性，增加切削的穩定性。
(4)等速等高走刀：等速是使刀具受力均勻的條件之一；等高是使刀具受力點保持一致，也是使是刀具受力均勻的條件之一；因此應根據具體情況盡量考慮上述條件程式設計。
1.5cnc程式是保證加工精度的必要條件
cnc是高精度的加工裝置，要使其加工出高精度的零件，則必須要有合理的加工工藝與合理的切削引數。因此cam工程師程式設計時一定要尋求：
(1)高幾何精度：被加工模型的tolerance1(公差)決定曲面的幾何形狀誤差。另外，在程式設計時還有乙個**誤差即刀具在沿加工曲面**或稍描時與理論曲面之間存在的誤差，這個誤差通過**幾何精度tolerance2加以控制。
它們應保持：tolerance1≤tolerance2。它們是保證加工精度的先決條件，提高這兩個引數，可確保模型與**的幾何精度，從而使曲面更精確更真實。
但過高的精度設定又會使計算工作量成倍的增加，計算時間加長，程式設計效率降低，而且資料量龐大，cnc也會由於讀取處理資料的影響而使得進給速度不均勻，導致切削不穩定，反而又降低了加工精度。因此應合理取值：通常粗加工、半精加工時，tolerance≥0.
02，精加工時：tolerance=0.005~0.
002。
(2)小殘留餘量：兩條刀路軌跡間所殘留的餘量δ。刀路越密，刀徑越大殘留餘量就越小，意味著工件表面的光潔度也越高，加工精度也高。
但過密的刀路不僅大大地降低加工效率，而且會使切削變得困難，甚至切不到材料而變成磨削，使加工表面呈現粗糙的毛刺狀，反而降低了加工精度。通常粗加工或半精加工時，δ≥0.02，精加工時：
δ=0.005~0.002。
(1)平穩切削：切削無震動或安靜地實現加工，是保證加工精度的主要條件之一。顯然，餘量均勻、受力均勻、進給均勻、刀具剛性好，則切削的平穩性就好。
(2)合理的工藝：根據零件特徵及其材料，如何安排粗加工、半精加工、精加工，尤其清角加工；如何選用刀具，如何選用切削引數，如何保證切削平穩順暢，實現高效高精度加工，是cam工程師應認真研究的課題。合理的工藝可以在粗加工時用最短的時間去除多餘的材料，半精加工時高效地實現表面光整，使精加工的餘量均勻化；精加工時高速實現加工表面的高光潔度高精度。
感言重慶科創職業學院
感言科創 編者按 這是唐輝老師從內心迸發出的對董事長和老師何濟先生的感激之情。現予全文刊登，以號召全校教師發揚 和諧共濟 博愛進取 的校風，扎根科創 敬業奉獻。尊敬的董事長 我是學院09屆畢業生唐輝，現任職於學院招辦。在您的關懷幫助下，我完成了人生的三件大事。古人云 滴水之恩，當湧泉相報，受人大恩將...
重慶科創職業學院院系簡介
重慶科創職業學院設有三個二級學院，其中資訊與建築工程學院下設建築工程系 資訊工程系 藝術系，主要培養建築工程 計算機應用 軟體外包 藝術設計等方面的應用型技術與管理人才，現開設有建築工程技術 測繪工程技術 計算機應用技術 軟體外包服務 物聯網應用技術 計算機網路與安全管理 遊戲軟體 藝術設計 動漫與...
重慶科創職業學院院系簡介
重慶科創職業學院下設三個二級學院，其中工商管理學院設立於2005年，學院一直秉承學校 育人育德，尚知尚能 的辦學理念，創造性地提出了 服務學生，服務企業，服務社會 的人才培養思路，堅持 3 1 特色人才培養模式，深入開展校企結合，實施嵌入式 雙證 教學，探索出了一條管理 經貿 財經 金融等專業人才的...