一、概述

　　OPEN MIND公司作為CAD/CAM軟件及 后處理系統(tǒng)的開發(fā)商，2005年在中國(guó)成 立了OPEN MIND(科技)中國(guó)，將CAM軟件 hyperMILL和應(yīng)用技術(shù)帶到了中國(guó)。

　　hyperMILL軟件的優(yōu)勢(shì)不只表現(xiàn)在 其科學(xué)的計(jì)算方法，還在于其與世界 著名機(jī)床廠商(如HERMLE、+GF+和DMG 等)以及控制系統(tǒng)廠商(如海德漢、西 門子等)緊密相連，從而保證信息交流 更加暢快，解決問題更加方便，商業(yè)服 務(wù)方面更加周到。

　　hyperMILL在五軸加工領(lǐng)域的應(yīng)用 十分廣泛，不但有常規(guī)的模具加工模 組，還包括葉輪、葉片、彎管、輪胎 和牙科等專業(yè)模組，可用于汽車、醫(yī)療器械以及航空航天等各個(gè)領(lǐng)域，用 戶可以在較短的時(shí)間內(nèi)掌握較難的技 術(shù)編程。

　　二、示例

　　下面介紹使用hyperMILL加工人體 關(guān)節(jié)的一個(gè)真實(shí)案例，希望可以更加詳 細(xì)、直觀地介紹hyperMILL平臺(tái)。

　　本例中，我們選擇的機(jī)床是Mikron h s m 4 0 0 u ， 控 制 系 統(tǒng) 為 H E I D E N H A I N iTNC530。

　　要加工的零件，如圖1所示。通 常來說，要對(duì)一個(gè)零件實(shí)現(xiàn)五軸聯(lián)動(dòng) 的開粗不是一件容易的事，但如果不 對(duì)零件進(jìn)行粗加工，那么精加工也就 無(wú)從說起。目前，對(duì)hyperMILL軟件來 講，粗加工策略已不是問題，更多需要 關(guān)注的是加工工藝，包括如何提高零件 表面質(zhì)量，如何提高加工效率、降低加 工成本等。

　　使用hyperMILL進(jìn)行“任意毛胚粗加工”十分方便，它可以加工任意模型的毛胚，還可以讀取其他文件格式(如stl等)。hyperMILL拋開了傳統(tǒng)的 開粗方式(如定義一個(gè)范圍或畫一個(gè) 框等)，使用hyperMILL在很多情況下 可以不定義邊界，而采用一種智能的毛胚跟隨計(jì)算方法，使編程人員輕松地實(shí) 現(xiàn)零件的開粗，如圖2所示。

　　零件的中加工過程就更加方便，只需要用一個(gè)5X等高加工策略就可以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，它還可以自由地變換角度來 實(shí)現(xiàn)倒扣位的加工。而對(duì)于負(fù)角度太大的加工曲面，我們可以采用保護(hù)曲面的 方式來實(shí)現(xiàn)，如圖3所示。

　　此零件形狀特殊，不僅有很多R 角，還有許多倒扣，因此精加工就顯得尤為重要，這也在一定程度上增加 了加工難度，而使用hyperMILL來加工這個(gè)零件卻沒有那么復(fù)雜，我們只需先定義坐標(biāo)系，再采用定位加工的方式來實(shí)現(xiàn)，如圖4所示。與其他軟件的區(qū)別在 于：使用hyperMILL加工時(shí)無(wú)需定義邊界;即使定義了邊界 后，在改變坐標(biāo)系時(shí)也無(wú)需調(diào)整加工范圍。

　　此零件根部的圓角部分也是加工難點(diǎn)之一，但用hyperMILL也可以輕松實(shí)現(xiàn)。再加工(Rework)是hyperMILL 保持了多年的專利技術(shù)，在很多情況下使用Rework功能都可 以降低加工難度，特別對(duì)于一些倒扣位而言。

　　Rework可以輕松地將一個(gè)3軸的刀具路徑轉(zhuǎn)換為5軸的 刀具路徑，還可以在不改變刀長(zhǎng)的情況下實(shí)現(xiàn)一個(gè)碰撞刀具路徑的再加工。而其最突出的優(yōu)勢(shì)在于：它在改變坐標(biāo)系的 情況下仍然可以實(shí)現(xiàn)再加工，使5軸編程像3軸一樣簡(jiǎn)單，如圖5所示。

　　hyperMILL的3軸清角、5軸自動(dòng)清根功能都非常優(yōu)秀。

　　清角加工策略可以參考加工工法，還可以參考圓鼻刀、球頭 刀。清角加工時(shí)無(wú)需定義邊界，可以任意選取所需加工的曲面，隨心所欲地實(shí)現(xiàn)清根。同時(shí)，從數(shù)學(xué)意義上真正實(shí)現(xiàn)了 清角，它所生成的所有刀具路徑都是單數(shù)，且生成的刀具路 徑十分順滑，如圖6所示。

　　當(dāng)整個(gè)零件加工完成后，還可以實(shí)現(xiàn)與機(jī)床的加工實(shí) 體模擬。本例中的機(jī)床模型是由機(jī)床廠商提供的真實(shí)模型， 模型尺寸與真實(shí)機(jī)床的真實(shí)尺寸都在公差范圍內(nèi)，從而保證 了加工的安全性和可靠性，如圖7所示。

　　同時(shí)，還提供程式數(shù)據(jù)單，如圖8所示。

　　后處理的程式與系統(tǒng)相一致，從而保證了程式的安全性和可靠性，如圖9所示。