中國汽車行業(yè)的飛速的發(fā)展，帶動了相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別是汽車模具制造企業(yè)的發(fā)展，更顯示出了蓬勃的生機。但是目前國內(nèi)汽車模具制造企業(yè)最大的困難就是專業(yè)技術(shù)人員的短缺，阻礙了模具企業(yè)的發(fā)展速度。如何在現(xiàn)有技術(shù)人員數(shù)量和技能的前提下，提高模具的制造技術(shù)水平和產(chǎn)出周期，是目前汽車模具行業(yè)一個值得研究的課題。

　　英國Delcam公司的PowerMILL軟件是一款非常優(yōu)秀的汽車冷沖模具編程軟件。自2002年以來，一汽模具公司一直使用此軟件編制數(shù)控加工程序，包括3D編程、2D編程、鉆孔攻絲、以及刀具的動態(tài)管理等。因PowerMILL開放的二次開發(fā)接口和宏、模板等功能，使數(shù)控編程知識化得以實現(xiàn)。 模具制造過程中的技術(shù)與經(jīng)驗積累有助于企業(yè)的長遠發(fā)展，實現(xiàn)企業(yè)技術(shù)儲備和知識庫積累，進而實現(xiàn)無人值守加工，這需要較強的標準編程規(guī)范、安全保障手段才可以有效完成，完全是知識積累的體現(xiàn)。

　　一、刀具庫、機床庫的建立

　　建立數(shù)控編程加工使用的真實的刀具庫是數(shù)控編程、加工過程中非常必要的事情。在編程使用真實的刀具，可以設置合理的轉(zhuǎn)速、進給以及其他的切削參數(shù)，從而提高模具的數(shù)控加工質(zhì)量和加工效率。還可以對刀具系統(tǒng)的管理(數(shù)控加工配刀、刀具集中管理)，降低模具加工刀具的庫存量和使用成本。

　　PowerMILL軟件本身帶有刀具數(shù)據(jù)庫，但因汽車冷沖模具加工有其特殊性，所以只需要建立適合本公司數(shù)控編程加工需要的刀具庫(圖一 編程刀具庫示例)即可。刀具庫中可以包含使用此刀具的相關信息(圖二 刀具信息)，如轉(zhuǎn)速、切削速度等等。可以用宏命令建立刀具庫，也可以用模板、項目、運行狀態(tài)文件建立刀具庫。

　　有了刀具庫，無論程序員是否有編程加工經(jīng)驗，只需要根據(jù)編程技術(shù)文件，選擇相應的刀具編程，即可以編制出轉(zhuǎn)速與進給合理的數(shù)控加工程序。

　　建立真實的機床庫(或機床頭庫)(圖三 機床頭庫示例)也是數(shù)控編程、加工過程中非常必要的事情。有真實的機床庫可以將數(shù)控加工過程中干涉、碰撞問題控制在工藝編程階段，不至于在數(shù)控加工過程中發(fā)現(xiàn)問題后在解決，造成工件壓機床而耽誤生產(chǎn)。

　　對于汽車冷沖模具的數(shù)控加工，無須建立完整的機床庫，只需要建立機床頭庫即可。PowerMILL軟件中自帶了很多常用的數(shù)控機床庫，也可以用其功能建立本公司的數(shù)控機床庫。

　　對于模具的數(shù)控編程加工制造，建立真實的刀具庫和機床庫是件一勞永逸的事情。在使用PowerMILL軟件的初期，只需要一次將數(shù)控編程加工用刀具庫、機床頭庫建立起來，以后就可以一直使用。若有刀具變化，僅需要更新數(shù)控編程加工變化的刀具即可。

　　二、編程模板的建立

　　編程模板(圖四 編程模板示例)的建立是數(shù)控編程重中之重的事情。針對不同的制件和加工策略建立編程模板，其中包含了切削參數(shù)信息，如切削方式、使用刀具、余量、公差、行距等基本信息，和影響加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量的高級參數(shù)設置等等。

　　刀具路徑樣板模板(圖五 刀具路徑樣板模板功能)的建立，是經(jīng)驗積累總結(jié)的最終結(jié)果。將曾經(jīng)編制過的各種制件(如側(cè)圍、翼子板，車門板、行李箱板等)項目整理，根據(jù)制件的特點，進行分區(qū)編制樣板程序。然后保存為刀具路徑樣板模板庫。在以后的使用過程中，無論編程員是否有編程經(jīng)驗，是否熟悉數(shù)控加工，只需要依據(jù)樣板項目，就可以編制出編程加工技術(shù)文件所規(guī)定的高質(zhì)量數(shù)控加工用程序。這也是將數(shù)控編程、數(shù)控加工、調(diào)試經(jīng)驗等轉(zhuǎn)化為數(shù)控加工技術(shù)文件的有效途徑之一。

　　三、二次開發(fā)功能

　　軟件自動化的實現(xiàn)，需要客戶定制自己的工作環(huán)境和模版，PowerMILL為用戶提供了完善的二次開發(fā)接口，所以基于軟件本身的開發(fā)接口，開發(fā)適合本公司的功能命令是非常有必要的。PowerMILL開放的二次開發(fā)接口和淺顯易懂的宏命令，使開發(fā)工作變得簡單容易。

　　在現(xiàn)有的人力資源的基礎之上，如何提高編程質(zhì)量和數(shù)控加工效率是眾多企業(yè)關心的問題。解決的方法之一就是針對汽車冷沖模具的特點二次開發(fā)相應的自動化功能。

　　以下是從制約無人值守加工的局部環(huán)節(jié)，所做的自動化功能的二次開發(fā)實際案例的過程和大家進行探討。

　　筆式工藝清角一直是汽車冷沖模具加工的一個難點。如車門內(nèi)板拉延凹模，假設球D30刀具加工完成之后直接用D16球頭刀具筆式清角(圖六 分層清角實際加工示例,清角深度8mm)，如何判斷各處的加工余量，然后根據(jù)加工余量進行分層筆式清角，是各企業(yè)一直急于解決的問題。

　　通過PowerMILL二次開發(fā)功能，結(jié)合PowerMILL中的上百個命令，此問題得到解決(圖七 PowerMILL實際編程刀具路徑)。使用傳統(tǒng)方式清角加工，理論時間為126分鐘，使用開發(fā)的分層清角功能加工，普通國產(chǎn)整體合金D16刀具，伸出60mm長，轉(zhuǎn)速4000轉(zhuǎn)/分，進給4500mm/分，理論時間為56分鐘，實際加工時間是76分鐘。加工效率是傳統(tǒng)加工方式效率的2倍左右，這種小切削量，快進給的加工方式，使整個加工過程中機床的使用功率始終低于3%，對機床無傷害，并且刀具幾乎無磨損。

　　還有其他汽車冷沖模具加工的難題，如3D的全自動加工;拉延模具不改變加工數(shù)模實現(xiàn)凹模凹R的空開加工、修邊模具刃口三維輪廓加工;鉆孔攻絲;刀具的動態(tài)管理(降低刀具庫存);沖孔模具孔的程序化加工;模具2D結(jié)構(gòu)程序化加工等等，通過PowerMILL軟件的二次開發(fā)功能，結(jié)合模具的數(shù)控編程、數(shù)控加工、機床功能等，這些難題都會迎刃而解。

　　四、小結(jié)

　　因篇幅有限，本文只簡單介紹了基于PowerMILL軟件的知識化編程和二次開發(fā)功能的重要性，這也是目前國內(nèi)汽車冷沖模具企業(yè)在專業(yè)技術(shù)人力資源短缺的情況下，提高模具編程、加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量及無人值守加工的一條捷徑。中國汽車冷沖模具數(shù)控加工制造技術(shù)的落后，原因之一就是沒有轉(zhuǎn)化為技術(shù)文件的經(jīng)驗積累。所以在今后的企業(yè)發(fā)展中，把數(shù)控加工經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為數(shù)控加工技術(shù)文件，結(jié)合數(shù)控編程、數(shù)控機床功能以及計算機軟件，開發(fā)適合本企業(yè)的功能，指導后來人的工作，必將起到事半功倍的效果。