CAXA軟件是一種全中文、面向數控機床的三維CAD/CAM軟件。其具有強大的實體造型、曲面造型等功能和優質高效工藝性的數控自動加工特點，主要用于加工具有復雜三維曲面的零件。借助于CAXA軟件，筆者完成了一戰斗機工藝品模型的外形設計、三維造型、程序后置處理、數控自動加工及實體裝配的整個過程。

1 外形設計

　　參考軍事網站資料及相關軍事書籍，充分考慮結構合理，美觀耐用，精致小巧，適宜擺放在書桌上，方便作為工藝品進行展示的特點，結合CAXA軟件造型的參數設置、現有的機床加工設備及加工工藝合理性的要求。

2 三維造型

　　根據戰斗機上模、下模設計圖紙的尺寸要求，結合美觀的特點，采用CAXA軟件三維造型中掃掠、拉伸、旋轉、橋接等曲面造型方式，分別完成對戰斗機上模、下模的建模造型。

3 加工工藝分析

　　3.1 戰斗機上、下模的加工工藝

　　根據戰斗機上、下模的設計圖及造型圖，由于戰斗機上、下模含有大量曲面造型，所以我們采用加工中心（型號HASS VF1）數控加工。可以用φ8mm立銑刀進行粗加工，再用φ4mm球頭銑刀進行精加工，采用精密平口鉗夾具進行裝夾。

　　在加工完成后，需要去除殘料，因為加工中心去除殘料不方便，我們決定選用數控線切割進行EDM（數控電火花線切割）加工去除殘料的加工工藝方法。考慮到材料為鋁(AL)，普通快走絲數控線切割機床不容易導電，我們選用了慢走絲數控線切割機床（型號DK7732），裝夾方式采用鉆夾頭夾具裝夾，利用數控線切割機床進行EDM加工將模型與底部的殘料成功分離。

　　3.2 戰斗機支撐腳的加工工藝

　　戰斗機支撐腳以外圓輪廓的中心線為定位基準，由于支撐腳是圓柱形臺階軸，因此采用普通車床(型號CDS6136)三爪自定心卡盤裝夾，裝夾時工件需保持垂直，由于零件比較小，所以支撐腳軸中間的滾輪槽采用數控線切割機床進行電火花線切割的加工方法。

　　3.3 戰斗機滾輪的加工工藝

　　從精致美觀和方便觀察角度考慮，滾輪采用紫銅作為原材料。因為滾輪屬于軸類零件，裝夾方式采用普通車床三爪卡盤自定心裝夾。加工時車削好端面之后先打軸孔，打完軸孔再進行割斷，軸孔中間可以穿一根銅絲作為滾軸，兩頭鉚接，以方便戰斗機滾輪前后滾動。

　　3.4 切削三要素的計算及選擇

　　影響切削用量的因素一般有刀具材料、零件材料、刀具類型、刀具直徑、加工方式、尺寸要求、表面粗糙度及加工效率等，可以通過查機械加工工藝手冊，根據切削要素計算公式計算確定合理的切削用量。這里選取戰斗機上模粗加工時的切削三要素計算及選擇為例進行說明。

　　(1)切削速度計算

n=1000Vc/πD

　　式中，

　　D為銑刀直徑；

　　π為圓周率，π=3.14；

　　n為主軸轉速；

　　Vc為切削速度。

　　粗加工選擇φ8硬質合金刀立銑刀，查《機械加工工藝手冊》，Vc -般選擇70-90m/nun、銑刀直徑φ8mm，則將π=3.14、D=8mm、Vc=75mm/min代人公式π=1000Vc/πD=(1000×75)÷(3.14×8)r/min=2985.66r/min。圓整后取3000r/min。

　　(2)進給量計算

Vf=f×n=fz×z×n

　　式中，

　　Vf為進給速度；

　　f為每轉進給量；

　　fz為每齒進給量；

　　n為銑刀轉速；

　　z為銑刀齒數。

　　可得每轉進給量f=z×fz。

　　查《機械加工工藝手冊》fz選擇0.2-0.3mm，主軸轉速已選3 000 r/min，若選擇每齒進給量為0.2mm，則Vf=fz×z×π=0.2×4×3000mm/min=2400mm/min，因而工作臺的進給速度選為2400mm/min。

4 程序后置處理

　　以戰斗機上模數控自動加工為例，通過CAXA軟件草圖對毛坯進行設定，同時確定毛坯中心在系統坐標系（繪圖坐標系）中的坐標值。因為戰斗機模型繪圖原點在圖形的下方，Z軸方向對刀時需注意：設定Z軸零點時Z軸坐標須向下20mm。首先設定加工坐標系、工件加工的安全平面，然后開始對工件進行加工。

5 實體加工與裝配

　　5.1 戰斗機零部件的加工過程

　　根據戰斗機模型上模、下模、支撐架、滾輪零部件的圖紙及加工工藝流程，進行零部件實體加工。

　　5.2 戰斗機零部件的裝配過程

　　(1)支撐腳與下模的裝配：在臺虎鉗上將支撐腳固定，將φ2.5mm的滾軸朝上，穿過上模的軸孔稍露頭，再用銷釘將φ2.5mm滾軸露頭端鉚住。

　　(2)滾輪與支撐架的裝配：將滾輪放進支撐軸的槽中（如果裝配較緊，可用銼刀將滾輪挫削薄一些），用φ2mm的滾軸連接。

　　(3)上模與下模的裝配：用502強化膠均勻涂滿上、下模的結合表面，再將上、下模牢牢粘貼在一起，。

6 結束語

　　采用CAXA自動編程軟件設計和制作出的戰斗機模型在外觀、尺寸、表面粗糙度和光滑度方面均符合要求，產品質量較好。CAXA在編程的過程中，能進行合理的工藝計算、刀路模擬和加工仿真，有效地提高了生產效率，可廣泛應用于實際生產中產品的三維造型和數控編程領域。