1 CAXA系列軟件在設計生產過程中的應用

　　1.1 CAXA系列軟件的概況

　　CAXA系列軟件涉及設計、工藝、制造和管理四大領域，擁有自己的核心技術。CAXA系列軟件在設計生產過程中的應用如圖1。

　　圖1 CAXA系列軟件在產品設計生產過程中的應用

　　1.2 CAXA系列軟件中各模塊的功能

　　1)設計部分：提供從二維繪圖CAXA電子圖板到三維設計的創新設計工具CAXA實體設計，可以完成產品的概念、外觀、結構、零部件和整體設計等，并提供對國標的設計標準、設計文檔和經驗的知識管理和共享平臺。

　　2)工藝設計部分：有CAXA工藝圖表與CAXA工藝匯總;掌握如何建立工藝知識庫，提高工藝編制和工裝設計的效率以及生成材料清單和工藝匯總數據等。

　　3)制造部分：提供專門針對采用不同系統的數控設備自動編程的CAM軟件，如：CAXA制造工程師，包括CAXA數控車軟件、CAXA線切割和CAXA網絡DNC等。

　　4)工程設計數據管理部分(圖文檔)：用于管理產品設計、制造過程中圖檔和文檔等數據。

　　CAXA系列軟件提供了一個高效的、集產品設計、工藝設計、數控程序編輯、修改和仿真于一體的平臺。在上機床前，可對程序進行其加工軌跡和實體仿真，便于及時發現問題和修改程序，避免在加工中出現錯誤，損壞刀具。通過網絡DNC軟件可以完成在線加工和狀態監測等功能，實現現代先進制造技術軟件和硬件的有機結合。本文結合東南大學網絡化設計與制造平臺的建設情況，重點介紹網絡DNC。

　　2 網絡DNC的實現

　　2.1 機床通信無線局域網絡接入方式

　　無線局域網絡接入方式如圖2，是采用無線網絡交換機配合無線網絡節點接人多臺數控設備組成無線局域網絡。無線網絡交換機的理論覆蓋范圍為半徑100 m以內，實際有效直線通信距離為80m。

　　無線節點接入網橋需要每臺機床設置1臺，放在機床頂部。

　　圖2 無線局域網絡接入方式示意圖

　　機床無線通訊網絡的組建是通過接入就近的無線AP，經AP的控制器(AC)根據尋址方式轉交相應的AP，最后傳入有線網絡。車間頂部放置一臺中心的無線訪問點，工作模式為Access Point模式，提供中心有線局域網絡的連接和自身無線覆蓋區域的無線終端接入。每臺機床頂部放置1臺無線網絡客戶端，通過中心無線訪問點就可以連接DNC服務器所在的局域網。

　　2.2 通訊測試

　　主要是確認機床和標準PC(筆記本)串口間能夠進行RS232C通信。串行通信參數包括：波特率、數據位、奇偶校驗、停止位數、反饋字符、握手方式、結束代碼和換行符等。調試時要求相應參數必須和數控設備自身的串口通信參數相同，否則無法進行數據傳輸。

　　2.3 數控程序的傳輸流程

　　CNC系統接入主干網后就可以進行DNC傳輸。啟動機床和服務器，利用CAXA通信模塊進行數控程序雙向全自動的交換、自動應答測試、機床DNC在線加工等口，該軟件系統支持采用不同數控系統的數控機床無線網絡通訊和聯接。用CAD/CAM生成的數控程序提交至服務器，然后在機床端可以通過命令直接調用服務器上的程序，也可以實現上傳數控程序至服務器等操作。

　　2.4 網絡DNC系統數據管理方式

　　CAXA網絡DNC系統管理模塊可實現對所有數據進行管理，工作方式為客戶端/服務器方式。客戶端上完成數控程序的編輯、調用、上傳和仿真等功能。服務器則作為數控程序管理和傳輸的平臺。所有的數控程序均集中在服務器上，服務器數據庫可以對程序號、圖號、零件代號、機床和用戶名稱等信息進行管理。保證數據安全，并方便查詢與管理，對于需要備份的信息，系統提供自動備份和手工備份2種功能。

　　系統中的每個用戶登錄時必須輸入用戶名和密碼，只有經過確認的合法用戶才可以登錄系統，享受系統管理員根據不同角色所賦予的不同權限。

　　3 CAXA系列軟件的應用效果

　　CAXA網絡DNC不僅提高了生產制造部在各種操作上的工作效率，而且大大提高了生產制造部各部門之間協同工作效率，減少了出錯的可能。使用該系統在代碼傳輸管理、任務通知和刀具庫管理等方面將不再需要跑來跑去，在高效率操作上得到了很大的提升。通過網絡DNC的實施，可達到1臺服務器控制多臺數控設備的程序傳輸和DNC加工，實現加工數據的雙向發送和接收以及文件遠程調用，使所有被連接的具備DNC功能的數控設備同時實現遠程DNC操作，提供數控文件的編輯、比較和數控文件軌跡繪圖功能，服務器在24小時開機的狀態下做到無人看守;配合車間技術管理的要求，對數控程序進行管理。機床操作者在機床一側可以自動調用遠程計算機上的NC程序，節約時間，顯著提高效率。

　　從管理角度看，該方案為技術管理的計劃制訂、執行和監控提供穩定可靠的技術平臺，實現從設計到生產制造技術管理的規范化、標準化和程序化，降低了管理難度和風險，并可在管理上實現各部門間的資源按權限分配和技術文檔的共享。圖3為CAXA系列軟件的應用效果。

　　圖3 CAXA系列軟件的應用效果

　　4 結語

　　CAXA系列軟件在東南大學機電綜合工程訓練中心網絡化設計與制造體系的建設中正在發揮重要作用，它將信息管理技術運用于設計制造流程各環節之中，并融合了網絡化制造中的關鍵通信技術、網絡DNC、一體化設計制造和制造車間信息管理等多項技術。CAXA系列軟件在網絡化設計與制造的科技創新方面正在發揮著極為重要的作用，它使設計制造過程變得更加簡單易行，對工廠的協同設計、企業數控車間集成化控制與管理具有推廣應用價值，為今后制造業信息化建設提供了一個可以借鑒的模式。