Розробка керуючих програм для обладнання з ЧПК
Ручне складання керуючих програм (КП) для обладнання з ЧПК можливе лише для порівняно простих видів обробки-токарної. 2,5-координатної (плоскої) фрезерної і електроерозійної.
Ручне програмування просторової (3-координатної) фрезерної обробки є надзвичайно трудомістким, а ручне складання програм 4 - або 5-координатної обробки практично неможливо.
До появи засобів комп'ютерної графіки задача автоматизації розробки КП вирішувалася за допомогою так званих САП (Систем Автоматизації Програмування). У цих системах геометрія деталі описувалася за допомогою спеціальної мови або таблиць, після чого розраховувалась траєкторія руху інструмента і виконувалося формування КП для заданої моделі верстата з ЧПК.
Сьогодні для автоматизації розробки УП використовуються САМ-або CAD / CAM-системи. Розглянемо (на прикладі фрезерної обробки), які засоби для автоматизації надає CAD / CAM Cimatron.
Моделі оброблюваних деталей можуть бути або побудовані в системі Cimatron, або прийняті через один з наявних інтерфейсів.
При програмуванні обробки деталей система забезпечує вирішення наступних завдань:
• Вибір схем фрезерування (стратегій обробки) і завдання параметрів обраних стратегій:
• Завдання і вибір ріжучого інструменту:
• Вибір оброблюваних і обмежуючих поверхонь на моделі виробу (деталі):
• Завдання технологічних режимів обробки:
• Формування траєкторії руху інструмента з урахуванням стратегій обробки, обраних поверхонь, різальний інструмент, автоматичного контролю зарізу і оптимізації траєкторії інструмента з урахуванням поточного стану заготовки (рис. 6.7.);
• Автоматичне відстеження змін, внесених в модель оброблюваного виробу;
• Використання типових технологічних рішень (темплейтів) для формування траєкторії руху інструменту;
Рис. 6.7. Формування траєкторії руху інструменту в системі Cimatron
Оперативне редагування траєкторії при зміні завдання на обробку, без внесення змін у геометрію моделі та повторного розрахунку траєкторії:
- Підтримку алгоритмів високошвидкісного різання (HSC);
- Реалістичну візуалізацію процесу обробки виробу (деталі) на верстаті:
- Автоматичне порівняння моделі обробленої деталі з конструкторської моделлю і контроль результатів обробки шляхом "розфарбовування" поверхні деталі різними кольорами, залежно від величини залишився припуску або величини зарізу:
- Реалістичну візуалізацію переміщень виконавчих органів верстата при обробці деталі, з одночасним контролем зіткнень інструменту і державки з пристосуваннями і вузлами верстата;
- Формування керуючої програми для конкретного верстата з ЧПУ за допомогою відповідного постпроцесора;
- Автоматизовану розробку постпроцесорів для будь-яких моделей верстатів з ЧПК з застосуванням генератора постпроцесорів IMSpost.
Спочатку, при створенні траєкторії руху інструменту, користувач повинен встановити тип траєкторії, який визначає число використовуваних координат верстата (2.5-, 3 -, 4 - або 5-координатна обробка). Далі встановлюється послідовність стратегій обробки-наприклад, спочатку пошарова чорнова обробка, потім напівчистова обробка поверхні, потім чистове фрезерування контуру.
У наведеній таблиці вказано перелік застосовуваних у Cimatron стратегій обробки, а нижче дається їх короткий опис. Як видно з таблиці, для вибору стратегії слід вказати: клас стратегії (Головний вибір), підклас стратегії (Додатковий вибір) і число використовуваних у цій статегіі координат верстата (Розмірність). Після цього користувачеві стають доступними параметри, що уточнюють характеристики обробки для обраної стратегії.
Перерахований набір стратегій дає в руки технологу ЧПК ефективний набір засобів для виконання самих різних видів обробки, забезпечує реалізацію сучасних технологій при побудові траєкторії руху інструменту. В результаті знижується загальний час обробки, поліпшується її якість, підвищується ефективність експлуатації обладнання з ЧПК і інструменту.
Питання для самоконтролю
1. Який порядок проектування технологічних процесів?
2. З чого складається ТП механообробки деталі?
3. Що включає в себе комплект технологічних документів на ТП?
4. Які є етапи формування графічних документів ТП?
Таблиця 6.1.
Стратегії фрезерування
| Головний вибір | Додатковий вибір | Розмірність | Стратегія фрезерування |
| Volume Milling | Parallel | 2D | Pocketing / Parallel |
| 3D | Waterline Cutting / Parallel | ||
| Spiral | 2D | Pocketing / Spiral | |
| 3D | Waterline Cutting / Spiral | ||
| Stock Spiral | 2D | Pocketing / Stock | |
| 3D | Waterline Cutting / Stock | ||
| Zcut Parallel | 3D | Zcut / Parallel | |
| Zcut Radial | 3D | Zcut / Radial | |
| Contour Milling | 2D | Finish Pocketing | |
| 3D | Finish Surface Pocketing | ||
| Profile | 2D | Profile | |
| 3D | Surface Profile | ||
| Surface Milling | Parallel | 3D | Surface Pocketing / Parallel |
| Spiral | 3D | Surface Pocketing / Spiral | |
| Stock Spiral | 3D | Surface Pocketing / Stock | |
| Radial | 3D | Surface Pocketing / Radial | |
| By Layers | 3D | Finish Waterline Cutting | |
| Horiz Area | 3D | Horizontal Surface Milling | |
| Vert Area | 3D | Vertical Surface Milling | |
| Flow Line Milling | Aiming Surface | 3D.4D.5D | Surface Milling by Trajectory |
| Part Surface | 3D.4D.5D | Milling Adjacent Surfaces | |
| Plunge Milling | 3D | Plunge Rough Cutting | |
| Cleanup | 3D | Cleanup Remachining | |
| Pencil | 3D | Pencil Remachining |