¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

22 апрел€ 2014

–абота с оборудованием с „ѕ”: опыт компании InterCAD

»горь Ўептунов

ќт редакции isicad.ru: јвтор статьи — начальник отдела —јѕ– в машиностроении и судостроении компании InterCAD. ¬первые стать€ была опубликована в журнале "—јѕ– и √рафика", март, 2014 года.
Ётой статьей мы начинаем новую серию публикаций компании InterCAD, посв€щенную актуальной и востребованной, на наш взгл€д, тематике автоматизации производственной де€тельности. –ечь пойдет об оборудовании с „ѕ”. ¬ серии будет уделено внимание как аппаратному, так и программному обеспечению.  роме того, мы остановимс€ на некоторых технологических аспектах и расскажем об опыте успешных внедрений на предпри€ти€х. “екуща€ публикаци€ посв€щена важнейшей проблеме Ч подготовке управл€ющих программ дл€ оборудовани€ с „ѕ”: фрезерного, токарного, токарно-фрезерного, дл€ гибки, вырубки и другого назначени€.

  нам в компанию InterCAD с вопросами об оборудовании с „ѕ” обращаютс€ представители производственных предпри€тий, готов€щихс€ к модернизации производства. Ѕольшое количество вопросов вызывает само оборудование. ѕри этом общеизвестно, что все технические характеристики и описание возможностей оборудовани€, как правило, наход€тс€ в открытом доступе. Ќа наш взгл€д, не меньший (а порой и больший) интерес вызывает практическое применение оборудовани€ с „ѕ”, важнейшей составл€ющей которого €вл€етс€ подготовка управл€ющих программ. Ѕезусловно, большинству читателей известно, что оборудование с „ѕ” Ч это станки, оснащенные числовым программным управлением. ”правление происходит с помощью специальных команд, представл€ющих собой текстовый файл, который содержит пон€тные конкретному станку наборы команд. Ёти наборы команд (Ђпрограммыї) могут формироватьс€ как в соответствующих программах-редакторах, так и непосредственно Ђсо стойкиї.

ESG апрель 14 1

–ис. 1. —танок с числовым программным управлением („ѕ”) производства компании Tongtai

— развитием средств трехмерного проектировани€ по€вились технологии, позвол€ющие в качестве Ђисходных данныхї дл€ программы, управл€ющей оборудованием с „ѕ”, использовать трехмерную модель. —егодн€ можно выделить два основных подхода в реализации средств, обеспечивающих возможность применени€ трехмерной модели при разработке управл€ющих программ:
  • разработка программы в среде специализированного программного пакета (модель импортируетс€ из —јѕ–);
  • разработка программы с использованием дополнительных средств, Ђработающихї в среде —јѕ–, Ч работа с интегрированными решени€ми.
ќба подхода имеют р€д преимуществ, которые изучались специалистами компании InterCAD. ќпыт компании показал, что дл€ решени€ большинства сто€щих перед современным производством задач целесообразен второй подход, имеющий следующие преимущества:
  • разработка программ дл€ оборудовани€ с „ѕ” производитс€ в единой среде;
  • в силу отсутстви€ процедур импорта моделей в Ђнероднуюї дл€ —јѕ– среду невозможны Ђпотери и искажени€ї, которые встречаютс€ при первом подходе (наличие отдельного специализированного приложени€);
  • процесс внесени€ изменений в программу дл€ оборудовани€ с „ѕ” в единой среде упрощаетс€, поскольку не св€зан с повторным импортом во внешнее приложение после изменени€ трехмерной модели. ¬ единой среде после внесени€ изменений производитс€ синхронизаци€ измененной модели и управл€ющей программы. ѕри использовании же отдельного приложени€ после изменений модели в —јѕ– такой импорт неизбежен и веро€тность потерь и искажений (см. предыдущий пункт) увеличиваетс€. »нтегрированна€ среда в проектировании и разработке управл€ющей программы особенно актуальна при работе с большими модел€ми сложной геометрической формы, имеющими гнутые поверхности;
  • финансовые затраты, обусловленные стоимостью отдельных специализированных приложений (зачастую при избыточности их функционала), далеко не всегда оправданы.
ESG апрель 14 2

–ис. 2. —пециалисты InterCAD разрабатывают законченные технологические решени€ Ч начина€ с выбора модели станка и среды проектировани€ и заканчива€ самой обработкой

ѕо названным выше причинам, а также в св€зи с наличием партнерских отношений с компанией Autodesk, компани€ InterCAD поставл€ет и внедр€ет программное обеспечение InvertorCAM, функционирующее в среде —јѕ– Autodesk Inventor и показавшее отличные практические результаты при решении задач подготовки управл€ющих программ дл€ станков с „ѕ”. InventorCAM работает с моделью, созданной в Autodesk Inventor. —пециальный инструментарий позвол€ет:
  • путем задани€ габаритных граней выбирать в модели то место, которое будет обрабатыватьс€. —уществует возможность расширить зону обработки. ƒл€ этого можно создать дополнительные элементы, не содержащиес€ изначально в 3D-модели;
  • добавить или, наоборот, убрать части модели, не участвующие в обработке, или необходимые приливы дл€ правильного технологического перехода;
  • выбрать и использовать допуски в 3D-модели, среднее, верхнее или нижнее отклонение;
  • создавать в Autodesk Inventor сложную/габаритную технологическую оснастку и использовать ее при разработке управл€ющих программ (”ѕ) в качестве граничных условий. ¬озможны моделирование пространственной 3D-траектории подхода инструмента и его отвод с учетом габаритов оснастки;
  • выбирать инструмент, в том числе фасонный;
  • указывать разные технологические подходы;
  • генерировать управл€ющую программу дл€ „ѕ”.
 стати, хотим предостеречь читателей от ложного представлени€ о том, что Ђдл€ достижени€ успеха достаточно лишь выполнить приведенные выше пунктыї.

Ќе стоит игнорировать следующий объективный фактор: оборудование с „ѕ”, предлагаемое разными производител€ми, имеет различные возможности и подпрограммы. ƒл€ того чтобы сгенерированна€ программа дл€ оборудовани€ с „ѕ” была не только Ђпон€тнаї, но и оптимальна, необходимо создание так называемых постпроцессоров, представл€ющих собой программные генераторы Ч преобразователи внутренних настроек InventorCAM в текст программы дл€ конкретного оборудовани€ с „ѕ”. InventorCAM имеет все необходимые механизмы, а специалисты InterCAD Ч опыт разработки постпроцессоров дл€ станков Cielle, TONGTAI Topper, Fraer, Biglia, Rapid, Haas, CHIRON, DMU 50 evo и многих других.

ESG апрель 14 3

–ис. 3. 5-осева€ обработка модели на виртуальном станке в Autodesk Inventor

Ќе будем Ђзабывать и замалчиватьї еще одну составл€ющую Ч технологическую. Ќапример, в процессе доработки сложных и тонких деталей возможно возникновение деформации, вли€ющей на качество обработки поверхности. Ќесомненно, технологический подход дл€ устранени€ этих факторов также разрабатываетс€ в InventorCAM, дл€ чего имеютс€ все необходимые инструменты. ѕри этом не будем скрывать, что те или иные решени€ принимаютс€ исход€ из практического опыта.

—ущественное отличие подхода, которого придерживаютс€ специалисты InterCAD, состоит в том, что наши услуги не ограничиваютс€ формальным обучением и консультацией. ѕриступа€ к проекту, мы ориентируемс€ на конкретные задачи, которые сто€т перед заказчиком, и адаптируем технологию к конкретному производственному процессу. ќпыт показывает, что при реализации такого ориентированного на результат подхода приходитс€ решать р€д задач, св€занных с особенност€ми имеющегос€ оборудовани€, спецификой изготавливаемого продукта, технологическими возможност€ми и ограничени€ми. Ќо без такого глубокого проникновени€ в суть задачи невозможно получить технологическую основу, базу дл€ дальнейшего самосто€тельного производства. Ќаши клиенты в итоге получают не только технологию обработки изделий на станках с „ѕ”, но и готовый алгоритм обработки, который может быть дополнен или изменен в соответствии с новыми задачами.

¬ InventorCAM существует р€д инструментов, позвол€ющих, например, выбрать различные параметры обработки Ч глубину резани€, шаг, с которым оно пойдет, направление, встречное направление, количество проходов, угол, под которым нужно сделать проход. «десь сложно переоценить опыт консультантатехнолога, который принимает подобные решени€. ‘ормально управл€юща€ программа предназначена дл€ реализации воли специалиста, который проводит обработку издели€, но на практике встреча оснастки и издели€ не всегда проходит по запланированному сценарию: возможны вибрации, деформации издели€, да и просто непредсказуемое поведение станка. Ёффективно предотвратить и предупредить такие отклонени€ может только опытный технолог, организующий процесс.

¬ то же врем€, специальный модуль InventorCAM обеспечивает виртуальную визуализацию Ђповедени€ї издели€, станка и обрабатывающего инструмента. “ак называема€ виртуальна€ модель станка позвол€ет смоделировать процесс обработки издели€ и увидеть его на экране без реального использовани€ оборудовани€, заготовки, инструмента, его оправки и технологической оснастки. Ёто дает возможность внести необходимые корректировки в технологию обработки, например изменить угол наклона, направление и т.д. ¬ итоге скорость прин€ти€ решений по внесению изменений в модель вырастает в разы.

InterCAD €вл€етс€ не только поставщиком ѕќ Ч компани€ разрабатывает законченные технологические решени€, и в этом плане этап контрол€ качества продукции не менее важен, чем предыдущие. Ёффективным средством здесь служит трехмерное лазерное сканирование готового издели€, которое можно произвести пр€мо на станке при убранном инструменте. ѕолученную трехмерную модель реального издели€ (облако точек) можно загрузить в InventorCAM и визуально оценить сходство с математической моделью детали. Ѕолее того, программный продукт Geomagic имеет инструментарий дл€ числового измерени€ несоответстви€ и последовательного сравнени€ двух трехмерных моделей Ч реальной и математической. ѕредставьте, насколько быстро, име€ такие сведени€, можно внести изменени€ в управл€ющую программу, при том, что обрабатываемое изделие все еще закреплено на станке и его сразу же можно доработать.

ESG апрель 14 4

–ис. 4. ћодель корпуса, созданна€ в среде Autodesk Inventor дл€ обработки на станке с „ѕ”

¬ целом разработка управл€ющих программ дл€ оборудовани€ с „ѕ” с применением интегрированной св€зки Autodesk Invertor Ч InvertorCAM позвол€ет добитьс€ высокой скорости и точности при обработке издели€. ≈дина€ среда, в которой существует модель, предотвращает возможность искажени€ при переносе и обеспечивает синхронизацию вносимых в модель изменений. »счерпывающий инструментарий InvertorCAM обеспечивает эффективную обработку издели€, а функци€ виртуального моделировани€ экономит врем€ и заготовки. ќднако при всей инновационной технологической составл€ющей опыт конкретного специалиста, настраивающего оборудовани€ и готов€щего постпроцессоры, все равно остаетс€ решающим фактором дл€ достижени€ качественного результата. ¬се эти составл€ющие компани€ InterCAD готова предложить своим заказчикам.
ESG апрель 14 5

–ис. 5. ќбработка винта (импеллера) на виртуальной модели станка

“аким образом, внедрение оборудовани€ с „ѕ” Ч перспективное направление развити€ современного производства. —редства создани€ управл€ющих программ позвол€ют использовать в качестве Ђисходного материалаї трехмерные модели изделий, получаемые в —јѕ–. “акой подход позвол€ет оптимизировать производство, повысить качество продукции. ѕри этом важнейшими аспектами процесса разработки и внедрени€ технологии, кроме Ђсамой возможности получени€ї программ дл€ оборудовани€ с „ѕ”, €вл€ютс€:
  • разработка постпроцессоров, учитывающих особенности того или иного оборудовани€;
  • разработка технологических подходов в производстве сложных изделий;
  • использование Ђвиртуальных станковї (моделирование работы на экране без задействовани€ конкретного оборудовани€ и материалов);
  • возможность контрол€ качества произведенных изделий путем сравнени€ результатов их трехмерного сканировани€ и исходной математической модели.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора:  ому адресованы ваши публикации, или о трешевых и прочих isicad-заголовках
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2017 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.