Идея протестировать облачную CAD-систему Onshape применительно к ЧПУ-производству возникла у меня сразу же после прочтения isicad-статьи «Onshape: ещё один инструмент конструктора, игнорирующий потребности технолога», в которой содержится порция критики нового продукта, а также ответные комментарии со стороны разработчика о возможностях интеграции с CAM. Рядовой инженер-технолог или программист станков с ЧПУ пока еще далек от «облаков», совместного проектирования и, зачастую, даже от использования средств автоматизации на основе конструкторско-технологических элементов. Именно по этой причине пришла мысль продемонстрировать потенциал платформы Onshape для вполне приземленных цеховых задач на простом и наглядном примере создания 3D модели, генерации траекторий обработки и вывода управляющей программы (УП) для станка с ЧПУ.
Мир изменился, почему не CAD?
Для тех, кто впервые слышит об Onshape — это настоящий облачный САПР. Для его работы на персональном компьютере не требуется устанавливать какое-либо ПО, за исключением интернет-браузера (который обычно и так уже установлен). Фактически процесс моделирования выполняется на странице сайта, к которому вы получаете доступ посредством регистрации. Onshape предлагает вполне достаточный для решения базовых задач моделирования функционал: 2D черчение с ограничениями, проектирование 3D деталей и сборок, прямое моделирование, 3D кинематика. Производительность нового продукта не разочарует — она не сильно уступает десктопному CAD, а мобильные возможности и вовсе порадуют, так как уже разработаны приложения для iOS и Google Android, готовые предложить вам не только просмотр, но и возможность полноценного редактирования/создания 3D моделей на смартфонах и планшетных компьютерах. Веб-сайт системы: https://www.onshape.com/
Рис. Главная страница веб-сайта Onshape.com
Моделирование
Для тестирования CAM совершенно необязательно создавать 3D модель какой-либо сложной детали. В данном случае, процесс построения занял у меня всего 5 минут. При этом довольно забавно видеть, как действия с геометрией на ПК приводят к соответствующим изменениям на экране iPhone. Время реакции на обновление состояния 3D модели составляет в среднем 1-3 сек., то есть происходит практически моментально.
Рис. Стартовый экран нового проекта Onshape.
Рис. Выбираем рабочую плоскость и начинаем строить эскиз.
Рис. Применяем к эскизу операции «Выдавливание», «Фаска», «Скругление», дополнительно создаем отверстие.
Рис. Действия с геометрией на ПК приводят практически моментально к соответствующим изменениям на экране iPhone (и наоборот).
Экспорт
На следующем этапе необходимо экспортировать 3D модель. В настоящий момент Onshape обеспечивает сохранение в следующих форматах: Parasolid, ACIS, STEP, IGES, SolidWorks. Этого вполне достаточно для открытия созданных файлов CAD в большинстве CAM-систем. При внимательном изучении веб-сайта удалось обнаружить список технологических партнеров, которые, думается, уже приступили к разработке программных модулей интеграции (plug-in). Среди продуктов и компаний, готовящихся к сотрудничеству с Onshape: CAMWorks, hyperMILL, Mastercam, MecSoft, SIGMANEST, SolidCAM. Уверен, что в самое ближайшее время их количество существенно возрастет.
Рис. Первые CAM-партнеры Onshape.
Рис. Сохраняем 3D модель в форматах Parasolid и STEP.
Рис. Успешно импортируем 3D модель детали в SprutCAM.
Рис. 3D модель из Onshape открыта в CAM-системе ESPRIT.
Импорт 3D модели произведен успешно сразу в несколько CAM-систем: SprutCAM, FeatureCAM, ADEM, ESPRIT и Autodesk Inventor HSM. Причем указанные программные продукты еще не являются технологическим партнерами Onshape. Смею предположить, что первые модули интеграции предложат пользователям лишь экспорт в «фирменные» CAM-форматы, ну а в дальнейшем научатся отслеживать изменения в облачной CAD модели для автоматического пересчета траекторий обработки.
Создание траекторий, верификация и вывод УП
Создание операций ЧПУ-обработки (черновая, чистовая обработка скругления бобышки, сверление отверстия) также без проблем были выполнены в предложенных CAM-системах. Финальные этапы: верификация и вывод УП на фрезерный станок с ЧПУ Hermle C30U.
Рис. Результат обработки в CAM-системе ESPRIT.
Рис. Верификация обработки в Autodesk Inventor HSM.
Рис. Готовая УП для станка Hermle C30U.
Заключение
Очевидно, что команда разработчиков Onshape решает (и будет решать) в первую очередь задачи развития CAD функционала продукта. Ну а пополняющийся пул CAM-партнеров, свидетельствует о том, что задача CAD-CAM интеграции будет решаться традиционными методами, но «чужими руками». Уже сейчас, в бета-версии и на бесплатном тарифе (до 5 проектов) можно довольно быстро и комфортно создать 3D модель корпусной детали и экспортировать для обработки в любой CAM.Претензии Джона Каллен (John Callen), обозначенные в упомянутой статье на isicad.ru, справедливы лишь отчасти. Например, функция «Определения и поддержки заготовок...» вовсе не нужна CAD-системе, в том числе и потому, что инженер-конструктор и технолог — все еще две разные специальности. Подавление конструктивных элементов — реализовано, а передача из CAD в CAM технологических параметров конструктивных элементов (например: тип отверстия, параметры резьбы, материал детали и пр.) хоть и выглядит перспективно, однако на практике используется крайне редко.
Редакция «Планета CAM» будет внимательно следить за развитием Onshape. Постараемся незамедлительно информировать наших читателей об открывающихся перспективах нового облачного САПР по отношению к CAM.