Статьи

Примеры решений программирования оборудования с ЧПУ в системе ADEM-VX.

03 сентября 2008 г.

Автор: А. Быков

Пример первый - "начертил - изготовил"

В ряде случаев для получения полноценной УП на мехобработку в системе ADEM-VX достаточно плоской модели, которая содержит только плоские элементы и является, по сути, конструкторским чертежом.

Представленная на рисунке корпусная деталь обрабатывается с одной стороны, имеет карманы, отверстия, уступы, пазы, плоскости, стенки. Вся обработка идет в горизонтальных плоскостях на нескольких уровнях по координате Z.

Рис. Корпусная деталь, заданная плоской проекцией

Маршрут обработки представляется в ADEM-VX набором технологических переходов, объединенных в общую программную операцию, которая обеспечивает формирование управляющей программы. Количество операций в техпроцессе не ограничено.

Каждый технологический переход содержит параметры, влияющие на технологию обработки, например: режимы резания, способ врезания, тип стратегии обработки, и конструктивный элемент (КЭ) - элемент детали, обрабатываемый в текущем технологическом переходе. Для того, чтобы задать КЭ, достаточно выбрать его тип (стенка, колодец и т.д.) и указать соответствующие геометрические элементы.

Последовательно определяя набор технологических переходов, формируем маршрут обработки. После расчета траектории движения инструмента и моделирования процесса обработки получаем УП на конкретное оборудование и, как результат, готовую деталь (см. рис.)


Рис. Результат обработки по плоской модели

Пример второй - "объемное представление - универсальное исполнение"

Если имеется 3D-модель, задание данных для механообработки упрощается. В качестве конструктивных элементов можно указывать поверхности и/или ограничивающие контуры. Все указанные элементы будут автоматически учтены при формировании траектории движения инструмента. В процессе расчета осуществляется полный контроль на коллизии, а также имеется возможность использования альтернативной схемы врезания в проблемных местах.

В ADEM-VX реализованы различные стратегии снятия материала. Это может быть обработка по схеме «Зигзаг» или «Петля», обработка в направлении UV-линий поверхности, контурные схемы обработки, обеспечивающие плавный переход с одной образующей на другую.
Если станок в состоянии обеспечить 3D-коррекцию, ADEM сформирует все необходимые данные для ее выполнения. Обеспечивая постоянство режимов резания, система предоставляет различные варианты подхода/отхода к обрабатываемой поверхности.

Рис. Результат трехкоординатной обработки матрицы пресcформы в ADEM-VX.

Совершенствование металлорежущего оборудования и возможности систем ЧПУ обеспечили возможность представления траектории инструментов не только в виде набора линейных перемещений, но и различными типами кривых (объемные дуги, кубические полиномы, NURBS-сплайны). Все эти виды интерполяций ADEM-VX поддерживает в полном объеме.

Пример третий - "плоское для неплоского"

Есть случаи, когда для объемной обработки не обязательно использовать три и выше координаты. Не правда ли, очень заманчиво на недорогом 2.5-координатном оборудовании выполнять обработку сложных формообразующих поверхностей, используя послойное снятие материала.

Данный метод позволяет выполнить черновую обработку, максимально приблизив полученную поверхность к требуемой. ADEM-VX позволяет регулировать качество получаемой поверхности за счет управления глубиной прохода и величиной оставляемого «гребешка».

Наличие теневых зон не является препятствием, поскольку возможно использование грибковых, дисковых и фасонных фрез. Послойное фрезерование с успехом может быть применено и для чистовой обработки поверхностей. Существует опыт пользователей, которые применяли данный вид обработки, задавали глубину прохода 0.01 мм и получали поверхности, не нуждающиеся в дальнейшей ручной доработке.

Таким образом, мы рассмотрели три метода задания конструкторско-технологических моделей в ADEM связанных с различными эффективными типами и схемами обработки.

Пример четвертый- "разносторонний взгляд"

Наибольшего эффекта при обработке корпусных деталей можно достигнуть, применяя многофункциональные обрабатывающие центры. В системе ADEM-VX данный класс деталей обрабатывается за счет методов многопозиционной обработки.

Первое поколение обрабатывающих центров требовало задания ноля детали для каждой обрабатываемой стороны. Для их поддержки в систему ADEM-VX было введено понятие «зоны», описывающее расположение в пространстве обрабатываемых элементов, способы поворота рабочих органов станка и других технологических параметров.

Все необходимые команды на установку рабочей зоны формируются автоматически. Если в качестве источника геометрической информации используется трехмерная модель, то необходимость задания зонной обработки отпадает. Команды на разворот инструмента или детали определяются положением мест обработки с учетом кинематической схемы станка. Возможности системы ADEM-VX поддерживают совмещение многопозиционной и объемной обработки, более известное как обработка «3+2».

Зонная обработка

Пример пятый - " когда и трех мало "

Сегодня многие пользователи, модернизируя свой станочный парк, стремятся приобретать современное оборудование, позволяющее позиционировать инструмент или деталь по 4-5 координатам. Применение таких станков позволяет минимизировать количество установов и переналадок и, как следствие, повысить качество и точность обработки.

 

Многопозиционная 5Х обработка

Помимо традиционных способов задания такой обработки, когда инструмент движется по нормали к поверхности, ADEM-VX позволяет задавать углы отклонения и опережения, исключающие нулевую скорость резания при движении инструмента.

Для обработки малкованных поверхностей, широко распространенных в авиационной и аэрокосмической промышленности, в системе имеется возможность обработки данного класса деталей боковой частью фрезы. Тогда сама поверхность определяет ориентацию инструмента в пространстве.

В то же время, для более гибкого управления положением оси инструмента, модуль пятикоординатной обработки системы ADEM-VX позволяет задавать объемную кривую, по которой происходит перемещение оси, и имеется возможность ручной корректировки угла наклона инструмента на участках траектории.

Пример шестой

- " плавные движения - высокие скорости "

Все большую популярность приобретают методы скоростного фрезерования. Появление станков подобного класса накладывает на CAD/CAM-системы повышенные требования к виду формируемых траекторий и созданию новых способов обработки.

Функции высокоскоростного фрезерования ADEM-VX обеспечивают генерацию гладких кривых, исключающих резкие смены направления движения (изломы), с сохранением постоянной скорости резания. В тех случаях, когда невозможно избежать обработки на полный диаметр инструмента, в системе ADEM-VX предусмотрен переход к специальным видам траекторий - трохоидам и эпициклоидам.

Пример седьмой - "геометрия плюс физика"

(предоставлен начальником конструкторско-технологического бюро ООО "АБМ" А.Г. Конюховым)

Рассмотрим лишь один пример, который показывает, как в математические алгоритмы вмешивается физика.

Так как все рабочие органы станка имеют значительную массу и, как следствие, инерционность, то для исключения излишних нагрузок на приводы и обеспечения срока службы, в системах ЧПУ закладываются параметры разгона и торможения при изменении направления движения.

Если при автоматизированном расчете траектории движения инструмента в CAM системе мы будем учитывать только геометрию детали, инструмента и технологические параметры, то может произойти следующая ситуация.

В тех местах, где расчетная длина перемещения инструмента меньше, чем необходимая дистанция торможения, система управления станком не обеспечит сброс подачи. При этом инструмент отклонится от заданной траектории и на обрабатываемой детали появится дефект в виде подреза.

 

Подрезы при высокоскоростной обработке - дефекты, которые ADEM-VX позволяет избежать

К сожалению, ни одна система контроля управляющих программ не производит проверку на соблюдение динамических требований станка, поэтому CAD/САМ система (в которой производится расчет управляющих программ) должна обеспечивать все требуемые коррекции подач по этим параметрам.
Учитывая динамические характеристики станка, ADEM-VX позволяет корректно формировать участки разгона и торможения при движении вдоль обрабатываемого контура

Следует заметить, что во многом своевременная и грамотная реализация новейших технологий и методов фрезерной, токарной, лазерной и других видов механообработки стала возможна только благодаря тесному сотрудничеству разработчиков ADEM-VX с лидерами зарубежного станкостроения.

Эта международная кооперация привела к тому, что ряд западных производителей рекомендуют отечественную систему ADEM-VX в качестве базового программного обеспечения к своему новейшему оборудованию.


Новости

Компания «БЕЛАЗ» стала лауреатом премии Swedish Steel Prize 2014
21 ноября 2014г.

Настоящий внедорожник) 3500л.с.

Главного приза была удостоена передовая конструкция подвески моста и поворотных суппортов, созданная компанией для самого большого карьерного самосвала в мире. В новой конструкции использованы все преимущества высокопрочной стали.

Промышленные предприятия Санкт-Петербурга заинтересованы в повышении энергоэффективности систем освещения
21 ноября 2014г.

20 ноября на территории ОАО «Светлана» состоялось первое в этом году выездное заседание Ассоциации промышленных предприятий Санкт-Петербурга, на котором главные энергетики ведущих петербургских предприятий обсудили вопросы повышения энергоэффективности систем освещения.

КОНФЕРЕНЦИЯ HONEYWELL USER GROUP ДЛЯ СТРАН ЕВРОПЫ, БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКИ СОБРАЛА РЕКОРДНОЕ КОЛИЧЕСТВО УЧАСТНИКОВ
21 ноября 2014г.

Honeywell представляет решения, которые расширяют знания пользователей систем промышленной автоматизации об эксплуатации оборудования

Все новости

Выставки

МЕТАЛЛООБРАБОТКА. ИНСТРУМЕНТЫ
25 ноября 2014 г. - 27 ноября 2014 г.
СИБИРСКИЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ФОРУМ
27 января 2015 г. - 30 января 2015 г.
Станки и инструмент
18 февраля 2015 г. - 20 февраля 2015 г.
Все выставки

Объявления

25.11.2014г.
Каротажный подъемник (лаборатория гис) шасси Камаз 43114

НЕДРАКАМ, ООО

ООО «НЕДРАКАМ» производит лаборатории исследования скважин ГИС (геофизические подъемники) на базе: Урал , ГАЗ, УАЗ, КамАЗ , КамАЗ. Лаборатория оснащается консольной исследовательской лебедкой ЛКИ ГИС производства ООО "НЕДРАКАМ". Варианты привода ...
25.11.2014г.
Лаборатории исследования скважин на шасси Камаз 43114

НЕДРАКАМ, ООО

ООО «НЕДРАКАМ» производит лаборатории исследования скважин ГИС (геофизические подъемники) на базе: Урал , ГАЗ, УАЗ, КамАЗ , КамАЗ. Лаборатория оснащается консольной исследовательской лебедкой ЛКИ ГИС производства ООО "НЕДРАКАМ". Варианты привода ...
25.11.2014г.
Передвижные станции автолаборатории СГИ для гидродинамических исследований и ремонта скважин на шасси Камаз 43114

НЕДРАКАМ, ООО

ООО «НЕДРАКАМ» производит лаборатории исследования скважин ГИС (геофизические подъемники) на базе: Урал , ГАЗ, УАЗ, КамАЗ , КамАЗ. Лаборатория оснащается консольной исследовательской лебедкой ЛКИ ГИС производства ООО "НЕДРАКАМ". Варианты привода ...
Все объявления