Симуляция обработки
SprutCAM содержит мощный модуль симуляции обработки, который позволяет моделировать процесс обработки детали на любом станке, предварительно созданном на основе его кинематической схемы и твердотельной модели. Возможность моделирования обработки позволяет оптимизировать технологию обработки по критериям трудоемкости, ресурса инструмента, сохранности оборудования и пр. В процессе симуляции пользователь визуально контролирует весь процесс обработки детали с учетом перемещений всех исполнительных и вспомогательных органов станка. Кроме того, система автоматически помечает кадры программы, в которых обнаруживает столкновения или недопустимые режимы резания.
Комплект поставки SprutCAM содержит набор станков, охватывающий практически все типы металлорежущего оборудования (более 50 кинематических схем).
Исторически сложилось так, что в большинстве САМ систем сначала рассчитывают управляющую программу, затем, применяя, как правило, другую программу, симулируют обработку на станке, выявляя проблемы. После этого возвращаются в САМ систему, редактируют исходные параметры, пересчитывают УП, заново симулируют обработку на станке и так далее методом проб и ошибок, пока не получат рабочую УП.
Недостатки такой схемы очевидны:
- Отсутствие возможности автоматического изменения параметров, которые привели к коллизиям, выявленным на этапе симуляции;
- Перенасыщенность САМ системы различными вспомогательными окнами с параметрами, которые, правильнее было бы получить из схемы станка;
- Сложное, зачастую невозможное формирование тонкой наладки станка в процессе разработки УП.
Современные тенденции развития CAM систем требуют глубокой интеграции ПО симуляции с ПО генерации управляющих программ. Пользователь должен иметь возможность контроля обработки детали непосредственно с самого начала разработки УП. Расчет траектории нужно сразу производить с учетом параметров станка заложенных в кинематическую схему. При расчете текущей операции должна формироваться модель заготовки в виде остаточного материала для использования ее в последующей операции.
Обработка моноколеса на станке Mazak
В то время, как многие САМ системы еще только предпринимают определенные усилия по интеграции средств верификации и симуляции с ПО генерации УП, в SprutCAM уже сейчас расчет управляющих программ ведется в рабочем пространстве станка с самого начала работы. В момент расчета траектории перемещения инструмента, технолог-программист сразу видит станок, перемещение всех исполнительных органов станка, траекторию перемещения режущего инструмента, может контролировать синхронную работу сразу нескольких револьверных или фрезерных головок станка, видит результат обработки в виде остаточного материала. Многие параметры станка, такие как, например, ограничения перемещений по осям, заложенные в схему станка, при расчете УП используются автоматически.
Работая в SprutCAM технолог-программист, уже за компьютером проделывает работу наладчика на станке, а именно: выбирает из библиотеки и устанавливает в необходимые позиции оснастку; с учетом минимизации времени на смену инструмента устанавливает державки, резцедержки и блоки осевого инструмента в револьвер; устанавливает в державки сам режущий инструмент; устанавливает заготовку и зажимает ее в кулачки патрона; подводит заднюю бабку, производит установку и зажим люнета и т.д. Параллельно этому система автоматически формирует параметры наладки, такие как вылет заготовки, вылеты режущего инструмента по всем осям, позиции оснастки, люнета, задней бабки с последующим выводом всей этой информации в карту наладки. Наладка у станка сводится к установке оснастки, заготовки, инструмента в строгом соответствии с параметрами указанными в карте наладки, а так же тонкой настройки режущего инструмента. По сути, для организации реальной симуляции обработки, технолог за компьютером должен проделать ту же работу, что и наладчик у станка.
Симуляция перехвата детали в противошпиндель в SprutCAM
Сегодня все чаще применяют обработку одной детали одновременно двумя инструментами или одновременную обработку двух деталей на одном станке. Чаще всего технологи вручную вводят команды синхронизации в программу, затем проверяют результат в сторонних приложениях для моделирования обработки, обнаружив ошибку вносят изменения в программу, заново проверяют и так пока не получат годную программу. В SprutCAM возможность симуляции синхронной обработки встроена непосредственно в систему и используется в процессе формирования многоканальной синхронной обработки. Надо отметить, что синхронизация производится на уровне кадров, а не операций, как это обычно реализовано во многих известных САМ системах.
Пример одновременной обработки детали двумя инструментами
С учетом того что функции симуляции интегрированы в систему, потенциальному пользователю нет необходимости покупать дополнительные продукты для проверки управляющих программ, часто сопоставимых по стоимости со всей системой SprutCAM.
Модуль симуляции обработки предоставляет следующие возможности:
- Моделирование многокоординатной обработки с учетом движения всех узлов станка согласно его кинематической схеме.
- Реалистичная эмуляция процесса обработки.
- Высокая достоверность модели обработанной детали позволяет наглядно оценить качество обработки и выявить возможные недочеты.
- Режимы просмотра недоработанных участков и участков врезания в модель (например, при задании отрицательного припуска или низкой точности обработки).
- Возможность сравнения обработанной детали с исходной моделью
- Визуальный контроль остаточного материала
- Отработка коррекции на радиус и длину инструмента при моделировании.
|
