Перейти к главной странице
  Эффективные решения Информация
Последняя версия программы
ГеММа-3D версия v10.0 (сборка Setup10_55_0002/28.11.2016 )
 
  Искать
Искать!  
     На главную
     Новости
     Компания
     Продукты
     Техподдержка
     Пресса
     Публикации
     Рекламные материалы
     Дипломы
     Купить
     Цены
 

Случайная фотография из фотогалереи

Доклад на пленарном заседании

Majordomo.ru - надёжный хостинг

 

  Тематические статьи

Токарная обработка в версии 9.5 системы ГеММа-3D

Настоящая статья входит в цикл статей, посвященных описанию использования новых стандартных технологических решений при разработке управляющих программ, который стали доступны в версии 9.5 системы ГеММа-3D. В версии 9.5 фактически разработан новый модуль токарной обработки. Реализован расчет траектории с учетом не одной, а двух вершин резца путем ввода типа резца «Канавочный». Вместо одной опции «Обработка токарного кармана» разработаны специальные пункты в меню под каждый тип стратегии обработки карманов: продольная, профильная, поперечная и подрезка. Для обработки контура детали дополнительно добавлены пункты «Токарная канавка» и «Токарная отрезка». Данные стратегии не просто реализуют проход по контуру, а формируют траекторию обработки, которая становится технологически грамотной с точки зрения специфики именно этих стратегий. Ниже рассмотрены особенности работы с модулем токарной обработки.
С точки зрения объектов, с которыми работает модуль токарной обработки версии 9.5, сохранена преемственность по отношению к более ранним версиям системы ГеММа-3D. Контуры, на основе которых рассчитывается траектория движения резца, разделены на три типа: контур детали, траектория расчетной точки и контур заготовки, которые показаны на Рис.1.

Значительно расширены возможности задания параметров режущей части резца. Разработана специальная диалоговая панель «Инструмент» для ввода значений этих параметров, показанная на Рис.2.

Выделено три типа резцов: двухкромочный, канавочный и круглый. Выбор типа резца производится нажатием соответствующей иконки в поле панели «Магазин инструментов». После выбора типа резца в панели изменяется список параметров режущей части и поясняющая их картинка. На Рис. 3 показаны картинки для всех трех типов резцов с обозначением вводимых параметров.

Как известно, траектория обработки является траекторией одной точки, привязанной к инструменту. Эта точка называется расчетной. Версия 9.5 предоставляет возможность автоматически назначить параметры сдвига расчетной точки относительно центра скругления вершины резца по заданной геометрии резца с помощью дополнительной панели параметров расчетной точки, показанной на Рис.4. Также в панели «Инструмент» имеются четыре кнопки, позволяющие отобразить ориентацию резца относительно оси вращения детали. По совокупности данных, полученных из параметров режущей части, расчетной точки и ориентации резца, автоматически генерируется условное изображение режущей части и расчетной точки в окошке «Отобразить» панели «Инструмент». Таким образом, осуществляется комплексная визуальная проверка исходных данных об инструменте еще до задания стратегии обработки.

Для более полной информации не только о режущей части, но и о других параметрах, связанных с резцедержкой, патроном и направлением вращения детали добавлена диалоговая панель «Установка», показанная на Рис.5. Дополнительно в панели содержатся поля для ввода зоны ограничений токарного станка в виде параметров цилиндра безопасности и плоскости безопасности, рекомендуемого направления отхода после завершения отработки прохода, а также смещения траектории прохода, связанного с вводом «нуля программы». На панели имеется кнопка перехода в режим задания численных параметров установки непосредственно с 2Д графического редактора (иконка с изображением размерной линии).
Перейдем далее к рассмотрению новых технологических возможностей конкретных стратегий обработки.

Прежде всего, расширены возможности задания обработки контура. В пункте «Токарный контур» не обязательно иметь контура, строго соответствующие разрабатываемым проходам. Теперь можно иметь один контур детали, соответствующий, например контуру осевого сечения детали, а сегменты, соответствующие контурам для данного прохода ограничиваются с помощью точек начала и конца обработки на контуре как показано на поясняющей картинке новой диалоговой панели стратегии (Рис.6). В этой же панели добавлены опция использования коррекции на радиус инструмента и обработка контура двумя вершинами канавочного резца (опция «Обработка канавки»). Траектория обработки канавки в пункте «Токарный контур» с выбранной опцией «Обработка канавки» и в пункте «Токарная канавка» отличаются, как показано на Рис.7. В обоих случаях обработка контура канавки выполняется двумя вершинами резца. Отличие состоит в том, что пункте «Токарная канавка» выполняется предварительное врезание на максимальную глубину канавки, что позволяет в некоторых случаях выполнять обработку канавки без предварительных черновых проходов.

В версии 9.5 черновая выборка карманов разделена отдельно для двухкромочных и канавочных резцов. Обработка двухкромочным резцом осуществляется в пунктах «Токарная продольная» и «Токарная профильная».

При продольной обработке движение резца с заданной глубиной резания (шаг выборки) осуществляется параллельно или перпендикулярно оси детали. Пример траектории черновой продольной обработки с пояснением ее основных параметров показан на Рис.8. Движение по контуру траектории расчетной точки осуществляется только в частном случае продольной обработки, так называемой «получистовой». Пример продольной получистовой обработки показан на Рис.9.

Для создания прохода выборки основной массы материала с помощью рабочих движений по кривым, эквидистантным контуру детали (cпособ, часто требуемый для токарной обработки поковок) используются алгоритмы, доступные в пункте «Токарная профильная». Пример профильной обработки с пояснением ее основных параметров показан на Рис.10.

Для продольной и профильной обработки контур заготовки в версии 9.5 можно задавать в виде замкнутого прямоугольника, пересекающего, контур детали. Дополнительно в продольной обработке зону обработку можно уточнять с помощью замкнутых контуров ограничений.

Версия 9.5 позволяет применить технологию обработки детали широким резцом с рабочими движениями перпендикулярно оси детали. Для этого предложен пункт «Токарная поперечная». Пример поперечной обработки широким резцом показан на Рис.11. Плоскость начала обработки рассчитывается автоматически. Плоскость располагается в месте, где при глубине резания, равной ширине резца, будет максимальным расстояние от самой глубокой точки резания до стороны контура заготовки, перпендикулярной направлению движения резания. Выборка выполняется последовательными смещениями сначала в одну сторону от плоскости, затем в другую. Поэтому если плоскость начала находится на реальном крайнем торце реза, формируется траектория с односторонним смещением шагов при выборке. В типе обработки «получистовая» дополнительно к движениям, параллельным направлению обработки, резец выполняет также подчистку контура движениями, эквидистантными траектории расчетной точки. Подчистка выполняется ближайшей к контуру вершиной резца, как показано на Рис.12
Поперечную обработку можно выполнять послойно (выбрать данную опцию в диалоговой панели). В этом случае зона выборки обрабатывается на один диаметр для первого шага врезания вдоль всего дна канавки. При этом при необходимости выполняется переход из одной зоны обработки впадины в другую, как показано на Рис.13.

В поперечной обработке в качестве контура заготовки можно применить зону ограничения в районе конкретной канавки. Такая технология удобна при работе узким канавочным резцом. Пример такой обработки с опцией «послойная выборка» показан на Рис.14

Пункт «Токарная подрезка» предназначен для задания обработки торца детали подрезным (двухкромочным) резцом при отсутствии контура торца как объекта обработки в модели. Подрезка может осуществляться в несколько проходов, но построения предварительно зоны обработки не требуется. Достаточно указать любую точку, лежащую в плоскости торца, в качестве точки начала обработки Т1, а численные параметры, показанные на Рис.15, задать в диалоговой панели стратегии обработки. Дополнительно можно задать минимальный диаметр и подачу отскока при торцовке шеек фланцев.

Пункт «Токарная отрезка» предназначен для задания обработки отрезным резцом (отрезка или проточка глубокой канавки, равной ширине резца). Для работы с данным пунктом , как и в предыдущем пункте, не требуется пострение в модели контура объекта обработки. Комбинируя опции диалоговой панели, можно в пункте «Токарная отрезка» реализовать следующие технологии отрезки детали:

- одним движением без дополнительного отвода инструмента для охлаждения;
- c заданным шагом врезания с шириной реза, равной ширине резца;
- c заданным шагом врезания c шириной реза, большей ширины резца.
Третья технология является наиболее полной. Пример обработки по данной технологии и показан на Рис. 16. После отхода в точку предпоследнего положения резца выполняется смещение на рабочей подаче по горизонтали на величину шаг в канавки. Затем производится врезание на глубину шага выборки на подаче врезания и возврат на рабочей подаче в основную плоскость реза. И только после этого выполняется следующий цикл врезания. Во второй технологии шаг в канавке равен нулю. В этом случае происходит периодически отвод резца от поверхности резания с последующим врезанием на шаг выборки. В первой технологии выполняется просто движение на рабочей подаче от начальной до конечной точки отработки, а затем отвод от детали.
В версии 9.5 формирование управляющей программы (УП) выполняется в виде создания проекта УП. Для управления процессом компоновки УП из ранее созданных проходов, генерации программы на языке АРТ и постпроцессирования предлагается специальная диалоговая панель, показанная на Рис.17. Описанию принципа формирования УП с помощью показанной диалоговой панели предполагается посвятить следующую статью в цикле статей, связанных с презентацией версии 9.5. В данной статье акцентируем внимание только на способ вызова станочного цикла для конкретного токарного станка.

Главная особенность состоит в том, что разработчик постпроцессора для токарного станка со станочными циклами кроме самого постпроцессора также создает текстовый файл, в котором перечислены станочные циклы, ставит в соответствие этим циклам имена макропрограмм и дает краткие комментарии. Имя файла списка циклов совпадает с именем постпроцессора. Имя постпроцессора задается в панели «Проект УП». После нажатия кнопки вызова станочного цикла в верхней строке кнопок инструментального меню появляется панель со списком доступных циклов для выбранного постпроцессора.
Вызов станочного цикла отрабатывает как вызов соответствующей макропрограммы. Компания «НТЦ ГеММа» уже публиковала ранее статью, посвященную разработке макропрограмм, поэтому в данной статье на общем принципе работы с ними останавливаться не будем. Покажем только как при разработке макропрограммы увязать задание параметров станочного цикла с моделью детали в геометрическом редакторе (вплоть до прямого выбора точек и контуров в редакторе). Например, на Рис.18 показана диалоговая панель для цикла 84 системы ЧПУ Sinumeric802D.

Диалоговую панель можно условно разделить на пять зон:

-информационная картинка;
-зона ввода объектов в графическом редакторе (в данной макропрограмме – это ввод точек с экрана редактора);
-зона численных параметров, которые могут быть вычислены косвенным образом из параметров введенных объектов графического редактора (пересчет выполняется после нажатия кнопки «Параметры по точкам»):
-зона технологических параметров численного и текстового типа (все параметры переводятся в численный формат при формировании макропрохода);
-зона кнопок управления работой макроса.

Структура параметров макропрограммы цикла должна быть согласована с разработчиком постпроцессора. Поэтому макропрограмму для цикла можно назвать «макроцикл». Макроцикл разрабатывается для конкретного постпроцессора. Удобство использования макроциклов для вызова станочных циклов заключается в том, что при работе с такой панелью технолог может одновременно пользоваться данными графического редактора, не прибегая к бумажному чертежу и в то же время задавать параметры цикла в той форме, какая предложена в руководстве по программированию станочных циклов для данного станка.

Автор: Зарубин Сергей, Иванец Григорий.
Источник: Статья для журнала «САПР и графика».
Опубликовано: 2007-03-16

вернуться

Рисунки    


Объекты обработки

Панель параметров режущей части токарных резцов

Типы резцов

Панель параметров расчетной точки

Панель «Установка»

Панель стратегии пункта «Токарный контур»

Обработка канавки двумя способами

Продольная черновая обработка

Продольная получистовая обработка

Токарная профильная обработка

Токарная поперечная обработка широким канавочным резцом

Поперечная получистовая обработка

Послойная выборка с двусторонним смещением резца

Обработка канавки узким резцом в пункте «Токарная поперечная»

Обработка торцев в пункте «Токарная подрезка»

Отрезка детали с расширенной канавкой реза

Вызов станочных циклов в токарной обработке

Диалоговая панель макропрограммы «Нарезание резьбы метчиком 84»



 

Компания НТЦ ГеММа