Программирование_многокоординатной_обработки_на_фрезерных_станках_с_ЧПУ_NX_8.0 (А.В. Маданов - Программирование многокоординатной обработки на фрезерных станках с ЧПУ в системе NX 8.0), страница 2

Технолог может подробно рассмотреть получив7шуюся деталь на экране и проверить её на наличие зарезов и других дефектов.На последнем этапе технолог транслирует получившуюся программуиз внутреннего языка CAM-системы в управляющие коды станка с помощью специализированного конфигурационного файла – постпроцессора.Постпроцессор уникален для конкретной CAM-системы и станка с ЧПУ.Для сложной многооперационной 4- и 5-осевой обработки послепостпроцессирования применяется верификация управляющей программыс помощью кинематической модели станка с целью исключения возможных ошибок в программе, брака детали, поломки дорогостоящего оборудования и инструмента.Теоретически существует большое количество способов обработкиодной и той же трёхмерной поверхности. Полученная в результате программирования обработки траектория движения инструмента должнаиметь минимальную длину, т.е. время обработки детали должно быть минимизировано.

Алгоритм действий технолога-программиста при созданииуправляющих программ для деталей сложной геометрии немного меняется. Он использует в работе трёхмерные модели и должен мыслить в трёхмерном пространстве, что сложнее, чем обработка «плоских» деталей (2- и2,5-осевая обработка).4- и 5-осевая обработка – это наиболее сложные типы обработки.Немногие пакеты программ могут корректно работать с таким количеством осей. Наиболее успешной на сегодняшний день программой дляфрезерования сложных поверхностей является CAD/CAM-система NXкомпании Siemens. Пакет поддерживает 5 осей и имеет в своём арсеналезначительное количество стратегий обработки (см.

рис. 1.4).8Рис. 1.4. Окно выбора операций обработки NXПодтипы операций многоосевой обработки в NXФрезерование с переменной осью по Z-уровнямПроцессор «Фрезерование с переменной осью по Z-уровням»позволяет наклонять ось инструмента многокоординатных станковот геометрии детали при работе по контуру детали или области резания.Последовательное фрезерованиеПроцессор «Последовательное фрезерование» проводит финишную обработку поверхностей после операций «Плоское фрезерование» или «Глубинное фрезерование». Последовательное фрезерование позволяет аккуратно следовать контурам поверхности с использованием трехкоординатного, четырехкоординатного или пяти-9координатного перемещения инструмента с сохранением высокойстепени контроля над каждой подоперацией траектории инструмента.Контурная обработка с переменной осьюПодтипы операции, которые используютпроцессор «Контурная обработка с переменной осью», работают поконтуру детали или области резания.

Контурная обработка с переменной осью удаляет материал вдоль контура детали.Более подробно подтипы операций описаны в таблице 1.1.Таблица 1.1Описание подтипов многоосевой обработкиПодтипVARIABLECONTOURVARIABLESTREAMLINEVC_MULTIDEPTHVC_BOUNDARYZZ_LEAD_LAGVC_SURF_AREAZZ_LEAD_LAGПроцессорКонтурнаяобработкаКонтурнаяобработкаКонтурнаяобработкаКонтурнаяобработкаКонтурнаяобработкаОписаниеОсновной тип операции с переменнойориентацией оси инструмента. Используется контур детали или область обработки с различными методами управления и шаблонами резания.

Существуетнесколько опций для управления ориентацией оси инструментаГрани резания определяются автоматически и/или задаются пользователемпродольными и поперечными кривыми(вы можете выбрать точки, кривые, грани или поверхности для задания наборакривых. Правильно организованной решетки поверхностей не требуется)Контурная обработка с переменной ориентацией оси инструмента, с послойнымудалением материала с заготовкиКонтурная обработка с переменной ориентацией оси инструмента, с методомуправления по границе, шаблоном резания зигзаг и ориентацией оси инструмента с углами опережения и наклонаКонтурная обработка с переменной ориентацией оси инструмента, с методомуправления по управляющей поверхно10сти, шаблоном обработки зигзаг и ориентацией оси инструмента с угламиопережения и наклонаПодтипFIXEDCONTOURSEQUENTIALMILLZLEVEL_5AXISMILL_USERMILL_CONTROLПроцессорОписаниеКонтурнаяобработкаОсновная операция контурной обработки с фиксированной ориентацией осиинструмента. Используется для обработки геометрии детали или областиобработки различными методамиуправления и шаблонами резания.

Осьинструмента задается пользователем спомощью вектораПоследова- Также называется GSSM. Инструменттельноеуправляется с помощью обрабатываефрезерова- мой, контрольной и управляющей пониеверхностей. Используется при необходимости управления перемещениямиинструмента, ориентацией оси инструмента и задания петель вдоль геометрии5-осевая по 5-осевая обработка по Z-уровням исZ-уровнямпользуется для чистовой обработкинаклонных глубоких стенок и углов смалыми скруглениями более короткиминструментом вместо более длинногоинструмента небольшого диаметра, который требуется для операций обработки с фиксированной осью. Это обеспечивает высокие скорости подачи исъема материала за счет использованияболее короткого инструмента.

(Не поддерживает обработку консолей, поднутрений или граней с закрытым углом.)Задаваемый Эта траектория инструмента генерирупользовате- ется программой пользователя при пролемграммировании в NXУправление Операция содержит только событиястанкомуправления станком11Рассмотрим некоторые подтипы многоосевой обработки более подробно.1.2 Особенности 5-осевой обработки по Z-уровням (Z Level Five Axis)5-осевая обработка по Z-уровням– операция фрезерования длямногокоординатных станков, используемая для черновой и чистовой обработки глубоких (высоких) стенок детали. Траектории движения инструмента, полученные применением 5-осевой обработки по Z-уровням(Z Level Five Axis), являются последовательными (Z Level), а ось инструмента изменяет наклон относительно координатной оси Z (см.

рис. 1.5).Наклон оси инструмента к поверхности детали необходим для исключениястолкновений ее с держателем. Для операций механической обработкиданного типа наиболее эффективно применение шаровых фрез с небольшим вылетом, так как такой инструмент обеспечивает большую жёсткостьсистемы, а значит, большие скорости резания и лучшую чистоту обработанной поверхности.

5-осевая обработка по Z-уровням может обеспечивать наклон оси режущего инструмента, используя несколько методов.Рис. 1.5. Траектория, сформированная операцией «5-осевая обработка по Z-уровням»Методы наклона оси режущего инструментаУгол наклона (Tilt Angle) позволяет управлять дальностью отклонения инструмента от (или) к заданной геометрии с помощью опции Наклоноси инструмента.12Программа NX предлагает 5 методов наклона инструмента инастройку, отключающую наклон:Нет наклона (см.

рис. 1.6).Рис. 1.6. Траектория без наклона инструмента (вид сверху)Всегда от детали (Away from part) – наклоняет инструмент от стенокдетали в открытую область и от смежных стенок в углах (см. рис. 1.7,1.8).Рис. 1.7. Траектория c наклоном инструмента всегда от деталиРис. 1.8. Траектория c наклоном инструмента всегда от детали (вид сверху)13Метод Всегда от детали (Away from part) предлагает следующийспособ обработки углов конструктивных элементов детали:– Ненаклонная траектория инструмента смещается от детали на постоянное расстояние.

Направление оси инструмента определяется соединением точек на ненаклонной траектории к их самым близкимточкам на смещении (см. рис. 1.9).Рис. 1.9. Направление оси инструмента– Если ось инструмента отклоняется от нормали стенки на чрезмерныйугол, сегмент не будет обработан, и вместо этого вставляется прямоесоединение, как показано на рисунке 1.10.Рис. 1.10. Изменение траектории при чрезмерном отклонении инструментаОт точки (Away from point) – наклоняет инструмент от заданнойточки и сохраняет этот же угол наклона в углах (см. рис.

1.11).14Рис. 1.11. Траектория c наклоном инструмента от точки (вид сверху)К точке (Toward point) – наклоняет инструмент к заданной точке исохраняет этот же угол наклона в углах (см. рис. 1.12).Рис. 1.12. Траектория c наклоном инструмента к точке (вид сверху представлен слева)Всегда от кривой (Away from curve) – наклоняет инструмент от ближайшей точки заданной кривой или кривых и сохраняет этот же уголнаклона в углах (см. рис.

1.13, 1.14).Рис. 1.13. Траектория c наклоном инструмента всегда от кривой15Рис. 1.14. Траектория c наклоном инструмента всегда от кривой (вид сверху)К кривой(-ым) (Toward curve) – наклоняет инструмент к ближайшейточке заданной кривой или кривых и сохраняет этот же наклон в углах (см. рис. 1.15, 1.16).Рис. 1.15. Траектория c наклоном инструмента к кривойРис. 1.16. Траектория c наклоном инструмента к кривой (вид сверху)16Угол наклона оси инструмента может быть установлен либо функцией Задать (Specify), либо Автоматически (Automatic Tilt angle).Опция Задать задает угол, который всегда измеряется от вертикальной оси (+ZM).Автоматически угол наклона (α) формируется при использованиипараметров Максимальная высота стенки (Maximum Wall Height) и Минимальный зазор (Part Safe Clearance).