2.6 Автоматизация подготовки программ для оборудования с чпу
2.6.1 Назначение систем автоматизированного проектирования изделий (cam системы)
CAM (англ.Computer-aided manufacturing) - подготовка технологического процесса производства изделий, ориентированная на использование ЭВМ. Под термином понимаются как сам процесс компьютеризированной подготовки производства, так и программно-вычислительные комплексы, используемые инженерами-технологами.
Русским аналогом термина является АСТПП — автоматизированная система технологической подготовки производства. Фактически же технологическая подготовка сводится к автоматизации программирования оборудования с числовым программным управлением (2- осевые лазерные станки), (3- и 5-осевые фрезерные станки с ЧПУ; токарные станки, обрабатывающие центры; автоматы продольного точения и токарно-фрезерной обработки; ювелирная и объёмная гравировка).
CAM системы имеют очень широкое распространение. Примером таких систем могут быть NX CAM, SprutCAM, ADEM.
NX CAM — система автоматизированной разработки управляющих программ для станков с ЧПУ (числовым программным управлением) от компании Siemens PLM Software.
В зависимости от сложности детали применяется токарная обработка, фрезерная обработка на станках с тремя-пятью управляемыми осями, токарно-фрезерная,электроэрозионная обработка проволокой. Система обладает всеми возможностями для формирования траекторий инструмента для соответствующих типов обработки.
Кроме
того, система имеет широкий набор
встроенных средств автоматизации —
от мастеров и шаблонов до возможностей
программирования обработки типовых
конструктивных элементов.
Генератор программ ЧПУ включает в себя стратегии обработки, предназначенные для создания программ с минимальным участием инженера.
Концепция мастер-модели является базой, на которой строится распределение данных между модулем проектирования и остальными модулями NX, в том числе и модулямиCAM. Ассоциативная связь между исходной параметрической моделью и сформированной траекторией инструмента делает процесс обновления траектории быстрым и лёгким.
Для того чтобы программу можно было запустить на определённом станке, необходимо её преобразовать в машинные коды данного станка. Это делается с помощью постпроцессора. В системе NX существует специальный модуль для настройки постпроцессора для любых управляющих стоек и станков с ЧПУ. Основные настройки выполняются без использования программирования, однако возможно подключение специальных процедур на языке Tcl, что открывает широкие возможности по внесению в постпроцессор любых необходимых уникальных изменений.
NX CAM включает следующие элементы:
- токарная обработка;
- 3-х координатное фрезерование;
- высокоскоростное фрезерование;
- 5-координатное фрезерование;
- программирование многофункциональных станков;
- электроэрозионная обработка;
- визуализация процесса обработки;
-
автоматизация программирования;
- пополняемая библиотека постпроцессоров;
- управление данными, связанными с обработкой;
- разработка технологических процессов;
- создание цеховой документации;
- управление ресурсами;
- средства обмена данными;
- средства моделирования в среде CAM.
Интерфейс программы NX CAM представлен на рисунке 2.13
Рисунок 2.13 – Интерфейс программы NX CAM
NX
CAM обеспечивает колоссальную гибкость
методов обработки и широчайшие возможности
программирования для станков с ЧПУ.
Система получила широкое распространение
на промышленных предприятиях во всем
мире [5].
Другим примером САМ систем является SprutCAM.
SprutCAM — программное обеспечение для разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ. Система поддерживает разработку УП для многокоординатного, электроэрозионного и токарно-фрезерного оборудования с учетом полной кинематической 3D-модели всех узлов в том числе.
Программа позволяет создавать 3D-схемы станков и всех его узлов и производить предварительную виртуальную обработку с контролем кинематики и 100 % достоверностью, что позволяет наглядно программировать сложное многкоординатное оборудование. Сейчас для свободного использования доступны более 45 схем различных типов станков.
SprutCAM используется в металло-, дерево-, обрабатывающей промышленности; для электроэрозионной, фрезерной, токарной, токарно-фрезерной, лазерной, плазменной и газовой обработке; при производстве оригинальных изделий, штампов, пресс-форм, прототипов изделий, деталей машин, шаблонов, а также гравировки надписей и изображений.