4 - 2006

Революционные технологии повышения производительности от Delcam

Вячеслав Червинский

Технология, основанная на базе элементов

Технология, основанная на базе знаний

Способность распознавать элементы

Изготавливать детали как можно быстрее, точнее и экономичнее — вот движущая сила каждого производства. Учитывая тенденцию быстрого развития промышленных и компьютерных технологий, можно задаться вопросом: что лучше — потратить время на шлифовку своего опыта в изготовлении деталей или пройти обучение новым технологиям? В случае выбора, где провести время — в цеху или за компьютером, — ответ очевиден.

Требования, предъявляемые пользователями к CAD/CAM-системам, все больше склоняются в сторону простоты их использования при достаточной мощности инструментария для достижения нужных результатов. В век высоких технологий вместо усложнения работы компьютеры призваны сделать ее проще, беря на себя выполнение утомительных и трудоемких задач, в которых велика вероятность допустить ошибку, и тем самым освобождая пользователя для более творческой работы. В период слабого экономического роста именно революционные CAD/CAM-технологии могут помочь компаниям резко повысить их производительность.

Одним из ключевых условий повышения производительности является автоматизация процесса разработки управляющих программ, которая максимально сокращает время на их подготовку. Три очень важных компонента CAM-системы позволяют выполнять подготовку управляющих программ гораздо быстрее и проще. К ним относятся технология на базе знаний, технология на базе элементов и способность распознавать элементы.

Технологии, основанные на базе знаний и на базе элементов, впервые были внедрены в металлообрабатывающую промышленность в 1995 году с выходом первой версии FeatureMILL 2.5D — одного из нескольких модулей системы FeatureCAM, разработанной Delcam-USA.

Технология, основанная на базе элементов

При работе в традиционных CAM-системах пользователь разрабатывает управляющие программы, вводя данные для каждой операции и на каждую деталь. Например, если требуется обработать резьбовое отверстие, первой должна быть введена операция центрования с заполнением всех данных об инструменте и режимах резания. Последующие операции — сверление и нарезание резьбы — также должны быть введены индивидуально, с выбором всех деталей по обработке.

В целях автоматизации этого процесса технология на базе элементов предлагает пользователю просто ввести размеры отверстия и определить его как резьбовое, после чего FeatureCAM автоматически генерирует подходящие операции в правильной последовательности. Так же просто назначается обработка и на другие элементы: карманы, бобышки, канавки, криволинейные поверхности, проточки и т.п. К элементам геометрии детали могут быть добавлены такие параметры, как уклоны, скругления или фаски, при этом FeatureCAM автоматически обновит или добавит новые траектории обработки в соответствии с произведенными изменениями. Элементы используются как строительные кирпичики, из которых строится геометрия детали. Прежде всего они описывают форму: определяют поверхности детали, размеры и форму карманов, пазов, выступов, канавок, расположение и тип отверстий и т.д., а также наличие на элементах скруглений или фасок. Элементы легко корректируются простым изменением одного или нескольких параметров, таких как глубина или радиус, что приводит к обновлению всей детали. Но основное достоинство элементов заключается в том, что они не только описывают форму, но и содержат информацию о том, как обработать деталь на станках с ЧПУ. Например, указывается, как и где удаляется материал, а также глубина и направление резания, предпочтительные стратегии для черновой и чистовой обработки. Когда модель состоит из элементов, процесс создания управляющих программ становится автоматическим.

Технология на базе элементов позволяет легко вносить изменения в конфигурацию детали без необходимости в дальнейшем редактировать по отдельности каждую операцию по обработке. Технолог просто  вводит новые размеры элемента, а FeatureCAM автоматически обновляет отдельные операции.

В добавление к стандартным элементам, уже доступным в FeatureCAM, пользователь может также создать собственную библиотеку элементов с ассоциативными параметрами обработки.

В начало В начало

Технология, основанная на базе знаний

Технология на базе знаний позволяет дополнительно ускорить процесс создания управляющих программ в FeatureCAM. Это происходит благодаря возможностям автоматического выбора инструментов для каждой операции обработки, назначения режимов резания, генерации траекторий и создания управляющих программ. Несмотря на все преимущества автоматизации, FeatureCAM все же оставляет за пользователем право вносить любые изменения в настройки траектории или изменять первоначально установленные величины в соответствии с условиями конкретного производства.

При использовании FeatureCAM технолог даже с небольшим опытом в разработке управляющих программ может быть уверен в корректности полученных траекторий. Например, если пользователь попытается изменить порядок выполнения операций на последовательность, которую невозможно осуществить, FeatureCAM выдаст предупреждение об ошибке.

Несмотря на высокую степень автоматизации, пользователь не теряет контроля над выполняемыми операциями. Степень автоматизации процессов можно регулировать — таким образом, технологу предоставляется возможность разрабатывать управляющие программы с тем объемом автоматизации, который он предпочитает.

Автоматическое распознавание элементов в FeatureCAM

Ян Фергюсон

Ян Фергюсон

«Производство — это не только наш бизнес, но и  15 тыс. наших пользователей, а также сети наших бизнес-партнеров по всему миру, — говорит Ян Фергюсон (Ian Ferguson), региональный менеджер по продажам компании Delcam plc в России. — Пакет PowerMill и семейство программ Power Solution, предназначенные для производства оснастки и контроля точности продукции, уже стали лидерами мирового рынка систем для производителей продукции со сложными формообразующими обводами, например пресс-форм. Когда компания Delcam plc приобрела фирму EGS (теперь она называется Delcam USA) в 2005 году, мы не были заинтересованы в том, чтобы вывести на рынок еще одну CAM-систему. Пакет FeatureCAM дополняет комплекс Power Solution, предлагая принципиально новые возможности решения производственных проблем. Технология автоматического распознавания элементов стала чрезвычайно популярной среди заказчиков малого и среднего бизнеса, позволяя сделать разработку ЧПУ-программ настолько быстрой и простой, насколько это возможно.

Например, многие авиабазы Военно-воздушных сил США выбрали FeatureCAM для того, чтобы изготовлять детали за один день с минимальным обучением технолога ЧПУ и минимальным временем на программирование и отладку обработки.

В России и странах СНГ поддержкой и продажами комплекса Power Solution занимаются восемь бизнес-партнеров компании Delcam pls. Первые продажи FeatureCAM были сделаны в конце 2005 года. Необходимо отметить, что для комплекса Power Solution есть полностью русифицированные учебные материалы, а также действует служба технической поддержки. Мы уверены, что FeatureCAM получит большое распространение в российских регионах наряду с Power Solution».

В начало В начало

Способность распознавать элементы

Часто математические модели детали проектируются в одной CAD-системе, а для разработки управляющих программ импортируются в другую. После импортирования объемной модели в традиционную CAM-систему  приходится использовать инструментарий для извлечения из геометрии модели ребер, границ, контуров для генерации траекторий, что весьма утомительно. Учитывая мощность твердотельного моделирования современных CAD-систем, технолог мог бы и не переопределять геометрию модели в своей CAM-системе.

Модуль FeatureRECOGNITION позволяет упростить этот процесс. Выбрав автоматическое извлечение элементов из импортированной твердотельной модели, можно получить управляющие программы 2,5D-обработки всей детали. FeatureCAM автоматически распознает форму элементов, их размеры, расположение, после чего создается элемент геометрии модели с набором технологических характеристик. По элементам, которые были выделены из модели, автоматически создаются управляющие программы. Затем пользователь может подкорректировать вывод управляющих программ, чтобы они точно соответствовали его требованиям.

Извлеченные элементы ассоциативны с импортированным телом. Если в конструкцию детали были внесены изменения, переработанная модель снова импортируется с автоматическим распознаванием элементов. При этом новая модель будет связана с первоначальными элементами. После этого объединения FeatureCAM показывает список всех элементов, разделенных на новые, неизмененные, измененные или удаленные. В измененных элементах FeatureCAM только  корректирует определенные параметры обработки, которые отличаются от первоначального тела, такие как глубина отверстия или кармана. Изменения в конструкции деталей неизбежны, поэтому FeatureCAM позволяет внести их как можно проще в разрабатываемые программы.

* * *

Обработка на основе элементов позволяет пользователю сосредоточиться на окончательной форме детали посредством выбора оптимальных технологических маршрутов обработки для достижения этой формы. Поскольку большинство действий FeatureCAM выполняет автоматически, пользователь может сконцентрировать свои усилия на том, чтобы точно настроить получаемые программы в соответствии со спецификой своего производства. Улучшенная автоматизация и настройка под конкретные требования к обработке детали позволяют предприятию быстрее реагировать на изменение мирового рынка.

Вячеслав Червинский

Руководитель службы технической поддержки компании «Делкам-Иркутск».

В начало В начало

САПР и графика 4`2006