Обзор новых возможностей CAM-системы ESPRIT 2015

Мария Кучерявых
Начальник отдела САПР, ЗАО «ЛО ЦНИТИ»

Компания DP Technology подготовила к релизу 2015 версию своего флагманского продукта, одного из лидеров российского рынка CAM-систем — ESPRIT. Новая версия предложит пользователям множество нововведений практически по всему функционалу (от инструментов 3D-моделирования до стратегий 5-осевой фрезерной обработки), которые призваны удовлетворить потребности технологов-программистов, вывести программный продукт на новый уровень производительности и удобства использования. ESPRIT 2015 насчитывает более сотни различных усовершенствований, и в рамках данной статьи мы познакомим вас с основными из них.

Обмен CAD­данными

Новые типы геометрии могут быть импортированы через модуль обмена данными ESPRIT FX. Эскизы, профили, кривые будут доступны из файлов CATIA, Pro/Engineer (CREO) и NX. Кроме того, из DXF/DWG­файлов система считает все аннотации и размеры. Если же кликнуть правой кнопкой мыши по эскизу или профилю в дереве построения, то появившееся контекстное меню позволит создать геометрию или активировать рабочую плоскость. Трансляторы данных были обновлены и теперь способны импортировать геометрию из файлов последних версий практически всех известных CAD­систем (см. таблицу).

Распознавание стенок и Автоцепочка

Новая команда Распознавание стенок позволяет распознать верхний и нижний вертикальные пределы соединенных граней на твердотельной модели и создать соответствующий элемент для последующей обработки. Функция значительно сокращает время на проектирование операций контурной обработки в случаях, когда контур 3D­модели неравномерен по высоте (рис. 1).

Рис. 1. Результат использования команды Распознавание стенок

Команда Автоцепочка была усовершенствована для того, чтобы можно было создавать цепочки непосредственно из граней твердотельной модели, петель и кромок.

Табл. Возможности ESPRIT 2015 по импорту/экспорту CAD-данных

3D­моделирование

Четыре новые команды дадут вам возможность объединять грани на твердотельной модели, покрывать полости, продлевать грани и заполнять зазоры между ними.

Команда Объединить грани полезна для слияния соприкасающихся граней в единый геометрический элемент на импортированной твердотельной модели. Опция позволяет создать единую поверхность на гранях, вместо изменения базовой геометрии.

Команда Продлить грань выполняет продление граней твердотельной модели. Продление может быть создано в виде поверхности или оболочки. Команда Соединить грани создает единую поверхность или оболочку между выбранными кромками (рис. 2).

Команда Покрыть найдет полости в выбранных гранях твердотельной модели и даст пользователю возможность исключить индивидуальные полости. Зазоры и каналы вдоль границ также могут быть гладко покрыты поверхностями (рис. 3).

Рис. 2. Новая поверхность создана командой Соединить грани

Рис. 3. Закрыть мешающие обработке отверстия
и полости можно командой Покрыть

Автозаготовка в  операциях обработки торца, контура и кармана

Операции Торцевая обработка, Обработка контура, Обработка кармана теперь предлагают новую функцию Автозаготовка, позволяющую производить расчет траекторий только в местах, где остался материал от предыдущих операций (рис. 4). Ранее подобный функционал был доступен только во фрезерных 3D­стратегиях, теперь же система научилась учитывать текущее состояние заготовки и в 2D­стратегиях, обеспечивая существенное ускорение процесса программирования обработки и гарантируя отсутствие лишних перемещений по воздуху.

Рис. 4. Опция Автозаготовка учитывает текущее состояние заготовки в 2D-операциях

Улучшенная обработка на оси вращения

Два важных усовершенствования были реализованы в операции Обработка контура на Диаметре:

• траектории могут быть сгенерированы для заготовки с непостоянным диаметром;
• доступна новая опция для обработки пазов с параллельными стенками.

Цикл Обработки контура на Диаметре был улучшен, чтобы позволить фрезерование с опциями Радиальная стенка или Постоянное смещение на непостоянном диаметре. Траектория накручивается, сохраняя одну линейную ось на постоянном значении, даже на элементах с непостоянным диаметром (конические формы). Это позволяет производить обработку на станках с непрограммируемой осью Y (рис. 5).

Рис. 5. В ESPRIT 2015 улучшены возможности
по обработке контуров на оси вращения

Новая опция Параллельные стенки предлагает быстрый и простой способ обработки пазов с параллельными стенками. Общее применение для этой опции — обработка пазов запирающего механизма. Паз имеет параллельные стенки, чтобы направлять штырь, который блокируется в конце паза (J­образный паз). Ранее для обработки подобного паза требовалось применение 5­осевого цикла или создание дополнительной геомет­рии.

Новые возможности технологии ProfitMilling

Новая опция Снизу­вверх даст вам преимущества от использования больших глубин резания в стратегии ProfitMilling, то есть позволит достичь небольшой остаточной высоты ступеней.

В случае применения больших шагов по глубине сверху­вниз конечная заготовка будет иметь ступени большого размера. Потребуются дополнительные операции, чтобы получить требуемый вид заготовки. Если же выбрана опция Снизу­вверх, то рабочие проходы будут начинаться на определенной пользователем максимальной глубине и подниматься вверх (рис. 6 и 7). Эта стратегия позволяет использовать большие ступени для удаления основного материала на каждом уровне, а затем — проходы на меньшей дистанции для получения более точной формы конечной заготовки.

Рис. 6. Порядок черновой обработки Снизу-вверх

Рис. 7. Верификация черновой обработки с опцией Снизу-вверх

Определение столкновений в операции Черновая обработка Z­уровня

Определение столкновений в операции Черновая обработка Z­уровня было улучшено и позволяет получать траектории без столкновений инструментальной сборки (патрон + удлинитель + хвостовик) с заготовкой.

В каждом из 3­осевых циклов 3D­фрезерование поверхности теперь предлагается четыре опции для избежания столкновений:

•   Нет;

•   Проверка и отчет;

•   Избежать обрезкой;

•   Избежать наклоном.

До недавнего времени цикл черновой обработки предлагал только две опции — не было поддержки функций обрезки траектории и автоматического наклона инструмента.

Обработка поднутрений в операции Чистовая обработка Z­уровня

Теперь 3­осевая операция Чис­товая обработка Z­уровня поддерживает обработку поднутрений (рис. 8). Области поднутрений — это любые поверхности, которые не видны, когда деталь просматривается сверху. Области поднутрений будут автоматически обработаны при соблюдении следующих условий:

• поверхности детали в элементе Свободная форма имеют поднутрения;
• выбранный инструмент — шаровая или пазовая фреза (инструмент имеет верхнюю режущую кромку).

Рис. 8. Чистовая операция обработки поднутрений

Улучшения в 5­осевой обработке

В ESPRIT 2015 были добавлены три новых 5­осевых цикла: Черновая обработка лопатки, Черновая обработка полостей, и цикл Черновая боковая обработка, который заменяет предыдущие операции: Ruled Swarf и Surface Swarf. 3­осевые циклы обработки Z­уровня получили новую 5­осевую опцию, которая заменила 5­осевой цикл черновой обработки. Кроме того, были модернизированы операции 5­осевая контурная, Обработка импеллера, Обработка каналов.

Новый цикл Черновая обработка лопатки призван дополнить цикл Чистовой обработки лопатки. Теперь лопатки турбины могут быть полностью обработаны с использованием этих мощных специализированных циклов (рис. 9).

Новый черновой цикл имеет две опции для контроля формы траектории: постоянное смещение поверхностей лопатки или адаптивная траектория, рассчитываемая с учетом внешней формы заготовки и конечной формы лопатки.

Рис. 9. Новый цикл Черновая обработка лопатки

Поддержка бочкообразных фрез

Бочкообразные фрезы теперь поддерживаются циклом 5­осевая обработка лопатки и Комбинированным циклом. Бочкообразные фрезы производят поверхность лучшего качества в сравнении с обычными шаровыми фрезами даже в случае двукратной разницы в шаге. Чистовая обработка лопатки — наиболее типичное применение для бочкообразной фрезы (рис. 10).

Рис. 10. Траектория обработки лопатки бочкообразной фрезой

Стратегия обработки фаски в цикле 5­осевой контурной обработки

5­осевая контурная обработка имеет две новые стратегии для обработки фасок на кромках. Новая стратегия обрабатывает фаски на кромках, расположенных вдоль 3D­кривой (рис. 11). Функция особенно полезна в случаях, когда фаска не создана непосредственно на гранях 3D­модели.

Рис. 11. Траектория 5-осевой обработки фаски

Кроме вышеперечисленных нововведений необходимо отметить следующий функционал:

• операция Черновая обработка Z­уровня была усовершенствована и теперь позволяет исключить при использовании стратегии ProfitMilling применение опции Пазовая обработка в узких каналах;
• параметр Максимальная подача был добавлен в операцию Черновая обработка Z­уровня в качестве ВСО­опции;
• новая опция Дополнительные перемещения в цикле Чистовая концентрическая рассчитывает дополнительные проходы и заменяет острые углы на скругленные движения для того, чтобы удалить весь материал на поверхностях, подлежащих обработке;
• новая группа Выход была добавлена во вкладку Соединения всех 3­ и 5­осевых фрезерных циклов, что дает пользователю возможность определить индивидуальные стратегии выхода. Ранее стратегии входа и выхода определялись в одной группе;
• пазовая фреза поддерживается операцией Фрезерование полостей и Комбинированными циклами;
• операция Фрезерование каналов получила новую опцию для контроля наклона фрезы и улучшения расчета шагов по глубине для черновых проходов;
• новая 4­осевая стратегия черновой обработки в операции Фрезерование импеллера.

***

Подробную информацию об этих и других новых функциях ESPRIT 2015, а также об изменившихся системных требованиях вы можете узнать из документа «What’s new in ESPRIT 2015», доступного на сайте dptechnology.ru,
или обратившись к инженерам техподдержки ЗАО «ЛО ЦНИТИ» по e­mail: info@locniti.ru.

САПР и графика 3`2015