3 - 2003

ГеММа-3D: итоги и перспективы развития

Прокопий Николаев

В данной статье мы кратко подведем итоги развития системы ГеММа-3D на текущий момент, а также расскажем о новых возможностях системы ГеММа-3D, которые появятся в самое ближайшее время.

Сегодня одним из основных cвоих достижений НТЦ ГеММа считает надежную связь в области передачи данных с большинством известных российских и зарубежных CAD-систем. На рис. 1 показано, как система ГеММа-3D работает в едином технологическом комплексе с известной российской системой КОМПАС 3D. Модель будущего изделия строится в КОМПАС 3D, а затем передается в систему ГеММа-3D, где создается программа для станка с ЧПУ на изготовление данной модели.

Интерфейс с другими системами реализован через распространенный стандартный формат IGES, который имеется практически во всех российских и зарубежных CAD-системах. Этот формат позволяет передать любую геометрию, построенную в конструкторской системе. Модель, переданная в систему ГеММа-3D, безо всяких доработок может служить основой для построения управляющих программ для станка с ЧПУ. При организации интерфейса между системами было решено не использовать прямые интерфейсы (то есть прямое считывание файлов конкретных систем), так как это влечет за собой большое количество модулей для перекодирования, что не очень удобно для пользователя.

Еще одно дополнение, которое появилось в 8-й версии системы ГеММа-3D, — это модульность. В настоящее время система может поставляться в различных конфигурациях. Так, пользователям, которым требуется только токарная обработка, уже не нужно приобретать полный пакет, позволяющий программировать все виды механообработки. В текущей реализации системы имеются геометрический 2D/3D-редактор, являющийся ядром системы, и ряд технологических модулей (рис. 2).

Модуль токарной обработки (рис. 3) позволяет производить программирование всех видов точения: черновые и чистовые проходы и сверление. Кроме того, возможно использование самых разных циклов.

Модуль гравировки (рис. 4) уже давно зарекомендовал себя как один из наиболее продвинутых инструментов программирования гравировальных станков на современном рынке.

В версии 8.0 системы ГеММа-3D реализован и успешно опробован на целом ряде предприятий модуль электроэрозионной обработки (рис. 5). Этот модуль позволяет получать управляющие программы для 2- и 4-координатных электроэрозионных станков.

Сегодня мы разрабатываем версию 8.1 системы, и уже имеем определенные достижения. Одно из основных — существенное повышение быстродействия операций, выполняющих построение траектории инструмента. По сравнению с предыдущей версией системы ГеММа-3D время расчета заметно сократилось и вплотную приблизилось к аналогичным показателям ведущих западных CAM-систем.

Следующим новшеством в разработке, о котором следует рассказать, является обработка корпусных деталей. Корпусная деталь — это в целом трехмерная модель, которая, однако, требует для своего изготовления применения 2- и 2,5-координатной обработки — необходимо только вовремя переворачивать деталь обрабатываемой стороной вверх. Данную операцию проще всего проводить на станках типа «обрабатывающий центр» с автоматической сменой инструмента. На рис. 6 показана обработка упрощенной корпусной детали с трех сторон с использованием 2-координатных стратегий «штриховка» и «эквидистанта».

Во всех версиях системы ГеММа-3D, начиная с самых первых, всегда присутствовала обработка поверхностей вдоль изопараметрических линий. Поверхности, составляющие модель, обычно построены достаточно технологично, то есть их форма предполагает движение фрезы вдоль характерных линий поверхности. Такими поверхностями, в частности, являются всевозможные зализы и радиусные сопряжения. Единственным недостатком этого вида обработки всегда было ограничение числа обрабатываемых поверхностей до одной. В новой версии системы это ограничение снято, и теперь в качестве модели для обработки может использоваться оболочка, состоящая из множества поверхностей. Кроме того, добавлен контроль и реализовано удаление подрезов из построенной траектории (рис. 7).

В версии 8.1 системы предусмотрено значительное расширение возможностей 5-осевой обработки (рис. 8). Сейчас часть новых видов такой обработки реализована в виде макропрограмм, но планируется, что к моменту выхода версии 8.1 системы число стратегий 4- и 5-осевой обработки значительно расширится.

В заключение — несколько слов о тех дополнениях системы, которые еще не реализованы, но обязательно будут присутствовать в окончательной версии 8.1. Прежде всего предполагается оптимизация подач готовой траектории. Имеется в виду коррекция величины подач в зависимости от локальных условий резания (рис. 9) — от величины снимаемого припуска, угловых точек и т.д.

И последнее, о чем следует упомянуть, — это пользовательский интерфейс системы. В версии 8.1 появится возможность работы не только с не всегда удобной «проволочной» моделью (рис. 10), но и непосредственно в тоновом режиме (рис. 11), что значительно улучшит пользовательский интерфейс системы и повысит удобство ее использования.

«САПР и графика» 3'2003