7 - 2001

Использование нескольких CAD/CAM для параллельной обработки данных

Игорь Стромец

«Использование статистических методов может помочь в понимании изменчивости...»
Системы менеджмента качества. Требования. Международный стандарт ISO 9001
«The captain said excuse me ma’am
This species has amused itself to death».

R.Waters. Amuzed to death

Системное администрирование — самое неблагодарное занятие из всех существующих. А все потому, что никому не видимо. Нет, я не имею в виду администрирование пародий на операционные системы от Вилли. Там все видят. Швыряние предметов и перекошенные лица пользователей. Эта проблема решается очень просто: определите для себя, сколько сообщений типа «Системная ошибка по адресу priwet:hihihi. Обратитесь в службу поддержки (а если это я и есть?)» вы в состоянии выдержать и по достижении заветной цифры достаньте диск с программами fdisk и format. Дальше, надеюсь, ясно. Ну а раз много шума — почет и уважение окружающих ламеров. А вот если вы написали три строчки в crontab (рис. 1) для автоматического копирования всего, что создано в отделе (группе) за неделю, то, кроме коллег, никто этого не оценит, и уж тем более шеф. А следовательно, никто и не заплатит. Обидно... Как-то в OC UNIX все работы выполняются безотказно, но при этом совершенно незаметно.

Кстати, о фирме «МелкоМягкий». У них немало последователей, обещающих объять необъятное и за бешеные (правда, это выясняется потом) деньги решить все ваши проблемы. А поскольку 99% личного состава в этих фирмах — менеджеры (1% — красавицы секретарши для завлечения простодушных пользователей), то и получаете вы продукт типа «Окна» — красиво упаковано и работает как мокрое горит. И требовать объединить уже имеющиеся системы бесполезно — попросят подогнать все ваши входные и выходные данные под известный лишь господам менеджерам формат. Если кто-то захочет узнать имена героев — могу дать пару адресов, но связываться не советую — уболтают.

Пришлось нам самим искать инженерные решения по сопряжению нескольких систем и форматов данных. Предлагаю на конкретных примерах ознакомиться с работой нашей группы и с этим пресловутым администрированием. От задания до станка. Итак, имеются самое различное программное обеспечение (ПО) и самые разные платформы (рис. 2).

Задача — сделать электрод с зазором 0,15 мм по модели ручки (рис. 3).

Для начала в EUCLID получается эквидистантная поверхность, причем радиусы сопряжений должны быть увеличены на величину зазора. Полученная модель электрода с помощью простенькой программы на Perl передается по FTP на персональный компьютер с EUCLID Machinist и CAD/CAM-системой ГеММа. В первой системе задается черновая обработка, в системе ГеММа — получистовая, а в EUCLID — чистовая с отрицательным зазором. Из увеличенных радиусов сопряжений получаем номинальное значение (рис. 4, 5, 6).

Все это дело просматривается визуально на предмет простеньких недоразумений и наконец загоняется в модуль WYSIWYC системы EUCLID Machinist (рис. 7).

Если в этой классно сделанной штуке узревается крупное непотребство, то его можно легко выловить и отредактировать в другой замечательной программе — редакторе APT-файлов системы ГеММа. Графический редактор с двусторонней связью типа «графика-текст» (рис. 8) позволяет по шагам пройти по APT-файлу или управляющей программе (рис. 9) и внести необходимые исправления.

А в системе ГеММа производится еще одно очень важное дело. В имеющуюся у нас версию 7.1 встроен так называемый интерполятор (рис. 10).

Прошу обратить внимание на перемещения инструмента на рис. 8 и 9. Они дуговые. Это очень важно. Программа чистовой обработки, полученная в EUCLID, имеет вид X-Y-Z. Размер полученного APT-файла — около 4 Мбайт. После интерполяции получен файл с расширением А61 и размером менее 1 Мбайт (рис. 11). Дело, кстати, не только в размерах. Для работы на высоких оборотах и с большой подачей желательны перемещения именно по дугам — иначе происходит так называемый сброс подачи.

После получения «объемной программы» в системе ГеММа осуществляется обработка контура, переданного из EUCLID. Предварительно, кстати, производится еще одна интерполяция — замена сплайна контуром из дуг. Результат можно посмотреть в 2D-визуализаторе (рис. 12), причем в динамике и на различных глубинах обработки. Тоже, между прочим, нужная вещь. Так, на рис. 13 видна необработанная область сложного контура — показана зеленой стрелкой.

Если требуется обработать сплайн из EUCLID на предмет получения управляющих программ для вырезных станков, то после интерполяции в системе ГеММа контур передается в приложение UniCAM, где и обрабатывается (рис. 14).

Аналогичным образом контуры передаются для обработки в системе Punch, предназначенной для получения управляющих программ для револьверных прессов с ЧПУ. Или сразу строятся в CAD/CAM-системе ГеММа. Дело в том, что прилагаемая к Punch программа для геометрического моделирования VisiCAD по неудобству использования может поспорить с AutoCAD. Поэтому в системе ГеММа легко и просто строится геометрия контуров (рис. 15) и с помощью форматов DXF или IGES передается в Punch (рис. 16).

Постпроцессор может быть использован в любой из имеющихся в нашем распоряжении систем. Но мы предпочитаем делать управляющие программы в системе ГеММа. Постпроцессоры являются инвариантными. В EUCLID постпроцессоры создаются на заказ. Попросту существует исходный код, что-то вроде языка Basic. Можно написать все что угодно. И мы всегда готовы к приходу новых станков. Кстати, с системой поставляется огромное количество постпроцессоров для станков, широко представленных на просторах СНГ.

А вот теперь — самое неприятное (для нас это, правда, уже позади). Допустим, сделали вы большую программу. А на станок передать? У нас для этого существует универсальная система DNC. Разработана она в той же компании «НТЦ ГеММа» и, на мой просвещенный взгляд, является вещью мирового уровня. К серверу, где находится архив управляющих программ для любых типов станков с ЧПУ, подключен через последовательный порт мультиплексор, к которому, в свою очередь, подключаются сами станки. При этом расстояние от сервера до станка роли не играет. Провод за редким исключением — витая пара. В этот же компьютер встроена пара последовательных портов. К ним подключены через экранированную пару станки, поддерживающие протокол FE. На экране стоек этих станков оператор видит раздел жесткого диска сервера, предназначенный для его программ. На рис. 17 показан вид экрана сервера.

Слева окно драйвера для передачи данных через мультиплексор (скорость передачи данных — 9600 бод). Справа — окна драйверов для передачи по протоколу FE (скорость — 115 000 бод). На «мультиплексорных» станках установлены контроллеры с энергонезависимым ОЗУ, через которые оператор запрашивает нужную программу и при необходимости сохраняет ее. На современных стойках оператор попросту копирует программы с сервера на свой жесткий диск.

Теперь предлагаю вам обратить утомленные взоры к началу статьи. В пятницу, с 15-00 до 17-00, происходит автоматическое сохранение данных. Ладно, в ОС IRIX это достигается элементарно.

Там есть пара утилит типа find и cron, которые сами все сделают — разумеется, после соответствующей настройки. В «Корявых форточках» номер не пройдет. Для борьбы с «Окнами» служит написанная нашим технологом В.Авсиевичем программа BackUpCoping. Она, в принципе, делает то же, что и две вышеописанные команды UNIX. Собирает по всем компьютерам архивы и передает их на сервер. По FTP архив передается на рабочую станцию Silicon Graphics. Далее см. рис. 1.

Лично я на собственном опыте убедился, что нет универсальной системы, способной удовлетворить все потребности технолога-инструментальщика. Есть просто желание либо, наоборот, нежелание организовать работу в своем подразделении. И никакая сторонняя фирма здесь не поможет.

«САПР и графика» 7'2001