Система моделирования высокоскоростной обработки HSMWorks для станков с ЧПУ

 Интегрированное CAM приложение для САПР SolidWorks

Приложение HSMWorks разработано Copyright © 2003-2010 by HSMWorks ApS, Email: hsmworks@hsmworks.com.

HSMWorks предоставляет самые передовые принципы траектории движения инструмента. HSMWorks был основан в 2007 для продвижения на мировом рынке нового поколения системы CAM, разработанной с нуля и в полной мере способной довести все преимущества новой технологии до конечного пользователя.

Штаб-квартира HSMWorks ApS в Копенгагене, Дания. Также работает специальная группа мирового класса, разработчики и опытные команды по продажам и маркетингу в Дании, Великобритании, Соединенных Штатах и России.

Система HSMWorks разработана с нуля для работы внутри SolidWorks, и является логическим продолжением параметрической среды SolidWorks в CAM стратегиях. Опытные пользователи SolidWorks смогут создавать высококачественные программы обработки в течение нескольких минут. Новые пользователи смогут воспользоваться возможностями 2D и 3D CAD в SolidWorks и воплощать конструкторские и дизайнерские решения в САМ обработку, что приведет к повышению качества проектирования и сокращению времени разработки продукта.
Интерфейс HSMWorks и SolidWorks одинаков для всех пользователей — CAD и CAM. Если вы знаете SolidWorks, знакомство с HSMWorks будет легким и успешным. HSMWorks дает возможность получения высокой производительности при оптимальной траектории движения инструмента. Для обработчиков HSMWorks позволяет создавать самые современные, наиболее эффективные CAM программы в более короткие сроки и с наименьшими усилиями.

HSMWorks это CAM система нового поколения, которая способна уменьшить время разработки управляющих программ и время обработки на станке с ЧПУ во много раз, относительно существующих CAM систем.

Теоретическим обоснованием высокоскоростной обработки являются так называемые кривые Соломона, которые показывают снижение сил резания в некотором диапазоне скоростей. Но наиболее важным фактором здесь является перераспределение тепла в зоне резания. При небольших сечениях среза в данном диапазоне скоростей основная масса тепла концентрируется в стружке, не успевая переходить в заготовку. Именно это позволяет производить обработку закаленных сталей, не опасаясь отпуска поверхностного слоя. Отсюда следует основной принцип ВСО: малое сечение среза, снимаемое с высокой скоростью резания, и соответственно высокие обороты шпинделя и высокая минутная подача. Есть даже рекомендация, что глубина резания не должна превышать 10% диаметра фрезы. Но с разработкой новых многозубых фрез для черновой обработки закаленных сталей изготовители инструмента рекомендуют традиционные глубины резания при сохранении малых шагов. В этом случае можно говорить о тонких сечениях среза.
Имея возможность вести лезвийную обработку закаленных сталей, можно обеспечить качество поверхности, соизмеримое с электроэрозионной обработкой. Это позволяет пересмотреть структуру производственного процесса изготовления формообразующих элементов пресс-форм и штампов. Главный эффект ВСО заключается не в сокращении машинного времени за счет интенсификации режимов резания, а в общем упрощении производственного процесса и в повышении качества обработки.

Условием успеха в высокоскоростной обработке может стать правильный выбор всех составляющих факторов, участвующих в этом процессе: станок, система ЧПУ, режущий инструмент, вспомогательный инструмент с системой закрепления инструмента, система программирования, квалификация технолога программиста и оператора станка с ЧПУ. Пренебрежение хотя бы одним из этих факторов способно свести на нет все предыдущие усилия.

Преимущества HSM признаны на мировом уровне:

· сокращение времени производственного цикла на 50% и более;

· максимальная производительность;

· качество обработанной поверхности как после шлифования;

· обработка деталей малых размеров, включая нанотехнологии;

· комплектная обработка детали с одного установа.

Интерфейс системы HSMWorks

Рис.1. Интерфейс системы HSMWorks

В HSMWorks стремились получить гладкую, непрерывную траекторию , что привело к сокращению времени обработки и улучшению качества поверхности. Также уменьшается износ инструмента и продлевается срок службы станков.

HSMWorks имеет новые и нетрадиционные механизмы обработки, такие как адаптивная стратегия, которая уменьшает время черновой обработки на 40% и более, а также позволяет увеличить срок службы инструмента до 10 раз при обработке твердых материалов.

HSMWorks включает в себя и все обычные стратегии обработки, такие как обработка по параллельному контуру, спиральная, карандашная обработка, которые знакомы большинству пользователей CAM. HSMWorks совершенствует эти стратегии, создавая САМ нового поколения путем применения касательных траекторий движения, что сокращает время обработки и увеличивает продолжительность жизни станков и инструмента.

Высокое качество траектории

Рис.2. Высокое качество траектории

Определение геометрии и параметров обработки осуществляется путем выбора объектов обработки непосредственно из модели SolidWorks, в результате возникает полная ассоциативность между моделью SolidWorks ® и операциями обработки. Любые изменения в модели автоматически отражаются на траектории, что облегчает разработку модели, сокращает время и уменьшает риск внесения ошибок в обработке.

Стратегии 3D обработки

Таблица 1.

Наименование

Рисунок

Описание

1

Параллельные проходы Параллельные проходы

Параллельные проходы — одна из наиболее широко используемых стратегий обработки. Проходы параллельны и следуют по поверхности в Z-координате.

2

Обработка контуров Обработка контуров

3

Горизонтальная выборка Горизонтальная выборка

4

Карандаш Карандаш

5

Обработка раковин Обработка раковин

Стратегия «Раковины» создает проходы, которые расположены на постоянном расстоянии друг от друга, перемещаясь внутрь вдоль поверхности. Проходы следуют в соответствии с углами наклона и вертикальными стенками, чтобы сохранить постоянный шаг.

6

Стратегия «Спираль» Стратегия «Спираль»

Спиральная механическая обработка создает спиральную траекторию инструмента из заданного центра.

7

Радиальная обработка Радиальная обработка

Как и механическая обработка спирали, радиальная механи-ческая обработка начинается с центра, предоставляя поль-зователю возможность обрабатывать радиальные части.

8

Обработка карманов Обработка карманов

Карман — обычная стратегия черновой обработки.

9

Адаптивная обработка Адаптивная обработка

Адаптивная обработка — новая и инновационная стратегия черновой обработки, которая предлагает существенные усовершенствования по сравнению со стратегиями черновой обработки.

10

3+2 механическая обработка 3+2 механическая обработка

Все 2-х и трехмерные стратегии поддерживают 3+2 механическую обработку (с 5 осями).

 

Стратегии 2D обработки

Таблица 2.

Наименование

Рисунок

Описание

1

Сверление и создание отверстий Сверление и создание отверстий

HSMWorks включает мощный инструмент, чтобы моделировать сверление, рассвер-ливание и создание отверстий. Все работы оптимизированы, с минимизацией движения инструмента и общего времени цикла.

2

Обработка контуров Обработка контуров

3

Обработка карманов Обработка карманов 1

4

Обработка торцов Обработка торцов

Стратегия разработана (предназначена) для быстрой обработки торца, чтобы подготовить заготовку к дальнейшей обработке на станке.

5

Адаптивная обработка Адаптивная обработка 1

Дополнительные характеристики

Моделирование

После генерирования траектории инструмента пользователь может посмотреть результат моделирования.

Моделирование траектории инструмента

Рис.3. Моделирование траектории инструмента

Твердотельное моделирование

Твердотельное моделирование траектории инструмента

Рис.4. Твердотельное моделирование траектории инструмента

Постпроцессоры

Никакая автоматизированная производственная система не работает без постпроцессоров, чтобы конвертировать (преобразовать) произведенную траекторию инструмента в формат, понятый устройством управления станком компьютерного числового программного управления. HSMWorks использует гибкие и быстрые постпроцессоры, основанный на языке программирования JavaScript.

Имеются постпроцессоры марок Fanuc, Heidenhain, Haas, Hurco, Mazak, MillPlus, Okuma, Сименс, Yasnak, и еще многие.

Редактор HSMWorks

HSMWorks включает редактор управляющих программ.

Редактор управляющих программ

Рис.5. Редактор управляющих программ

Требования к системе

Программное обеспечение

· Microsoft Windows XP SP2 or Windows Vista (поддерживается в 64-bit (x64));

· SolidWorks 2007 или выше;

· Internet Explorer 6 или выше (рекомендуется IE 7).

· Рекомендуется файловая система NTFS.

Аппаратное обеспечение

· 1 GB оперативной памяти, рекомендуется 2 GB или выше.

· Процессор Intel Pentium, Core или AMD Athlon CPU.

· 3-х кнопочная мышь.

· Наличие Internet.

· Наличие DVD-ROM Drive для установки системы.

Александр Малыгин

Объект обсуждения - программное обеспечение для выполнения автоматизированного конструкторского и технологического проектирования, разработки управляющих программ, вопросы, связанные с разработкой прикладных САПР.

2 Комментарии “Система моделирования высокоскоростной обработки HSMWorks для станков с ЧПУ

  1. Доброго времени суток. Вот какой вопрос заинтересовал. Как в при визуализации процесса обработки начать визуализацию с определённого инструмента? При этом чтобы учитывалась обработка прошлого инструмента. А то при большом количестве инструментов не очень практично постоянно запускать с первого инструмента.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *