3. Механообработка. Модуль сам

3.1 Возможности современных cam-модулей [5]

CAD/CAM-системы предназначены для проек­тирования, моделирования изделий и подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ. Сегодня большинство компаний рекламируют свои продукты как CAD/CAM. Однако очень немногие из систем действительно являются таковыми и позволяют не только создавать математические модели, но и материализовывать их в металле.

Современные технические требования изделий все чаще определяют очень сложные формы деталей и высокую точность изготовления. В связи с этим появ­ляются станки и инструменты с новыми функциональными возможностями. Соответственно, и программное обеспечение, управляющее технологическими процессами, должно становиться более интеллектуальным.

Чтобы удовлетворить потребности взыскательного пользователя, CAD/CAM-системы должны постоянно наращивать свой интеллект, уметь управлять все боль­шим числом параметров. Это касается не только геометрических, но и математи­ческих и физических параметров.

• Разнообразие способов механообработки связано в первую очередь с желани­ем сократить затраты на изготовление детали заданной формы и качества. Теоре­тически любую деталь можно получить с помощью напильника. Но в очень ред­ких случаях это экономически целесообразно.

Независимо от количества управляемых координат, может быть применен один из методов (стратегий) формирования траектории движения инструмента либо их комбинация. Так как не существует интеллектуальных программ, которые бы ав­томатически выбирали комбинацию стратегий для той или иной детали, выбор оставлен за пользователем.

Применяя к детали те или иные стратегии формирования траектории, можно получать различные управляющие программы. Самое важное, что время обработки и качество получаемой поверхности будут также отличаться. Вывод — применение правильной стратегии механообработки приводит к снижению затрат на производство.

Появление нового оборудования — быстрорежущих станков и сверхтвердого инструмента внесло ряд корректив в методы формирования траекторий движе­ния. На первый план вышли проблемы вибропрочности дорогостоящего режуще­го инструмента. Основной причиной вибрации при быстром резании является негладкость траектории. Вторым важным фактором является изменение направ­ления усилия резания, которое определяется не только кривой перемещения, но и положением материала относительно инструмента.

Зонная обработка- способ изготовления деталей с дискретной сменой ориентации детали в пространстве. Самый простой пример — это фрезерование шести граней куба на 2-координатном станке за шесть установов. Реальные детали значительно сложнее, и зоны обработки (плоскости обработки) могут иметь произвольную пространственную ориентацию. Современные САПР позволяет производить подобную обработку практически на всех видах оборудования.

Так как зонная обработка в первую очередь обеспечивает оптимальный доступ к различным элементам детали, то нередко возникает вопрос о рациональном рас­пределении элементов по зонам. Если на многих корпусных деталях технолог не встречает трудностей в решении этой задачи, то на сложных обводообразующих изделиях ему необходима помощь со стороны CAD/CAM-системы. Одним из эф­фективных и самых простых способов распределения по зонам является задание диапазонов углов обработки. При этом обрабатывается лишь та часть поверхности, где угол между поверхностью и осью инструмента лежит в заданном диапазоне. Соответственно, при изменении ориентации детали, обработке будут подлежать другие области.

В интегрированных CAD/CAM-системах пользователь имеет возможность управлять не только технологическими парамет­рами, но и геометрией и топологией модели. Этот фактор имеет иногда решаю­щее значение. Например, необходимо произвести обработку с переменным остаточным припуском. CAM позволяет задать только постоянный припуск, но, используя CAD, можно модифицировать поверхности, получив же­лаемую геометрию детали с припуском, что решит данную задачу.

Аналогично и с прижимами, и с другими крепежными механизмами. Их дос­таточно добавить в модель и объявить поверхностями контроля, чтобы программа обошла их, не задев инструментом.