7.5.3. Станларт step-nc
Стандарт I S O 14649 предполагает жесткую структуру про
граммы для станка с ЧПУ (рис. 7.5.7). Согласно этому стандарту
переходы находятся на самом нижнем информационном уровне
процесса управления обработкой. Помимо прочего, там описа
на траектория инструмента, если того требует САМ-система или
система ЧПУ.
Новый стандарт ISO 14649 STEP-NC предлагает иерархиче
ский модульный подход. На верхнем уровне программирования
описывается только, что нужно сделать, но не подробности того,
как осуществлять векторные перемещения и выполнять коман
ды логических переключений. Это определяет новую структуру
управляющей программы ЧПУ, которая состоит из логических
блоков и реализуется методами структурного программирования
обработки. Данный подход передает многие функции на уровень
логических блоков-модулей.
В этом случае структура не является списком типовых обра
батываемых форм. Система ЧПУ определяет сама рабочие зоны
(поверхности), определяет последовательность (черновая, полу
чистовая, чистовая) обработки (технология обработки заданной
зоны обработки). Кроме того, возможны свободная организация
процесса обработки, параллельные структуры, контуры, услов
ные переходы и т.п.
Типовые формы в составе плана операции инициируют дей
ствия станка. Существуют три типа исполняемых объектов:
- собственно план операции;
- функция ЧПУ;
- шаг операции.
539
Раздел 7. Компьютерное моделирование и автоматизация процессов производства
540
7.5. Моделирование механической обработки
Шаг операции связан с процессами, которые описываются
в интерполируемых координатных осях. Функции же ЧПУ сопо
ставлены единичным событиям и с интерполяцией не связаны.
Шаг операции (переход) является важнейшим в работе управ
ляющей программы ЧПУ стандарта ISO 14649 STEP-NC. К этой
же операции относятся нейтральные действия (ускоренные пе
ремещения), измерительные циклы, а также технологические
операции. Реальное содержание шага операции специфициро
вано в объекте-переходе. Существует возможность повторного
использования информации перехода (но не сам переход) для
нескольких типовых форм обработки.
Переход может быть ассоциирован со многими типовыми фор
мами и использован в разных местах. Вместе с тем шаг операции
уникален. Дублирование шага операции в пределах плана опера
ции в точности воспроизведет те же самые действия станка.
Переход содержит технологический алгоритм (включая стра
тегию врезания в материал и вывода инструмента) и указания
по настройкам. Переходы имеют черновую и чистовую версии.
Предполагается, что интеллектуальные системы ЧПУ будут са
мостоятельно рассчитывать траектории инструмента для стан
дартных типовых форм.
Процессы и ресурсы в STEP-NC. Управляющая программа,
являясь процессом, работает в окружении ресурсов; упрощенная
схема их отношений и взаимодействия показана на рис. 7.5.8.
Цель организации рабочего процесса состоит в обработке ти
повых форм для получения готового изделия. При этом исполь
зуют методы, имеющие отношение к типовым формам и описа
нию изделия в целом. Изделие получают из заготовки удалением
типовых форм и условным или безусловным выполнением ша
гов операции, ассоциированных с типовыми формами.
Поток управления определяется исполняемыми блоками,
необходимыми допусками, типом инструмента, отвечающего
всем необходимым требованиям. Эта модель использует инфор
мацию STEP-форматов проектирования изделия и прикладные
протоколы АР204, АР213 (Application Protocol), вплоть до этапа
интерпретации управляющей программы, т.е. она несопостави
мо богаче существующей схемы программирования. Предпо
лагается, что система управления способна интерпретировать
541
