Лекция №10

CAD/CAM – системы. Методы программирования. Ручное программирование. Программирование на пульте УЧПУ. Программирование при помощи CAD/САМ системы. CAD–системы. САМ – системы.

Cad/cam – системы. Методы программирования

Существуют три метода программирования обработки для станков с ЧПУ:

• ручное программирование;

• программирование на пульте УЧПУ;

• программирование при помощи CAD/САМ-системы.

Ручное программирование является довольно утомительным занятием. Однако все технологи-программисты должны иметь хорошее представление о технике ручного программирования независимо от того, как на самом деле они работают. В нашей стране существует еще немало предприятий, на которых используется метод ручного программирования. Действительно, если завод имеет несколько станков с ЧПУ, а изготавливаемые детали просты, то грамотный программист способен довольно успешно работать и без средств автоматизации собственного труда.

Метод программирования на пульте УЧПУ приобрел особую популярность лишь в последние годы. Это связано с техническим развитием систем ЧПУ, улучшением их интерфейса и возможностей. В этом случае программы создаются и вводятся прямо на стойке ЧПУ с использованием клавиатуры и дисплея. Современные системы ЧПУ действительно позволяют работать очень эффективно. Некоторые системы ЧПУ предлагают диалоговый язык программирования, который значительно упрощает процесс создания УП, делает «общение» с ЧПУ удобным для оператора.

Программирование при помощи CAD/САМ-системы – позволяет «поднять» процесс написания программ обработки на более высокий уровень. Работая с CAD/САМ-системой, технолог-программист избавляет себя от трудоемких математических расчетов и получает инструменты, значительно повышающие скорость написания УП.

CAD-системы.

CAD-системы в процессе разработки ССУ применяются для выполнения этапа конструкторского проектирования при выполнении процедур геометрического проектирования. Функции CAD-систем при геометрическом проектировании подразделяют на функции двухмерного (2D) и трехмерного (3D) проектирования. К функциям 2D относятся черчение, оформление конструкторской документации; к функциям 3D – получение трехмерных моделей, метрические расчеты, реалистичная визуализация, взаимное преобразование 2D и 3D моделей.

Среди CAD-систем различают «легкие» и «тяжелые» системы. Первые из них ориентированы преимущественно на 2D графику, сравнительно дешевы и менее требовательны в отношении вычислительных ресурсов. Вторые ориентированы на геометрическое моделирование (3D), они более универсальны и дороги, оформление чертежной документации в них обычно осуществляется с помощью предварительной разработки трехмерных геометрических моделей.

CAM-системы

Основные функции CAM-систем: разработка технологических процессов, синтез управляющих программ для технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), моделирование процессов обработки, в том числе построение траекторий относительного движения инструмента и заготовки в процессе обработки, генерация постпроцессоров для конкретных типов оборудования с ЧПУ (NC – Numerical Control), расчет

норм времени обработки.

Характерным признаком современной техники является частая сменяемость изделий производства.

Требования к повышению производительности удовлетворяются при создании гибких автоматизированных производств.

ГАП – это производственная единица, функционирующая на основе «безлюдной» технологии. В ГАП работа всех производственных компонентов (технологического оборудования, складских помещений, транспортных систем) координируется системой управления, обеспечивающей быструю перестройку. Комплекс задач технологической подготовки производства –разработка наиболее экономичного процесса изготовления изделия, полностью отвечающего техническим требованиям – в условиях ГАП решается путем создания автоматизированных систем технологической подготовки производства (АСТПП).

Основным направлением современного этапа автоматизации проектирования является создание комплексных (интегрированных) систем, включающих конструирование изделий, технологическое проектирование и изготовление (САПР/АСТПП/ГАП = CAD/CAM). Особенностями ГАП являются

невысокая серийность, меняющаяся номенклатура изделий, жесткие ограничения на сроки проектирования и производства. Интенсивный поток конструкторской и технологической информации требует сквозной автоматизации всех этапов разработки изделия – от согласования технического задания до получения полного комплекта конструкторско-технологической документации. При жизненном цикле промышленного изделия все виды систем автоматизации в той или иной мере взаимодействуют друг с другом, причем САПР непосредственно и в наибольшей степени должна взаимодействовать с автоматизированными системами научных исследований (АСНИ), АСТПП и автоматизированными системами управления производством (АСУП).

АСТПП, составляющие основу системы CAM, выполняют синтез технологических процессов и программ для оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), выбор технологического оборудования и инструмента, оснастки и т. п.

Модули системы CAM обычно входят в состав развитых

САПР и поэтому интегрированные САПР часто называют системамиCAE/CAD/CAM.