Прямое редактирование импортированных моделей и проектирование ЧПУ-обработки в системе ADEM
Как известно, технологу нередко приходится дорабатывать 3D-модель после получения номинальной геометрической модели от конструктора. Это повседневная работа и часть организации подготовки производства на современных отечественных машиностроительных предприятиях. Конечная цель конструктора на многих из них - сдать созданную конструкторскую документацию в архив. На этом сфера его ответственности заканчивается. Но в последствии документ переходит к технологу, которому необходимо трансформировать деталь из виртуального вида вреальный, то есть изготовить ее на станке с соблюдением всех размерных характеристик и технических требований. Поэтому технологу приходится иногда дорабатывать модели, чтобыизготовить эту деталь. К примеру, по номинальной модели детали технолог проектирует модель заготовки, чтобы рассчитать количество проходов, снимаемый припуск и многие другие параметры. Помимо этого, иногда конструктор может не учитывать то, что кроме выполнения своего служебного назначения деталь должна обладать технологичностью. Часто встречаются случаи, когда конструктор делает, например, фигурный паз на периферийной поверхности детали (рис. 1), а его боковые стенки создает не линейчатыми поверхностями, которые могут задавать вектор инструмента, а каким-то другим, лишь ему одному известным способом. Благодаря чему, невозможно задать траектории обработки паза. При производстве пресс-форм, технологу нередко приходится брать модель детали и проектировать обработку матрицы и пуансона пресс-формы, разделяя деталь по линии разъема формы.
Рис. 1. Фигурный паз на цилиндрической поверхности детали
Для решения этих задач в системе ADEM присутствует модуль прямого редактирования импортированных моделей. В ADEMсуществует набор форматов импорта моделей двух типов- это универсальные конверторы (DXF, DWG, SAT, IGES, STL, STEP)и прямые форматы обмена данными (Creo (ProE), CATIA, SolidWorks, NX, AutodeskInventor, SolidEdge, Компас)
Рассмотрим методы прямого редактирования и подготовки УП на станок с ЧПУ по импортированной модели на реальном примере.
Итак, на рис. 2. показана исходная модель детали, созданная в системе объемного моделирования. Слева на рисунке мы можем видеть дерево построения этой детали. После этапа проектирования модель может напрямую быть импортирована в систему ADEM без использования каких-либо промежуточных форматов сохранения 3D-геометрии (рис. 3.).
Рис. 2. Деталь в системе объемного моделирования.
Рис. 3. Прямой импорт геометрии в систему ADEM.
На рис. 4 мы можем видеть импортированную модель в системе ADEM. Мы можем приступить к редактированию этой модели. К примеру, удалим канавку на фронтальном виде детали (рис. 5.). После этого с помощью инструмента эквидистанта с затяжкой в системе ADEM мы можем уменьшить диаметр внутренней цилиндрической поверхности на виде сверху детали, а также можем уменьшить диаметр внешней цилиндрической поверхности, как показано на рис. 5 и 6. Кроме того, мы можем удалить фаски в отверстии и сделать его диаметр меньше, после чего скопировать отверстие в любое удобное для нас место (рис. 7 и 8). Новое отверстие мы можем зеркально отразить относительно любой из рабочих плоскостей. В нашем случае это будет плоскость, лежащая в осях YZ (рис. 7). На рис. 8 мы можем увидеть результат – копию отверстия симметрично плоскости YZ.
Рис. 4. Прямой импорт геометрии Kompas в систему ADEM.
Рис. 5. Удаление канавки инструментами прямого редактирования в ПО ADEM.
Рис. 6. Редактирование диаметров цилиндрических поверхностей.
Рис. 7. Уменьшение диаметра и копирование отверстия.
Рис. 8. Выбор плоскости симметричного копирования отверстия
Рис. 9. Результат копирования отверстия
На вновь полученную видоизмененную деталь технолог легко может задать как программную обработку, так и составить полный технологический процесс изготовления детали, включая как основные формообразующие операции резания, так и контрольные операции, испытательные операции, операции термической или химической обработки и т. д. Для примера создадим программную операцию обработки детали фрезерованием с помощью уникального модуля автоматического создания маршрута программной обработки детали ADEM CAM Expert. Итак, на рис. 10 мы можем увидеть выпадающий список меню Расчет, где выбираем пункт CAM Expert.
Рис. 10. Результат копирования отверстия
Выбрав способ обработки детали с помощью фрезерования, нам открывается диалоговое окно модуля CAM Expert, где мы можем задать все габариты основных конструктивных элементов на детали, такие как максимальный и минимальный диаметры отверстий, максимальная и минимальная высота стенок детали и пр.
Рис. 11. Окно CAM Expert в системе ADEM
Далее мы можем выбрать зоны обработки детали и, нажав кнопку ОК, получим модель, структурированную по конструктивным элементам, таким как Плоскость, Отверстие и т. д. (рис. 12). На рис. 13 можно увидеть диалоговое окно CAM Expert предварительно построенным маршрутом обработки, перечнем рекомендуемого режущего инструмента и технологической оснастки. На закладке «Заготовка» можно задать заготовкукак с по 3D-модели, так и путем задания ее габаритных параметров. Согласившись с предложенным алгоритмом обработки детали дерево технологического проектирования автоматически переносится в основное окно системы ADEM (рис. 14). Далее формируются предложенные траектории обработки (рис. 14), а также моделируется обработка с использованием виртуальной модели станка (рис. 15).
Рис. 12. Распределение детали по конструктивным элементам в системе ADEM
Рис. 13. Окно CAM Expert
Рис. 14. Дерево технологического проектирования в основном окне системы ADEM.
Рис. 15. Сгенерированные траектории обработки детали
Рис. 16. Процесс моделирования обработки с использованием модели станка
Таким образом, технолог имеет возможность не только редактировать конструкторскую модель по своему усмотрению, но и фактически за несколько нажатий кнопок на клавиатуре получить практически готовый маршрут программной обработки детали, тем самым значительно ускоряя процесс технологической подготовки производства и, как следствие, напрямую влияя тем самым на сроки сдачи детали или изделия в эксплуатацию.
Зинченко Даниил, вед.специалист группы компаний АДЕМ