SolidCAM 2011 Primer obdelave z modulom HSM

Celovite obdelovalne rešitve
znotraj SolidWorks-a
SolidCAM 2011
Primer obdelave z modulom HSM
SolidCAM tehnološke rešitve d.o.o.
Bajtova ulica 3, SI-1000 Ljubljana
TEL:01-4224904 MOB:041-549727
www.solidcam.si [email protected]
SolidCAM 2011
Modul visokohitrostnih obdelav
Primer obdelave oblikovnega
vložka
©1995-2011 SolidCAM
All Rights Reserved.
Vsebina
1. Uvod������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������5
2. Zagon SolidCAM-a........................................................................................................................6
3. Določitev novega CAM-kosa���������������������������������������������������...................................................6
4. Priprava novega CAM-kosa���������������������������������������������������������������������������������������������������������7
4.1. Določitev lege izhodišča����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8
4.2. Določitev surovca in končnega modela�����������������������������������������������������������������������������������������9
5. Priprava HSM operacije za grobo rezkanje..............................................................................13
5.1. Določitev geometrije���������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 14
5.2. Kreiranje in nastavljanje orodja������������������������������������������������������������������������������������������������� 15
5.3. Določanje mej obdelave������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 17
5.4. Določanje prehodov����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 18
5.5. Določanje povezav med prehodi����������������������������������������������������������������������������������������������� 19
5.6. Nastavljanje specialnih parametrov�������������������������������������������������������������������������������������������� 19
5.7. Shranjevanje in izračun operacije����������������������������������������������������������������������������������������������� 20
6. Priprava HSM operacije za grobo rezkanje ostankov.............................................................21
6.1. Določitev geometrije���������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 22
6.2. Kreiranje in nastavljanje orodja������������������������������������������������������������������������������������������������� 22
6.3. Določanje mej obdelave������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 23
5.4. Dodajanje predhodnih operacij������������������������������������������������������������������������������������������������� 23
5.5. Določanje prehodov����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 24
7. Priprava HSM operacije za fino rezkanje po Z nivojih..........................................................25
7.1. Določitev geometrije���������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 25
7.2. Kreiranje in nastavljanje orodja������������������������������������������������������������������������������������������������� 26
7.3. Določanje mej obdelave������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 26
7.4. Določanje prehodov����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 27
8. Priprava HSM operacije za horizontalno obdelavo.................................................................28
8.1. Določitev geometrije���������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 28
8.2. Izbira in nastavljanje obstoječega orodja������������������������������������������������������������������������������������ 29
8.3. Določanje mej obdelave������������������������������������������������������������������������������������������������������������ 30
8.4. Določanje prehodov����������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 30
8.5. Določanje povezav med prehodi����������������������������������������������������������������������������������������������� 31
9. Priprava kombinirane HSM op. fino rezkanje po Z nivojih / horizontalna obd...............32
10. Priprava HSM operacije obdelava vzdolž robov...................................................................33
10.1. Določitev geometrije�������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 34
10.2. Kreiranje in nastavljanje orodja������������������������������������������������������������������������������������������������ 34
10.3. Določanje mej obdelave���������������������������������������������������������������������������������������������������������� 34
10.4. Določanje prehodov��������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 35
11. Simulacija obdelav.......................................................................................................................36
12. Izdelava G-kode in izhod iz SolidCAM-a...............................................................................38
SolidCAM - Primer obdelave HSM
4
1.Uvod
SolidCAM Visokohitrostne obdelave!
SolidCAM HSM je učinkovit in na tržišču preizkušen modul za visokohitrostne obdelave,
primeren za proizvodnjo orodij, prototipov in ostalih kompleksnih 3D kosov. Visokohitrostne
obdelave nudijo izjemne obdelovalne in povezovalne strategije, primerne za visoko hitrostno
obdelavo.
SolidCAM Visokohitrostne obdelave zgladi tako delovne, kakor tudi pozicionirne poti orodja
ter s tem zagotovi enakomerno gibanje orodja brez ustavljanja, kar je pogoj za dosego visokih
podajalnih hitrosti.
Z visokohitrostnim obdelovanjem so visoki odmiki na varne Z-nivoje zmanjšani na minimum.
Poševno vkopavanje, glajenje poti in minimalni odmiki zmanjšujejo rezkanje po zraku ter
skrajšajo čas obdelave.
Izid obdelave s Visokohitrostne obdelaveom so gladke in učinkovite poti orodja brez napak.
Vse to vodi k boljši površinski obdelavi, manjši obrabi rezilnega orodja in daljši življenjski dobi
obdelovalnih strojev.
Ob zahtevah po vse krajših časih priprave in proizvodnje, zmanjševanju stroškov in višji kvaliteti,
je visokohitrostna obdelava (HSM) nujno potreben korak današnjih proizvodnih podjetij.
O priročniku
Ta priročnik prikazuje primer priprave obdelave oblikovnega vložka z SolidCAM modulom
HSM. Pripravo prikaže od zagona SolicCAM-a pa do izdelave G-kode. Namenjen je začetnikom
kot tudi že obstoječim uporabnikom.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
5
2. Zagon SolidCAM-a
Novi SolidCAM rezkani kos ustvarimo tako, da v SolidWorks-ovem glavnem meniju kliknemo
na “SolidCAM”, izberemo novo “New” in iz podmenija rezkanje “Milling”.
Pokaže se pogovorno okno osnovnih podatkov rezkanega kosa “New Milling part”.
3. Določitev novega CAM-kosa
V pogovornem oknu moramo določiti skupne podatke rezkanega CAM-kosa. Privzeto ime
CAM-kosa je enako imenu SolidWorks-ovega modela. Ime lahko poljubno spremenimo.
Če hočemo da se obdelava shrani v isto mapo, kjer je shranjen model, obkljukamo parameter “Use Model file directory“.
S klikom na gumb “OK” potrdimo privzeto ime CAM-kosa “Primer HSM”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
6
4. Priprava novega CAM-kosa
Ko se CAM-kos naloži se pojavi pogovorno okno “Milling Part data”.
V tem pogovornem oknu določimo:
- postprocesor “CNC-Machine“;
- koordinatni sistem “Coordinate System“;
- Surovec “Stook“;
- Izdelek “Target“;
SolidCAM - Primer obdelave HSM
7
4.1. Določitev lege izhodišča
V pogovornem oknu “Milling Part” data kliknemo pod “Coordinate System” na gumb
“Define”.
Prikaže se pogovorno okno izhodišča “CoordSys”.
Prepričajmo se, da je vključena izbira izhodišča na osnovi določene ravnine “Select Face”
in da je vključena izbira površin “Pick Face”.
Na ta način SolidCAM omogoča določitev novega izhodišča na osnovi poljubne ravnine.
Iz padajočega menija pod “Place CoordSys origin to” izberimo opcijo “Top center of
model box”.
Izberemo zgornjo ploskev modela kakor je prikazano na sliki. Izbrana stranica modela se
osvetli.
Ker smo izbrali opcijo “Top center of model box”. Se izhodišče postavi v navidezno sredino
gabaritnega kvadra, ki omejuje model izdelka. Z os se orientira normalno na izbrano površino.
Izhodišče se postavi tako, da se model nahaja v sredini po koordinatah osi X in Y. Po Z osi
se izhodišče postavi v najvišjo točko modela.
Pozicijo koordinatnega sistema potrdimo z gumbom
.
Prikaže se pogovorno okno z podatki izhodišča “CoordSys data”, ki ga potrdimo z gumbom
“OK”.
Potrdimo še pogovorno okno “CoordSys Manager” z gumbom
.
Ponovno se pojavi pogovorno okno “Milling Part data”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
8
4.2. Določitev surovca in končnega modela
V kolikor želimo, da sistem spremlja ostanke materiala, moramo določiti surovec in končni
model. Prav tako potrebujemo surovec in končni model za merodajni prikaz simulacije
obdelave.
Surovec “Stock model” je material, ki ga namestimo na
stroj preden začnemo obdelavo.
Končni model “Target model” končna oblika
CAM-kosa po obdelavi.
Tekom obdelave odstranjujemo preostali material in se približujemo obliki končnega modela.
Ko kliknemo v polju “Stock & Target model“na
gumb “Stock” se prikaže pogovorno okno
“Model“, preko katerega določimo surovec.
Surovec lahko določimo na tri načine:
• Določitev surovca z izbiro Ekstrudirane meje(Extruded boundary); Meje surovca
določimo z povezovanjem robov ali elementov skice.
• Določitev surovca z izbiro 3D modela (3D Model). S pomočjo menija izberemo
željeni model. Ta način je med drugim primeren za obdelovanje ulitkov.
• Določitev surovca z gabaritnim kvadrom (Box). Pri tej definiciji SolidCAM samodejno
določi velikost kvadra, ki omejuje model.
• Določitev surovca z cilindrom (Cylinder). Pri tej definiciji SolidCAM samodejno
določi velikost cilindra, ki omejuje model.
• Določitev surovca z STL telesom (STL). S pomočjo menija izberemo željeno STL telo.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
9
V našem primeru bomo uporabili način ”Box ”, zato v meniju “Define by” izberemo način
”Box ” nato kliknemo v grafičnem okolju na model.
Prikaže se okvir surovca z predhodno določenimi razširitvami, izbran model pa se pojavi v
spodnjem oknu kot “Solid1”.
Da je surovec viden skozi celotno pripravo obdelave kliknemo na gumb “Add box to CAD
model“.
Vnos potrdimo z klikom na
SolidCAM - Primer obdelave HSM
.
10
Pogovorno okno “Model” zaprem z klikom na gumb
. Ponovno se prikaže pogovorno
okno osnovnih podatkov rezkanega kosa “Milling Part Data”.
Tu kliknemo še na gumb “Target”.
V pogovornem oknu “Target model”, kliknemo na
definiranje geometrije “Define 3D Model”.
Prikaže se pogovorno okno “3D Geometry”. Tu izberemo
telo, ki predstavlja končni model.
Končni model lahko določimo na dva načina:
• določitev modela z izbiro komponente preko drevesne
strukture SolidWorks-ovega upravljalca značilnosti •
• • (SolidWorks Feature Manager); zadošča klik na
komponento “Primer HSM”;
• določitev modela z izbiro telesa preko grafičnega dela
zaslona; Izberemo katerokoli stranico izbranega telesa.
V obeh primerih se kot 3D geometrija izbere celo telo, v primeru, da imamo površinsko telo
pa je potrebno izbrati vse površine, če je telo sestavljeno iz več površin.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
11
Izberemo končni model po enemu izmed prej pojasnjenih načinov. Izbrani model se osvetli
in se pojavi v spodnjem oknu kot “Solid1”.
Za potrditev izbranega modela v pogovornem oknu “3D Geometry” kliknemo na gumb
. Prikaže se pogovorno okno “Target model” , potrdimo ga s klikom na gumb
.
Ponovno se pojavi pogovorno okno “Milling Part data”.
Sedaj imamo izbrane vse potrebne parametre, ki določajo CAM-kos.
Da zapremo določanje CAM-kos-a in potrdimo izbrane nastavitve kliknemo na gumb
SolidCAM - Primer obdelave HSM
.
12
5. Priprava HSR operacije za grobo rezkanje
V SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z desnim
gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSR. Ta modul omogoča pripravo različnih
3-osnih grobih in pol-finih opravil. Na razpolago imamo različne strategije, ki jih lahko
uporabimo pri rezkanju poljubnih 3D oblik.
Prikaže se “HSR Contour roughing operation” okno za pripravo 3-osnih grobih opravil.
To pogovorno okno najprej uporabimo za pripravo grobega rezkanja orodnega vložka.
Pod “Technology” se nahaja gumb za izbiro strategije obdelave, ki je v osnovi nastavljen
na strategijo šropanje “Contour roughing”. To strategijo pustimo za naš primer šropanja.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
13
5.1 Določitev geometrije
Na levi strani okna “HSR Contour roughing operation” kliknemo na polje “Geometry”,
da se na desni strani prikažejo parametri za pripravo geometrije.
Pri določanju in nastavljanju geomerije za šropanje preverimo samo izbrano geometrijo z
klikom na gumb “Show“. Obarva se geometrija, ki je izbrana za obdelavo.
Spodaj se nahaja parameter toleranca mreženja “Faceting tolerance” ,ki je natančnost,
kako mrežasta oblika 3D modela zapolni realno obliko 3D modela.
Ta parameter je v verziji 2011 vezan na parameter
SolidCAM - Primer obdelave HSM
14
5.2. Kreiranje in nastavljanje orodja
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Tool”, da se
na desni strani prikažejo parametri za določanje orodja.
Pri določanju in urejanju orodja za obdelavo najprej z gumbom “Select“ izberemo orodje.
Odpre se pogovorno okno “Chosing tool for operation“ kjer kliknemo ikono “Add
milling tool
”. Na desni strani se prikažejo tipi orodij, ki jih lahko uporabimo za
grobo rezkanje.
Izberemo orodje tipa “Bull nose mill“.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
15
V tabeli orodja se pojavi orodje št. 1 “Bull nose mill“ na desni strani pa v zavihku “Topology” slika orodja z vsemi potrbnimi dimenzijami.
Za naš primer je potrebno določiti premer orodja “Diameter“ na 50mm in vogalni radij
“Corner radius“ na 5mm.
Ko smo določili dimenzije orodja kliknemo še na zavihek “Tool Data“, da določimo
gibalne parametre orodja.
Vrtljaje orodja “Spin finish“nastavimo na
1300, podajanje “Cutting” na 4000 in podajanje navzdol “Link down” na 3000.
Na koncu z gumbom “Select” prenesemo
kreirano orodje v operacijo.
Kreirano orodje je sedaj prikazano na sredini pogovornega okna “Tool”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
16
5.3. Določanje mej obdelave
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Constrain
boundary”, da se na desni strani prikažejo parametri za določanje mej obdelave.
Obdelava poteka zmeraj znotraj določenih mej. Meje določajo območje obdelave in se lahko
raztegnejo tudi izven delovnega območja za radij orodja ali več.
Najprej preverimo če je tip meje “Boundary type” nastavljen na ustvari automatično
“Created automaticly” in opcija pozicija orodja na delovnem območju“Tool on working area” nastavljena na sredino “Center”.
Za naš primer šropanja je potrebno samo povečati ofset mej obdelave. V polje “Offset
value“ vnesemo vrednost 5mm, kar pomeni, da so se meje obdelave razširile za 5mm na
steno. Če bi vnesli v polje negativno vrednost pa se obdelava zmanjša za vnešeno vrednost.
Z gumbom “Show” si ogledamo določeno mejo obdelave, ki se prikaže kot vijolična
sklenjena kontura okrog modela.
Z gumbom
se vrnemo nazaj na okno “Constrain boundary”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
17
5.4. Določanje prehodov
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Passes”, da se
na desni strani prikažejo parametri za določanje in urejanje prehodov. Na tej strani določimo
tehnološke parametre ki so potrebni za pripravo izbrane SolidCAM HSR operacije.
Okno je razdeljeno na več zavihkov. Za naš primer šropanja pa je pomemben samo prvi
“Passes”, kjer uredimo sledeče parametre:
• Dodatek “Wall offset” in dodatek v smeri osi orodja “Floor offset”. Ta dva parametra
določata modifikacijo premera orodja. Če obdelujemo brez dodatka se obdelava izvrši
točno na obdelovalnih površinah. Pozitivni dodatek pomeni, da se orodje giblje stran od
obdelovalne površine. Pri negativnem dodatku pa orodje prodira globlje v material, od
dejanske površine. Dodatek v smeri osi orodja ima efekt samo pri obdelavi horizontalnih
površin na modelu in ne vpliva na vertikalne površine.
Za naš primer šropanja oba dodatka nastavimo na 0.3mm.
• Korak podajanja “Step down” in prilagodljiv korak podajanja“Adaptive step down”.
Parameter “Step down” določa razmak med prehodi vzdolž osi orodja. Ta parameter je
lahko različen pri prilagodljivem koraku podajanja “Adaptive Stepdown”. V nekaterih
primerih se samo s korakom podajanja ne moremo približati zgornjim robom na obdelovalnih površinah. Parameter “Adaptive Stepdown” doda dodatne nivoje, ki obdelajo
tudi te ostanke. Parameter “Stepdown” kontrolira maksimalni korak podajanja za celotno
obdelovalno površino, parameter “Adaptive Stepdown” pa določa nivoje na položnih
površinah.
Za naš primer šropanja nastavimo korak podajanja na 3mm in poskrbimo, da je vključen
parameter prilagodljivi korak podajanja.
• Z parametrom začenjaj horizontalno izven materiala “Detect core areas” pa določimo
da orodje začenja z obdelavo horizontalno izven materiala če je to mogoče s tem
povečujemo obstojnost orodja in škrajšamo čas obdelave.
Za naš primer šropanja ta parameter vključimo.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
18
5.5. Določanje povezav med prehodi
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Link”, da se
na desni strani prikažejo parametri za določanje in urejanje povezav med prehodi.
Pri šropanju teh parametrov za naš primer ne bomo spreminjali.
5.6. Nastavljanje specialnih parametrov
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Misc.
parameters”, da se na desni strani prikažejo specialni parametri. Teh parametrov za naš
primer ne bomo spreminjali.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
19
5.7. Shranjevanje in izračun operacije
Na spodnji strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na gumb “Save &
Calculate”, da operacijo shranimo in preračunamo. Ko se izračun konča pritisnemo gumb
“Exit“, da zapremo operacijo in v SolidCAM-ovem upravljalcu levo se prikaže kreirana
operacija.
Da se prikažejo kreirane poti obdelave za operacijo šropanja, obkljukamo okno na levi
strani od imena operacije “HSR_R_Cont_izdelek...T1 (1)“.
Da skrijemo poti obdelave za operacijo šropanja kljukico odstranimo.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
20
6. Priprava HSR operacije za grobo rezkanje ostankov
Ponovno v SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z
desnim gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSR.
Prikaže se pogovorno okno za pripravo operacije. Pod “Technology” kliknemo na gumb
strategija obdelave, da se nam odpre padajoči meni strategij. Iz menija izberemo strategijo
grobo rezkanje ostankov “Rest roughing“.
Grobo rezkanje ostankov “Rest roughing“ temelji na čiščenju neobdelanih področij po
predhodni obdelavi z večjim orodjem. SolidCAM po vsaki obdelavi ažurira ostanke materiala
tako, da od definiranega surovca odšteje volumen posameznih predhodnih obdelav. Ta
material predstavlja osnovo za izračun poti orodja. Pri večjih kosih lahko uporabimo več
stopenj rezkanja ostankov.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
21
6.1. Določitev geometrije
Na levi strani okna “HSR contour roughing operation” kliknemo na polje “Geometry”,
da se na desni strani prikažejo parametri za pripravo geometrije.
Parametri tehnologije za grobo rezkanje ostankov ostanejo enaki kot za operacijo šropanja.
6.2. Kreiranje in nastavljanje orodja
Postopek kreiranja in nastavljana orodja je identičen kot pri kreiranju in nastavljanju orodja
za šropanje.
Uporabimo enak tip orodja “Bull nose mill”. Dimenzije in gibalne hitrosti pa so
drugačne.:
• Za grobo rezkanje ostankov je potrebno določiti premer orodja “Diameter“ 16mm in
vogalni radij “Corner radius“ na 2mm.
• Vrtljaje orodja “Spin finish“nastavimo na 3000, podajanje “Cutting” na 2000 in podajanje navzdol “Link down” na 1500.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
22
6.3. Določanje mej obdelave
Meje obdelave ostanejo določene enako kot za operacijo šropanja.
6.5. Določanje prehodov
Tudi pri strategiji grobo rezkanje ostankov je okno “Passes” razdeljeno na več zavihkov.
Za naš primer grobo rezkanje ostankov pa je pomemben samo prvi “Passes”, kjer uredimo sledeče parametre:
• Dodatek “Wall offset” in dodatek v smeri osi orodja “Floor offset” nastavimo enako
kot pri šropanju na 0.3mm.
• Korak podajanja “Step down” za naš primer grobo rezkanje ostankov nastavimo na
1.5mm in vključimo prilagodljivi korak podajanja “Adaptive Stepdown”.
• Vključimo še parameter začenjaj horizontalno izven materiala “Detect core areas”.
Za natančen opis parametrov poglejte poglavje 5.4. !
SolidCAM - Primer obdelave HSM
23
Kako se iskanje ostanko izvede pa določajo parametri v zavihku “Edit Passes”.
Za naš primer teh parametrov ni potrebno prilagajati.
Parametrov “Link” in “Misc. parameters” tako kot pri operaciji šrop ne spreminjamo.
Postopek preračuna in shranjevanja pa je za vse operacije enak.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
24
7. Priprava HSM operacije za fino rezkanje po Z nivojih
Ponovno v SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z
desnim gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSM.
Ta modul omogoča pripravo različnih 3-osnih pol-finih in finih opravil. Na razpolago imamo
številne različne strategije, ki jih lahko uporabimo pri rezkanju poljubnih 3D oblik.
Prikaže se pogovorno okno za pripravo operacije. Pod “Technology” kliknemo na gumb
strategija obdelave, da se nam odpre padajoči meni strategij. Iz menija izberemo strategijo
rezkanje po Z nivojih “Constant Z machining“.
Strategija rezkanje po Z nivojih je sestavljena iz niza kontur, razporejenih ob telesu na različnih
Z-nivojih. Označena površina je obdelana po profilni konturi. Ta strategija je najprimernejša
za fino in polfino obdelavo strmih sten. Z omejitvijo po naklonskem kotu površin (npr. 30
do 90 stopinj) lahko obdelamo le strme površine, medtem ko položne površine obdelamo z
drugo primernejšo strategijo.
7.1. Določitev geometrije
Parametri tehnologije za fino rezkanje po Z nivojih ostanejo enaki kot za predhodnji operaciji.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
25
7.2. Kreiranje in nastavljanje orodja
Postopek kreiranja in nastavljana orodja je identičen kot pri kreiranju in nastavljanju orodja
za šropanje in grobo rezkanje ostankov.
Uporabimo enak tip orodja “Bull nose mill”. Dimenzije in gibalne hitrosti pa so
drugačne.:
• Za fino rezkanje po Z nivojih je potrebno določiti premer orodja “Diameter“ 12mm in
vogalni radij “Corner radius“ na 0.5mm.
• Vrtljaje orodja “Spin finish“nastavimo na 4500, podajanje “Cutting” na 1200 in podajanje navzdol “Link down” na 1000.
7.3. Določanje mej obdelave
Meje obdelave ostanejo določene enako kot za predhodni grobi operaciji.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
26
7.4. Določanje prehodov
Tudi pri strategiji fino rezkanje po Z nivojih je okno “Passes” razdeljeno na več zavihkov.
Za naš primer fino rezkanje po Z nivojih pa sta pomembna samo prvi “Passes” in tretji
“Adaptive Stepdown” meni, kjer uredimo sledeče parametre:
• Dodatek “Wall offset” in dodatek v smeri osi orodja “Floor offset” nastavimo na 0.
• Parameter toleranca “Tolerance” nastavimo na 0.01mm. Vse operacije vsebujejo toleranco, ki vpliva na natančnost kalkulacije poti orodja. Manjša vrednost določi natančnejšo
pot orodja.
• Korak podajanja “Step down” za naš primer nastavimo na 0.3mm in vključimo prilagodljivi korak podajanja “Adaptive Stepdown”.
•
Parameter spodnji nivo “Z-Bottom“,
ki se nahaja v oknu
meje“Limits“ pa določa
najnižji nivo do katere se
obdelava za posamezno
operacijo preračuna in
če je mogoče tudi izvrši.
Ta parameter nastavimo
na -66mm. S tem smo
preprečili obdelavo
spodnjega utora, ki ga ne
želimo obdelati.
V meniju “Adaptive Stepdown” pa nstavimo parametre:
• Minimalni korak podajanja “Min. Step down”, ta parameter
določa minimalni dopustni korak. Nastavimo ga na 0.1mm.
• Preciznost “Precision”, ta parameter kontrolira kako
natančno sistem najde primerno višino na modelu, da vstavi
nove prehode. Preciznost natavimo na 0.03mm.
• Parameter “Profile Step-in”, ta parameter določa maksimalno XY-razdaljo med dvema
obdelovalnima profiloma, ki se nahajata na dveh zaporednh Z-nivojih. Ko sistem izračuna
Z-nivo naslednjega profila, izračuna tudi distanco “Profile Step-in” med njima. Če je
izračunana vrednost večja od parametra “Profile Step-in”, SolidCAM zgosti število prehodov,
vse dokler ni distanca med njima manjša od parametra “Profile Step-in”. Ta parameter
nastavimo na 0.2mm.
Za natančen opis parametrov poglejte poglavje 5.4. !
Parametrov “Link” in “Misc. parameters” tako kot pri operacijah šropanja
ne spreminjamo.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
27
8. Priprava HSM operacije za horizontalno obdelavo
Ponovno v SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z
desnim gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSM.
Prikaže se pogovorno okno za pripravo operacije. Pod “Technology” kliknemo na gumb
strategija obdelave, da se nam odpre padajoči meni strategij. Iz menija izberemo strategijo
horizontalna obdelava “Horizontal machining“.
Ta strategija samodejno zazna vse horizontalne ravnine in pripravi obdelave po sistemu
ofsetiranja. Vsebuje podobne gladilne karakteristike kakor groba konturna strategija. Tudi
povezave so podobne kot pri grobi obdelavi. Prihodi v material so izvedeni spiralno ali s
profilnim poševnim potapljanjem. Gladko povezovanje kontur na nivoju zagotavlja zvezno
gibanje orodja. Določimo lahko poljuben aksialni ali radialni odmik orodja (dodatek na dno
ali steno).
8.1. Določitev geometrije
Parametri tehnologije za horizontalno obdelavo ostanejo enaki kot za predhodnje operacije.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
28
8.2. Izbira in nastavljanje obstoječega orodja
Pri operaciji horizontalna obdelava bomo uporabili orodje od prejšne operacije fino rezkanje po Z nivojih.
Na levi strani okna “HSM contour roughing operation” kliknemo na polje “Tool”, da se
na desni strani prikažejo parametri za določanje orodja.
Kadar hočemo uporabiti obstoječe orodje za novo operacijo, najprej z gumbom “Select“
odpremo pogovorno okno “Chosing tool for operation“ v tem oknu za naš primer
kliknemo na orodje pod številko tri “Tool number“ da ga označimo. Za tem kliknemo na
gumb “Select”, da ga izberemo za operacijo.
Gibalne hitrosti orodja ostanejo enake kot pri prejšni fini operaciji.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
29
8.3. Določanje mej obdelave
Meje obdelave ostanejo določene enako kot za predhodne operacije.
8.4. Določanje prehodov
Tudi pri strategiji horizontalna obdelava je okno “Passes” razdeljeno na več plastnih menijev. Za naš primer horizontalna obdelava pa sta pomembna samo prvi “Passes” in tretji
“Axial offset” meni, ki jih nastavljamo.
V meniju “Passes” določimo:
• Parameter toleranca “Tolerance” nastavimo na 0.01mm.
• Dodatek “Wall offset” nastavimo na 1mm, da se ne dotikamo že predhodno obdelanih
sten z operacijo obdelava po z nivojih.
• Parameter spodnji nivo “Z-Bottom“, ki se nahaja v oknu meje“Limits“ pa določa
najnižji nivo do katere se obdelava za posamezno operacijo preračuna in če je mogoče tudi
izvrši. Ta parameter nastavimo na -66mm.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
30
8.5. Določanje povezav med prehodi
Na levi strani okna “HSM contour roughing operation” kliknemo na polje “Link”, da se na
desni strani prikažejo parametri za določanje in urejanje povezav med prehodi. Okno “Link”
je razdeljeno na več plastnih menijev. Za naš primer horizontalna obdelava pa je pomemben
samo prvi meni “General”
V tem pogovornem oknu za operacijo horizontalna obdelava določimo semer obdelave.
Iz menija “General” za smer obdelave izberemo način obojestranska obdelava “Bi-directional”. S tem ukazom je vsak obdelovalni prehod nasprotno usmerjen glede na predhodnega. Konca prehodov sta med sabo povezana z kratkimi povezovalnim gibom. Za to
strategijo se pogosto uporablja naziv “zig-zag” obdelava.
Parametrov “Misc. parameters” tako kot pri ostalih operacijah ne spreminjamo.
Obdelava po Z nivojih
SolidCAM - Primer obdelave HSM
Horizontalna obdelava
31
9. Priprava kombinirane HSM operacije fino rezkanje po Z
nivojih/horizontalna obdelava
Ponovno v SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z
desnim gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSM.
Prikaže se pogovorno okno za pripravo operacije. Pod “Technology” kliknemo na gumb
strategija obdelave, da se nam odpre padajoči meni strategij. Iz menija izberemo kombinirano strategijo “Combine Constant Z with” z “Horizontal machining“.
SolidCAM nam omogoča, da združimo dve obdelovalne strategije v eno samo HSM operacijo:
obdelavo “Constant Z” z obdelavami “Horizontal, Linear ali 3D Constant step over.
“Constant Z” operacija je primerna za področja z večjim naklonom površin, medtem
ko položna področja bolje obdelamo s horizontal, linear ali 3D constant stepover
strategijol.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
32
Sistem priprave kombinirane operacije je skoraj identičen če bi pripravljali vsako operacijo
ločeno. Združeni strategiji obdelave “Constant Z” in “Horizontal machining“ si delita
geometrijo, orodje in meje obdelave. Tehnološki parametri za preračun prehodov in
povezav med prehodi pa določimo ločeno za vsako strategijo.
Dodan pa je parameter “Machining order”, s katerim določimo katera strategija se bo izvršila
prva in katera druga.
Parametrov “Misc. parameters” tako kot pri ostalih operacijah ne spreminjamo.
10. Priprava HSM operacije obdelava vzdolž robov
Ponovno v SolidCAM-ovem upravljalcu levo kliknemo na na polje opravil “Operations”z
desnim gumbom. Izberemo ukaz Add Operations>HSM.
Prikaže se pogovorno okno za pripravo operacije. Pod “Technology” kliknemo na gumb
strategija obdelave, da se nam odpre padajoči meni strategij. Iz menija izberemo strategijo
“Pencil Milling “.
Obdelava vzdolž robov “Pencil Milling “pripravi poti v obliki enkratnega prehoda vzdolž
ostrih ali zaokroženih robov. Ta obdelava odstrani material, ki ga druge operacije ne morejo
doseči. Uporabljamo jo za odstranjevanje neravnin, ki nastanejo po operacijah, kjer se orodje
giblje prečno glede na rob. Obdelava vzdolž robov je idealna strategija za obdelavo notranjih
robov, kjer so površinske zaokrožitve enake ali manjše kot radij orodja.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
33
10.1. Določitev geometrije
Parametri tehnologije za obdelavo ostanejo enaki kot za predhodne fine operacije rezkanja.
10.2. Kreiranje in nastavljanje orodja
Postopek kreiranja in nastavljana orodja je identičen kot pri kreiranju in nastavljanju orodja
za ostale operacije kadar je bilo potrebno uporabiti novo orodje.
Uporabimo tip orodja “End mill”. Dimenzije in gibalne hitrosti pa so drugačne:
• Za strategijo rezkanje vzdolž robov je potrebno določiti premer orodja “Diameter“
10mm, vogalni radij pa je za “End mill” orodje vedno 0.
• Vrtljaje orodja “Spin finish“nastavimo na 6000, podajanje “Cutting” na 1000 in podajanje navzdol “Link down” na 800.
10.3. Določanje mej obdelave
Meje obdelave ostanejo določene enako kot za predhodne operacije.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
34
10.4. Določanje prehodov
Tudi pri strategiji rezkanje vzdolž robov je okno “Passes” razdeljeno na več plastnih
menijev. Za naš primer rezkanje vzdolž robov pa sta pomembna samo prvi “Passes” in
tretji “Axial offset” meni, ki jih nastavljamo.
V meniju “Passes” določimo:
• Parameter toleranca “Tolerance” nastavimo na 0.01mm.
• Parameter spodnji nivo “Z-Bottom“, ki se nahaja v oknu meje“Limits“ pa določa
najnižji nivo do katere se obdelava za posamezno operacijo preračuna in če je mogoče tudi
izvrši. Ta parameter nastavimo na -66mm.
• Parameter kot “Angle“ pa določa kakšen naklon površin želimo obdelati z operacijo.
N.pr: od 40° - 70° pomeni, da bomo obdelali samo površine, ki imajo naklon od 40° - 70°.
Za naš primer ta parameter nastavimo na 0 - 0. Kar pomeni da bomo obdelali samo pravokotne površine na Z-os koordinatnega sistema.
Parametrov “Link” in “Misc. parameters” ne spreminjamo.
Obdelava vzolž robov.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
35
11. Simulacija obdelav
V kolikor želimo videti simulacijo rezkanja, v SolidCAM upravljalcu levo kliknemo z desnim
gumbom miške na polje opravil “operations” in izberemo simulacijo “Simulate”.
Če pa želimo videti simulacijo rezkanja za posamezno operacijo, v SolidCAM upravljalcu
levo kliknemo z desnim gumbom miške na operacijo, ki jo želimo simuliratiin in izberemo
simulacijo “Simulate”.
Prikaže se nadzorna plošča simulacij.
Tu izberemo vrsto ter parametre simulacije..
Z levim klikom na gumb play
poženemo simlacijo.
Če pa hočemo polek simulacije prikazovati še
podatke simulacije kot so čas obdelave in pozicijo
orodja po oseh X, Y in Z obkljukamo okno
“Show data” in prikaže se okno “Simulation
Data”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
36
Na spodnji sliki vidimo t.i. Host CAD simulacijo. To je simulacija, ki prikazuje samo izdelano
pot orodja in se izvrši neposredno v SolidWorks okolju.
Na nadzorni plošči simulacija izberemo jeziček SolidVerify, z tem smo izbrali solid simulacijo,
ki nam prikazuje realno odvzemanje materiala, in nas opozarja na morebitne trke.
Omogoča pa nam tudi analizo ostankov ter morebitna zarezovanja v kos.
V kolikor želimo način simulacije, ki se ustavi po vsakem opravilu, le-to zaženemo z klikom
na gumb
.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
37
12. Izdelava G-kode in izhod iz SolidCAM-a
Če imate originalno ali veljavno licenčno verzijo programa zaščiteno s ključem lahko izdelate
prave NC programe. Opcija G-kode ni aktivna pri demo verziji SolidCAM-a.
Za izdelavo G-kode, z desnim klikom kliknite na polje Operations v SolidCAM upravljalcu
in iz podmenija izberite ukaz G-code All>Generate.
Če pa želimo izdelati G-kodo samo za posamezno operacijo z desnim klikom kliknemo na
operacijo G-code>Generate. Pojavi se okno “GCode File Name“ v katerega vpišemo
ime G-kode in ga potrdimo z gumbom OK.
Kam in kako pa se bo kreirana G-koda shranila pa je odvisno od nastavitev SolidCAM-a.
SolidCAM nam omogoča, da lahko izberemo različne CNC-kontrolnike za izdelavo zapisa
DIN/ISO G kode brez spreminjanja nastavitev za obdelave.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
38
Primer generirane G-kode za Heidenhain CNC krmilje je prikazana spodaj.
13. Izdelava poročila za operaterja
Če želimo poleg G-kode operaterju na CNC stroju posredovati še dodatne informacije
potrebne za pravilen potek dela, je potrebno izdelati poročilo o CAM-Kos-u.
V SolidCAM drevesni strukturi z pomočjo windows
orodja izberem eno ali več operacij hrati, nato klik z
desnim gumbom in iz menija izberem orodje “Tool
Sheet”.
Prikaže se novo pogovorno okno “Tool Sheet Extra
Parameters“.
Iz padajočega menija “Style” izberem željeno predlogo za poročilo in kliknem “Generate”
SolidCAM - Primer obdelave HSM
39
Generirano poročilo se pojavi na zaslonu, sledi desni klik in shrani kot...
Ko smo z pripravo programa zaključili zapremo kreiran program tako, da z desnim gumbom kliknemo v SolidCAM drevesni strukturi na “CAM-Part” in iz menija izberemo
“Close”.
SolidCAM - Primer obdelave HSM
40