Особенности современной системы автоматизированного проектирования

Опубликовано admin Июн 5, 2014 в Деревообрабатывающие станки

Практически каждое промышленное предприятие, занимающееся обработкой материалов резанием, сегодня имеет у себя в арсенале станки с числовым программым управлением(ЧПУ). Отличительной особенностью станков с ЧПУ от обычных станков с ручным управлением является то, что перемещение исполнительных органов (инструментов) осуществляется электроникой при помощи управляющих программ. Кроме того станки с числовым программмным управлением представляют собой быстропрограммируемые технологические системы, благодаря использованию современных CAD/CAM постпроцессоров, что является особенно эфективно для автоматизации мелкосерийного и среднесерийного производства. Благодаря своей технологической гибкости осуществлять быстрый переход на изготовление новых деталей гораздо проще! Монтаж демонтаж оборудования данного типа выполняется исключительно специализированными фирмами.

Очевидным плюсом в данном случае является и производственная гибкость, которая позволяет использовать проверенную и отработанную программу неограниченное число раз, а для обработки другой детали необходимо всего лишь заменить программу. Кроме того по одной и той же программе изготавливается неоднократно необходимое количество практически тождественных, вполне сходных деталей с требуемым качеством по чертежу (условиям применения), при этом конфигурация таких деталей может быть сколь угодно сложной, как например формообразующие элементы штампов, пресс-форм. Современная система автоматизированного проектирования позволяет точно рассчитывать время на обработку заданной партии изделий, что даёт возможность создавать необходимый такт производства и в максимальной мере загружать оборудование, для своевременного выполнения сроков по изготовлению.

Методы программирования:

1. ручное программирование.
2. программирование на пульте УЧПУ.
3. программирование при помощи CAD/CAM систем.

Рассмотрим более детально каждый метод. На сегодняшний день метод ручного программирования является самым утомительным занятием. Однако все все технологи-програмисты должны иметь чёткое представление о техноке ручного программирования не зависимо от того, как на самом деле они разрабатывают управляющие программы. Это как своего рода начальное обучение в школе, которое даёт базу для последующего образования. Кроме того в странах постсоветского пространства ещё существует немало предприятий на которых используется метод ручного программирования. В действительности, на заводах в большинстве случаев имеет несколько станков с ЧПУ, а производимые детали довольно-таки просты, то грамотному специалисту намного проще работать и без средств автоматизации собственного труда.

Метод программирования на пульте УЧПУ приобрёл особую популярность лишь в последние годы. Это связано с техническим развитием систем с ЧПУ, улучшением их интефейса и возможностей. В этом случае программы создаются и вводятся прямо на стойке ЧПУ с использованием клавиатуры и дисплея. Современные системы ЧПУ позволяют работать максимально эффективно, что немало важно в современном стремительно развивающемся рынке, который требует постоянного обновления номенклатуры изделий. Например, оператор станка может произвести верификацию УП или выбрать требуемый постоянный цикл при помощи специальных пиктограмм и вставить его в код управляющей программы.

Метод написания программ с использованием CAD/CAM систем позволяет перевести процесс создания программ обработки на более высокий уровень. Работая с CAD/CAM системой , технолог-программист избавляет себя от сложных расчётов траекторий движения подвижных (рабочих) частей станка и получает инструменты,в значительной мере увеличивающие скорость написания управляющих программ для станков с числовым программным управлением. При данном методе написания программ уже невозможно обойтись без знания специальных продуктивных инструментов, таких как CAD-система (computer-aided design-компьютерная поддержка проектирования) необходимая для автоматизации решения задач проектирования изделий, а так же создания и оформления конструкторской и технической документации, CAM-система (computer-aided manufacturing-компьютерная поддержка изготовления) автоматизирует расчёты траекторий перемещения рабочих органов на станках с числовым программным управлением и обеспечивает разработку управляющих программ для необходимых условий обработки и конкретно подобранного оборудования, CAE-система (computer-aided engineering-компьютерная поддержка инженерных расчётов) необходима для для решения широкого круга инженерных задач, к примеру, таких как расчёт прочностной расчёт конструкции, анализ процессов теплообмена, происходящих в системе, расчет гидравлических систем, механизмов, работающих под нагрузкой. В симбиозе данные технологии позволяют обеспечить пользователя достаточно большим количеством инструментов для решения очень сложных и технически сложных задач.

Схема работы CAD/CAM систем:

Самым первым и главным шагом в автоматизированной системе технологической подготовки производства является создание 2D-чертежа или 3D-модели с использованием CAD-систем. Далее электронный чертёж (2D) или 3D-модель детали импортируется в CAM-систему. На основании полученных данных технолог-программист обозначает поверхности обработки, основные и вспомогательные технологические базы, выбирает стратегию обработки, режущий инструмент, рассчитывает и задаёт режимы резания. Система, в свою очередь, производит расчёты траекторий перемещения инструмента. После этого в CAM-системе производится визуальная проверка (верификация) созданных траекторий, при этом наглядно видно наличие каких-либо ошибок, обнаружив которые программист сразу же может устранить (исправить), вернувшись к предыдущему этапу и откорректировать его. Результатом проделанной работы является написание код управляющей программы. Формируется этот код при помощи постпроцессора, который форматирует управляющую программу под требования определённого станка с системой числового программного обеспечения.