Siemens PLM Software CAM - · PDF file Прогрессивные алгоритмы...
Transcript of Siemens PLM Software CAM - · PDF file Прогрессивные алгоритмы...
Около 30 лет на рынке
Один из крупнейших поставщиков: доля рынка -
около 14%
40,000 установленных рабочих мест
Отличная репутация пакета NX CAM
Широкий ряд возможностей по
программированию обработки
Глобальное присутствие
Siemens PLM Software как
поставщик CAM решения
Пресс-формы и Штампы
Призматические детали
Детали сложных форм
NX CAM – Широкий ряд возможностей
Оптимизация
подачи
Черновая доработка Оптимизированная по Z
Траектория обтекания
электроэррозионная
Поддержка высокоскоростной обработки
Синхронизация точек траектории
Обработка штампов и пресс-форм
Обработка призматических деталей
2D геометрия
Коррекция инструмента Текущее состояние заготовки
Симуляция станка
(многофункциональные
станки)
5-осевая позиционная
(обработка с нескольких
сторон)
Обработка на основе элементов Развитая токарно-
фрезерная обработка
Обработка деталей сложной формы
5-осевая по Z уровням 4-осевая обработка 5 -осевая по поверхности 5-осевое профилирование
Автоматическое отклонение
оси инструмента Обработка моноколес
Симуляция станка в G-кодах
(многофункциональные станки) 3D коррекция
Концепция мастер - модели
CAM - Расчет УП
Концепция Мастер-модели – деталь или сборка
создается только 1 раз и далее используется в
других модулях без изменения исходной модели.
Концепция мастер модели обеспечивает:
Параллельную коллективную работу, что
существенно сокращает цикл разработки и
изготовления изделий.
Разделение ответственности через права
доступа.
Ранний контроль качества
Ассоциативное обновление данных при
изменении исходной модели,
Модели отливки и стержней
Модели оснастки
Мастер-модель
NX PMI (ТУ)
Электронная модель изделия - документ, содержащий электронную геометрическую
модель детали и требования к еѐ изготовлению и контролю (включая предельные
отклонения размеров, шероховатости поверхности и др.)
• Размеры
• Допуски
• Обработка
• Шероховатость
• …
Анализ
Производство
Контроль
Чертежи
Управление
данными
Повторное использование
Повторное использование
Повторное использование Проектирование
с PMI
Повторное использование
Совместная
работа
PMI – Повторное использование данных
NX CAM – Чтение данных в различных
форматах
Parasolid, ACIS,
STEP, IGES, VDA,
DXF
Solid Edge
SolidWorks
CATIA Autodesk
NX
I-deas
CAD Neutral
CAD независимая система хорошо работает практически с любыми CAD ресурсами
www.nslabs.ru (831)258-34-47
Синхронная технология
Доработка моделей для
производства – Удаление или упрощение элементов, которые будут
получены другими операциями, для улучшения качества
программ.
Проектирование заготовки – Модель заготовки для корпусных деталей часто можно
создать на основе модели детали путем удаления
элементов, смещения и замены граней и т.п.
– Модели стержней для литьевой оснастки
Проектирование приспособлений – Эту задачу часто выполняет технологическое
подразделение и удобно выполнять проектирование с
привязкой к детали
(831)258-34-47
Высокоскоростная обработка
•NX имеет специальные операции и параметры
для высокоскоростного фрезерования деталей,
в т. ч. из закаленных сталей.
Специальные методы
черновой обработки для
поддержки постоянной толщины
стружки и сохранения высокой
скорости удаления материала.
Черновые и получистовые
методы позволяют оставить
постоянный припуск под
чистовую обработку.
Методы сглаживания
траектории позволяют
сохранить высокой подачу и
качество поверхности.
Погружное фрезерование (Plunge Milling)
Удаление материала вертикальными врезаниями (обычно с
перекрытием).
Большая скорость съема материала при достаточной жесткости Z оси
станка
Особенно эффективна для черновой обработки глубоких карманов
Подходит для чистовой обработки высоких стенок из-за их меньшего
отжатия.
Автоматическое
определение порядка
проходов
Перенос заготовки (IPW Flow)
Предыдущий переход задается указанием родительской группы
Все операции в исходной родительской группе учитываются
Для переноса не используются системы координат
Преимущества :
• Ассоциативная связь между
заготовками на различных установах
• Быстрое и корректное внесение
изменений
2.5 – осевое фрезерование
Различные опции программирования Ручные и полностью автоматизированные
методы программирования.
Обработка на основе элементов.
Поддержка высокоскоростной обработки.
Доработка на основе автоматического учета
остаточного материала.
Автоматический контроль столкновений
инструмента и держателя
2.5-осевое фрезерование обычно
используется для обработки призматических
деталей общего машиностроения
Точный вывод траектории
Распознаются плоскости, цилиндры, конусы,
Траектория более гладкая и строгая (меньше шумов)
optimized
Особенности
• Траектория подобна обтеканию жидкости
вдоль топологии модели, независимо от
способа создания модели
• Автоматически формируются линии потока
по границам области обработки
• Промежуточные проходы интерполируются
• Как результат, превосходное качество
поверхности, уменьшение износа и
вероятности поломки инструмента
Обработка по потоку (Streamline)
www.nslabs.ru
Прогрессивные алгоритмы расчета в
NX CAM
– Синхронизация точек траектории – улучшает качество поверхности и
обеспечивает более плавную работу приводов,
– Оптимизация подачи существенно снижает колебания нагрузки,
– Учет текущего состояния заготовки, автоматический поиск
необработанных зон,
– Специальные параметры и операции для высокоскоростной
обработки
– Коррекция инструмента, в т.ч. 3D коррекция при 5-осевой обработке
Преимущества:
Улучшение качества обрабатываемой поверхности
Плавность работы приводов станка
Увеличение производительности
Повышение стойкости инструмента
Синхронизация точек траектории
Синхронизация точек траектории
Точки траектории синхронизируются
между проходами. , т.е. согласуются в
поперечном направлении, что
благоприятно сказывается на работе
приводов при интерполяции.
Преимущества:
Улучшение качества обрабатываемой поверхности
Плавность работы приводов станка
•Точки сихронизированы
Контурные операции с учетом
заготовки
Поддержка Blank/IPW на всех контурных
операция (Surface Contouring)
При многопроходности проходы могут быть
ограничены ЗвПО (опционально) для исключения
«резания воздуха»
Траектория переупорядочивается для
минимизации числа врезаний и отводов
Оптимизация подачи
Анализирует траекторию на предмет удельного
объема снимаемого материала и назначает подачу,
чтобы эта величина была постоянной
Увеличивает производительность и стойкость
инструмента
Material Removal Rate
Feedrate
Обработка вдоль углов
• Независимые шаблоны для
наклонных и ненаклонных
участков
• Обработка сверху вниз
5-осевая обработка в NX CAM
• Гибкое управления ориентацией оси
инструмента.
• Операции Профиль по контуру
автоматически позиционируют
инструмент по стенкам для обработки
боковой стороной.
• Специализированный модуль по
обработке моноколес, импеллеров,
шнеков существенно ускоряет
программирование обработки.
• Трансформация 3-осевых операций в
5-осевые позволяет использовать более
короткий, следовательно более жесткий
инструмент
Обработка поверхностей – Профиль
по контуру
Простая 5-осевая обработка карманов и
внешних стенок
– актуальна для авиационных компонентов
Одношаговая
обработка
карманов
Автоматический наклон инструмента
• Преобразует 3-осевые
операции в 5-осевые
• Наклон инструмента задается
автоматически для того, чтобы
избежать столкновений, и
только там, где необходимо.
• Поддерживаются операции:
• Z-Level
• Surface Contouring
• Area Milling
• Flowcut
Обработка импеллеров
Автоматическая чистовая
лопатки и разделителя
Оптимизированная чистовая
для обработки ступицы
Гибкая 5 осевая
непрерывная черновая
Поддержка остаточного
материал
• Специализированные операции
для программирования
моноколес и импеллеров
Черновая
Черновая доработка
Чистовая лопатки / разделителя
Чистовая ступицы
Обработка скругления
Чистовая скругления Преимущества
• Уменьшение времени
программирования до 50%
Токарная обработка
Широкий ряд стратегий
обработки.
Работа как с 2D контурами,
так и 3D моделями.
Управление осью C.
Гибкое управление
элементами контура
Автоматическое
использование текущего
состояния заготовки (IPW)
при расчете.
Черновая и чистовая
• Черновая
Широкий ряд стратегий.
Контурная черновая Линейный Зиг Зигзаг с погружением
• Чистовая
Широкий ряд стратегий и
параметров.
Гибкое управление элементами
контура
Программирование
многофункциональных станков
•Токарно-фрезерные
многофункциональные станки
используются для
высокопроизводительной обработки
деталей с минимумом перестановов
• Использует все возможности современных многофункциональных станков для фрезерных, сверлильных и токарных операций, включая одновременную фрезерную обработку по 5 осям
• Менеджер синхронизации обеспечивает отображение симуляции траектории инструмента для каждого канала
• Автоматическая генерация ”Заготовки в процессе обработки” при выполнении различных типов операций (фрезерные и токарные)
Каналы и рабочие органы
Главный шпиндель
Контршпиндель
(831)258-34-47
Обработка на основе элементов
•Обработка на основе элементов может
использоваться для обработки
корпусных деталей, а также
стандартных элементов пресс-форм и
штампов, т.е. деталей, имеющих много
отверстий, пазов, карманов.
Уменьшение времени программирования
до 90%.
Автоматическое распознавание
элементов – отверстий, пазов,
карманов и т.д.
Создание унифицированных
процессов обработки на основе
библиотеки правил.
Учет данных технических условий
(PMI) при создании операций.
Редактор правил обработки для
настройки библиотеки под условия
конкретного производства.
Элементы на основе цвета и атрибутов
Распознавание на основе цвета и атрибутов Определение типов элемента на основе критериев в редакторе правил обработки
(MKE)
Добавление атрибутов грани и PMI к элементу
Ориентировано на сложные элементы
Требует “разметки” модели для производства
Шаблоны
•Шаблоны обычно используются для
автоматизации программирования
подобных деталей
• Шаблоны – это один из
наиболее мощных способов
автоматизации подготовки УП
в NX.
Используются преднастроенные
процессы и шаблоны для
ускорения программирования.
Гарантируется использование
предпочтительных методов и
инструментов.
Легкость создания новых
шаблонов и модификации
существующих.
Данные о режимах обработки
Библиотека режимов обработки
Режимы резания назначаются по
5 параметрам:
обрабатываемого
материала,
метода обработки,
материала инструмента
Диаметр инструмента
Длина инструмента
Промежуточные значения
интерполируются
Возможно связать режимы
резания с отдельным
инструментом
Возможность импорта данных
Постпроцессор
Постпроцессор,
интегрированный в NX.
Доступ к On-line библиотеке
для зарегистрированных
пользователей.
Генератор постпроцессоров
для настройки новых
постпроцессоров или
модификации
существующих.
Оптимизированный вывод
для систем управления
Siemens.
Поддержка контроллеров SINUMERIK
NX CAM
Оптимизированный вывод
циклов и специальных
функций SINUMERIK
Дополнительные опции в
NX CAM
Оптимизированный
постпроцессор NX
CAM –
Автоматически или
вручную
добавляемые опции
для SINUMERIK
TRAORI
(simultaneous
5 axis machining)
CYCLE 832
(баланс качества,
скорости и точности)
CYCLE800
(frame command –
3 + 2 machining)
Примеры
команд
SINUMERIK
Controller
Симуляция работы станка
Интегрированная симуляция работы
станка устраняет необходимость
проверки программ на станке.
Симуляция обработки в кодах
УП (G-кодах).
Симуляция на основе
траектории для быстрой
проверки
Симуляция на основе
виртуального контроллера
(VNCK) для Sinumerik для более
точного учета динамики станка и
временных оценок.
www.nslabs.ru (831)258-34-47
Симуляция работы станка
Основанная на траектории. Не определяет ошибки постпроцессора
На основе контроллера На основе G-кода, с поддержкой специальных функций и динамики станка
Виртуальная машина
Интерфейс УЧПУ
Симуляция станка На осное контроллера
VNCK
встроен
Верификация траектории
Деталь и инструмент
Симуляция станка На основе траектории
Симуляция станка На основе G-кода
Реалистичность
(без учета постпроцессора)
Реалистичность (геометрически точно)
Реалистичность
(с учетом динамики работы)
В стандартной поставке
Для Sinumerik840D (совместно с поставщиками
станков)
Разработка постпроцессоров и симуляции станков
с ЧПУ
Проект разработки постпроцессора и симуляция работы станка PAMA Speedram 1000. Особенность реализации поддержка 3-х исполнений: Фрезерная; Токарная; Пятиосевая.
ОАО «Уральский завод тяжелого машиностроения»
Внедрение технологического решения на базе NX CAM
•Предприятие: ОАО «Уралмашзавод» •Отрасль: Машиностроение •Системы: NX CAM.
ЗАВЕРШЕН.
О компании ОАО «Уралмашзавод»
ОАО «Уралмашзавод» (ОАО «Машиностроительная корпорация „Уралмаш“», «УЗТМ») — машиностроительное предприятие в городе Екатеринбурге, одно из крупнейших в России. Введено в эксплуатацию в 1933 году. В настоящее время завод производит оборудование для горнодобывающего комплекса, металлургии, цементной промышленности, энергетической отрасли, подъемно-транспортное, гидротурбинное и другое оборудование.
Модуль измерений
• Позволяет добавить в УП команды
управления измерительным щупом
• Поддерживает циклы Renishaw для
калибровки и измерения
• Визуализация и симуляция движений щупа с
контролем столкновений
• Поддержка постпроцессорами циклов
Renishaw для основных систем ЧПУ
Возможные области применения:
• Присутствие детали
• Идентификация детали
• Установка нулевой точки
• Измерение детали, изменение величины
коррекции инструмента
• Адаптивная обработка
• Контроль инструмента
(831)258-34-47
Модуль измерений
• Программирование непосредственно по конструкторским и технологическим требованиям (CAD модель и PMI)
• Импорт 3D геометрии через различные трансляторы
• Программирование с учетом особенностей КИМ (в контексте сборки)
• Использование широкого ряда элементов контроля и типов допусков
• Автоматическое обновление программ за счет ассоциативности
CAD модель и модель КИМ
Задание метода
Траектория щупа
Модуль измерений
• Сокращение до 80% времени
программирования за счет
автоматизации:
• Создание элементов
• Определение допусков
• Создание траекторий
• Достигается быстрое,
повторяемое программирование
КИМ, требуется меньшая
квалификация
Автоматизация
программирования по CAD
модели
CAD модель с PMI
Создание программ
NX CAM – в процессе управления
данными для задач производства
NX CAM – в процессе управления
данными для задач производства
Интеграция NX CAM с модулями Teamcenter .
Планировщик процессов изготовления и Библиотека
ресурсов
Выбор режущего инструмента из
каталога
• Каталоги поставщиков инструмента
• Открытая платформа для различных поставщиков
• Поддержка стандартов DIN4000 / ISO13399
• Разработка выполнялась Siemens совместно с поставщиками
инструмента (Sandvik, Iscar, Schunk, ...), которые имеют свои
собственные каталоги
Согласовано:
1. Классификация,
2. Атрибуты инструмента,
3. 3D представление инструмента
Планирование процессов
изготовления
Нормирование
основных материалов – параметры Заготовки, нормы
расхода материала
Маршрутно-
операционное
описание ТП –
Маршрутная карта, операции,
переходы, ресурсы, эскизы
УП для ЧПУ – данные по
обработке ЧПУ
Трудовое
нормирование – трудовые
ресурсы, карты трудовых
нормативов
Управление технологическими
данными. Классификатор.
Классификатор
операций – операции,
переходы механической
обработки
Классификатор РИ –
информация по РИ для
автоматического подбора в
модуле CAM
Классификатор
изм/слес/всп
инструмента – код,
наименование, параметры
Классификатор СТО –
3D модели для обработки ЧПУ
Спасибо за внимание!
Вопросы?