通过仿真验证加工

虽然数控验证软件可用已有十多年,最近的技术的发展使我们进入一个新时代使模具数字化制造的建设者是更快,更准确、更高效,同时用更少的资源创造更高质量的部件。bet188娱乐城什么开始作为一个简单的“部分程序检查工具”近15年前已经发展成为一个强大的制造业软件套件能够整个数控机床仿真,详细的模型分析,全自动加工路径优化和一个工程师可以通过关闭循环创建虚拟模型数字制造的加工零件,可以利用CAD系统。

为什么数控验证?

有许多错误的机会在刀具轨迹生成过程:数控程序员可以使错误(手动或不正确使用CAM系统);计划可以被误读;CAM系统可能不正确地创建刀具轨迹程序;或后处理器可能不正确地生成数控机床指令。因为潜在的误差在CAM过程,加工路径应该验证之前切割金属。没有测试新项目风险机床崩溃,损坏设备/持有人,破碎的刀具,生产加工时间,甚至可能伤害的损失。

通常有两种类型的非计算机刀具轨迹验证可用。首先,数控程序员可以手动验证程序。该方法相对用处不是最简单的工作。手动验证是耗时的,容易出错且不实际对于今天的更复杂的模具工作。bet188娱乐城

第二个方法是加工测试原型的一部分,通常一些软的材料如泡沫、蜡、木或renboard。这种方法要求数控机床的生产测试。商店还必须吸收安装和拆卸成本,运营商的劳力支出的时间和材料的成本。如果检测到一个问题,程序必须送回编程部门纠正。一旦固定,测试周期重新开始。这个周期可以成本公司很多,最高模具(芬顿,MI)学年前。在商店的分析显示,15%的机器可用时间被用来测试新的数控程序。“我们不得到报酬来测试新的数控程序,”乔指出玻璃、高级数控程序员。实现数控软件验证后进入他们的生产环境中,他们几乎消除了证明浪费时间和释放能力最高的15%以上现有的机床。“我们不仅能找到并消除任何错误或问题点在我们的数控程序,我们发送一个更好,更高效的程序商店,”报告玻璃。

验证项目提前消除或显著减少一部分的时间和金钱被传统的证明过程的一部分。因为错误是发现在部分程序发送到车间,昂贵的机床资源、材料和操作时间不需要(见图1)。

车间的使用编程介绍一套新的担忧。通常,原始客户CAD数据必须条件或修改车间编程系统和机器操作员的工程师。这是必要的,因为原始数据是不合适或者刀具轨迹切割从原始模型创建的东西,如插入或电极。因为增加的工程步骤,添加错误的机会与原客户刀具轨迹模型的验证是至关重要的。

同时,车间编程系统,就其本质而言,产生偏置保守。基于切削条件优化进料速度可以节省大量的时间。

分析模型并验证设计意图
加工的部分几乎有几个优点时部分分析。用户可以放大细节领域,可以很容易地横截面模型或查看它在透明模式下检查区域,否则不可能看到的,比如钻洞的交集。

测量工具可以确定最后的确切尺寸加工件(与设计模型,它可以非常不同的)程序之前离开电脑。用户可以检查壁厚、卷、深度,差距,距离,角度,孔直径,半径,扇贝高度和边缘。

从模具工具被设计成可以加工,设计可能bet188娱乐城经过几个人,甚至公司部门、CAD / CAM系统。很难判断刀具轨迹准确地反映了原始设计模型。没有验证数控软件,可以肯定的是,唯一的办法是削减部分和第一篇文章检验。但随着软件,数控加工的结果可以比较原始的CAD设计模型,以发现任何差异。在这里,美丽的计算机技术嵌入CAD模型在虚拟股票。验证数控程序模拟加工,股票被移除,将会发生在真正的数控机床。然后用户可以设置一个宽容的距离值的设计模型。宽容可以根据需要紧密或松散。如果刀侵犯到公差区域或接触设计模型,软件突出冒犯刀具轨迹记录一个错误。遗留下来的余料切割操作的地区也可以检测到。 The programmer can then correct these areas in the toolpath before machining a production part(见图2)。

先进的数控操作:刀具轨迹优化加工路径验证也解决了成本与生产机械工厂负荷等因素有关,过多的加工时间,进度压缩、机器和刀具磨损和劳动力成本。通过选择理想的进料速度驱动数控机床,数控验证软件能够减少所花费的时间机器零件,提高部分质量,减少机器和刀具磨损,使整个购物更有效率和更有利可图(见图3)。

与今天的切割工具、材料和刀具轨迹自动生成软件,越来越重要使用合适的进料速度每减少刀具轨迹。但确定和设置最佳进料速度提出了许多问题。一个不正确的估计可以打破刀具,夹具或废弃部件损坏。出于这个原因,通常只使用一个或两个保守的进料速度。通常情况下,选中的进料速度刀具寿命之间的妥协,周期时间和遇到的最糟糕的切削条件。

这些“坏”进料速度很好削减删除最多的材料或遇到的最糟糕的切削条件。不幸的是,这些缓慢,速度控制不好浪费时间,增加成本,在其他地方制造切削条件差的部分。即使程序员知道最优进料速度为每个切割,使用插入刀具轨迹的程序耗时且容易出错。在这里,软件技术使之美是什么之前不可能变成一个简单的现实。

自然,数控验证软件是一个基于知识的加工系统:它知道一切关于刀具轨迹和工件在刀具轨迹形状的变化。它知道多少材料移除在每一段在刀具路径;它知道有多深或宽刀被埋在材料;它知道确切的切角;它知道即将到来的节等。因此数控验证软件在一个真正独特的地位能够确定最佳进料速度的加工操作。

程序读取数控刀具轨迹文件并将运动分为若干小段。在必要时,根据每一部分的材料去除量——它分配每个切削条件的最佳进料速度。前提很简单:随着刀具接触更多材料,进料速度降低;那么材料移除,相应的进料速度加快。然后,不以任何方式改变刀具轨迹的轨迹,软件输出在必要时改善进料速度插入一个新的路径。

结果是戏剧性的。模具尺寸是模具制造商Kentwood, MI,使用数控验证软件减少所花费的时间创建3 d形式站死。“我们优化粗削减,第一和第二半精加工业务,和轮廓re-machining或半径选择的操作(清理删除任何剩余的材料),“杰夫•阿伯特说CAD的领袖。“我们的CAM系统生成优秀的偏置,但不是很有效的。我们可以把时间花在空气减少到最少。结果是,我们经常拯救我们的加工时间至少三分之一。在一些我们长期的工作,这可能意味着一些相当大的储蓄。举个例子,在一个程序优化进料速度后,我们节约价值约3500美元的机器时间单独一部分。”

在过去的几年中,不同的软件优化技术已经发展到最适合粗加工和半精加工/完成操作。在粗,目的是去除尽可能多的材料尽快。验证软件使刀具在其最大安全速度进军材料不同切削条件。使用时所学知识验证路径(物质的量被每个切段),它能够确定每一部分的材料去除量的刀具轨迹和分配最佳进料速度。进料速度是决定使用数控程序员提供的信息和/或机床操作员。例如,虽然粗钢模具型腔,材料可以在一个恒定的轴向深度,但减少的径向宽度可bet188娱乐城以从减少减少有很大的不同。修改软件确保饲料保持恒定体积去除率。

在半精加工和精加工业务,芯片负载通常相差很大的工具配置文件通过在工件的轮廓粗削减和近净形状。这里,优化软件考虑刀具接触材料和调整进料速度保持恒定的芯片负载。结果提高刀具寿命和高质量的表面光洁度。这是尤其重要的提示切割时球立铣刀或轮廓线的表面时一个小场(半精加工或精加工工具钢模具型腔,例如)。bet188娱乐城

高速加工是另一个领域,进料速度优化起着重要的作用。在高速加工,刀具接触材料是至关重要的。进料速度过低会产生颤振、振动和加工硬化。这导致可怜的表面装饰和过早刀失败。芯片负载过高导致过度削减压力和不安全的情况下可能会导致工具,主轴,夹具或机器失败。调整进料速度保持恒定的芯片负载或体积去除率有助于减少这些问题,刀具制造商推荐的解决“芯片薄”的问题。尤其有效优化与球立铣刀高速完成很小的材料在哪里删除在进料速度高,主轴速度。主轴转速也可以优化保持恒表面速度的最大接触刀具直径。根据机器的能力,恒表面速度优化可以帮助改善表面光洁度。

也有某些神话高速加工数控验证软件的整个概念可以帮助消除。

减少加工时间,改善部分质量和减少机器和刀具磨损并不是唯一的好处使用数控偏置验证软件优化,根据海关死&工程(奥本山,MI)。说杰克Flietstra,凸轮的程序员”,我们目前优化粗削减,并把它使用的过程中对我们的半精加工和精加工削减。我们已经看到一些很好的结果。我们没有预料到的一个好处就是生产力的跳我们因为我们的机械师现在可以参加另一份工作,而机器满负荷。他们不必担心出境或入境运动发生在太高的进料速度,打破一个工具或破坏了一部分。”

关闭循环生产

发明以来,第一个数控机床,数控编程语言和CAD / CAM系统,制造工程师需要一个精确的电子模型的初始和材料的状态。很难自信地偏置创建后续操作没有一个准确的代表最初的材料。精度、效率和“正确性”取决于材料的初始几何形状。获得正确的几何形状工件的CAD / CAM在每个生产阶段的环境有助于避免问题在创建后续削减。直到现在,唯一的方法来创建一个进程内的CAD模型和昂贵,劳动密集型、容易出错和不准确的方法。

今天,随着数控验证软件,是需要点击几下鼠标出口减少模型作为一个进程内的CAD模型。用户可以创建任何阶段的CAD模型在加工过程中,完成与加工特性,比如黑洞,鱼片,圆角半径,口袋地板和墙壁。这项技术的使用是有限的想象力的制造工程师,并可能包括:

读:推进模具新技术bet188娱乐城

• 简化工艺规划(规划多个设置或进行加工;避免问题编程随后削减;消除试图“可视化”材料的几何形状在每个阶段的加工)。
• 逆向工程(更新设计模型或流程,以反映真正的完成了一部分;执行机械分析“切断”部分)。
• 利用遗留数据(创建CAD模型从旧APT或刀位点程序更新、修改或设计配件)。

这是一个全新的技术,但moldmakers已经设计创新的方法来为他们工作。bet188娱乐城例如,韦伯的镍工具技术部门制造有限公司(安大略省米德兰)使用一个模型出口程序来创建铸件更快和更容易。韦伯设计师创建大型铸件芯棒(主可重用模型)等汽车零部件的生产镍壳模具仪器面板。bet188娱乐城实施这个项目之前,生成CAD为这些大型铸件表面的过程是一个耗时的,劳动密集型的过程。他们用堆焊软件CAD模型创建铸造模式,但这些部分可以有成千上万的复杂表面,经常消失或崩溃而创建抵消CAD曲面模型。常常需要几天或更长时间,手工修剪,删除、弥补和修复表面数据。

改善过程中,设计师在韦伯力削弱的刀具轨迹验证软件程序和出口部分的铸造模型。然后创建一个路径来降低铸坯。“我们尝试第一部分是一个仪表盘铸造、“尤尔根•Kreisel说系统经理。“我们创造了数控程序将完成仪表盘使用1”球。然后我们跑它通过验证软件使用一个2”球。这创建了一个1/2”削弱。我们出口的IGES文件表面铸造,铸造的数控程序模式。整个过程用了不到两个小时,没有人力要求,然而,人工创建相同的模式可能会花费一个设计师几天。”