Installation

PartMaker : développement automatisé de programmes de contrôle pour les équipements CNC modernes. Création de programmes pour machines CNC Développement automatisé de logiciels pour machines CNC

Vous pouvez écrire des programmes de contrôle sur un ordinateur dans un bloc-notes, surtout si vous êtes bon en mathématiques et disposez de beaucoup de temps libre. Ou vous pouvez le faire directement sur la machine et laisser tout l'atelier attendre, sans vous soucier de la pièce supplémentaire. Il existe une troisième façon d’écrire – une meilleure n’a pas encore été inventée.

Une machine CNC traite une pièce selon un programme G-code. Le code G est un ensemble de commandes standard prises en charge par les machines CNC. Ces commandes contiennent des informations sur où et à quelle vitesse déplacer l'outil de coupe pour usiner la pièce. Le mouvement de l’outil de coupe est appelé trajectoire. Le parcours d'outil dans le programme de contrôle est constitué de segments. Ces segments peuvent être des lignes droites, des arcs de cercle ou des courbes. Les points d'intersection de ces segments sont appelés points de référence. Le texte du programme de contrôle affiche les coordonnées des points de référence.

Exemple de programme en codes G

Texte du programme

Description

Définir les paramètres : plan de traitement, numéro du point zéro, valeurs absolues

Appel de l'outil numéro 1

Activation de la broche – 8000 tr/min

Voyage rapide jusqu'au point X-19 Y-19

Mouvement accéléré vers la hauteur
selon Z 3 mm

Déplacement linéaire de l'outil jusqu'au point XZ Y3 avec avance F = 600 mm/min

Déplacer l'outil le long d'un arc de rayon 8 mm jusqu'au point X8 Y3

Arrêt de la broche

Terminer le programme

Il existe trois méthodes pour programmer des machines CNC :

  1. Manuellement.
  2. Sur une machine, sur un rack CNC.
  3. Dans un système CAM.

Manuellement

Pour la programmation manuelle, les coordonnées des points de référence sont calculées et la séquence de mouvement d'un point à un autre est décrite. Cela peut décrire l'usinage de géométries simples, principalement pour le tournage : bagues, bagues, arbres étagés lisses.

Problèmes

Voici les problèmes rencontrés lorsqu’un programme est écrit manuellement sur une machine :

- Pendant longtemps. Plus il y a de lignes de code dans le programme, plus la complexité de fabrication d'une pièce est élevée, plus le coût de cette pièce est élevé. Si le programme contient plus de 70 lignes de code, il est préférable de choisir une autre méthode de programmation.

- Mariage. Nous avons besoin d'un blanc supplémentaire pour l'implémentation afin de déboguer le programme de contrôle et de vérifier les dépassements ou les contre-dépouilles.

- Panne d’équipement ou d’outil. Des erreurs dans le texte du programme de commande, en plus des défauts, peuvent également entraîner une panne de la broche ou de l'outil de la machine.

Les pièces pour lesquelles les programmes sont écrits manuellement ont un coût très élevé.

Machine CNC montée en rack

Sur le rack CNC, le traitement de la pièce est programmé en ligne. L'opérateur de la machine remplit un tableau avec les conditions de traitement. Indique la géométrie à traiter, la largeur et la profondeur de coupe, les approches et les départs, le plan de sécurité, les modes de coupe et d'autres paramètres individuels pour chaque type de traitement. Sur la base de ces données, le rack CNC génère des commandes G pour la trajectoire d'outil. De cette façon, vous pouvez programmer des pièces simples du boîtier. Pour tester le programme, l'opérateur de la machine démarre le mode simulation sur le rack CNC.

Problèmes

Voici les problèmes rencontrés lorsqu'un programme est écrit sur un rack :

- Temps. La machine ne fonctionne pas pendant que l'opérateur écrit un programme pour traiter la pièce. Les temps d’arrêt des machines signifient une perte d’argent. Si le programme contient plus de 130 lignes de code, alors il est préférable de choisir une autre méthode de programmation. Bien sûr, il est plus rapide d’écrire un programme sur une machine CNC qu’à la main.

- Mariage. La machine CNC ne compare pas le résultat de l'usinage au modèle 3D de la pièce, donc la simulation de la machine CNC ne montre pas de rainures ou de surépaisseurs positives. Pour déboguer le programme, vous devez définir une pièce supplémentaire.

- Ne convient pas aux pièces profilées complexes. Il n'est pas possible de programmer l'usinage de pièces à profil complexe sur un rack CNC. Parfois, pour des pièces spécifiques et des tailles standards, les fabricants de racks CNC réalisent des opérations spéciales sur commande.

Pendant que le programme est créé sur le rack, la machine ne rapporte pas d'argent à la production.

Dans SprutCAM

SprutCAM est un système de FAO. CAM est l'abréviation de Fabrication Assistée par Ordinateur. Cela se traduit par « fabrication assistée par ordinateur ». Un modèle 3D d'une pièce ou un contour 2D est chargé dans SprutCAM, puis la séquence de fabrication de la pièce est sélectionnée. SprutCAM calcule la trajectoire de l'outil de coupe et l'affiche en codes G pour transmission à la machine. Un post-processeur est utilisé pour générer la trajectoire en G-code. Le post-processeur traduit les commandes internes de SprutCAM en commandes G-code pour la machine CNC. On dirait
pour la traduction d'une langue étrangère.

Le principe de fonctionnement de SprutCAM est présenté dans cette vidéo :

Avantages

Voici les avantages de travailler avec SprutCAM :

- Rapide. Réduit de 70 % le temps de création de programmes pour les machines CNC.

- Mise en œuvre sans pièces inutiles. Le programme est vérifié avant d'être exécuté sur la machine.

- Exclut le mariage. Selon les avis de nos utilisateurs, SprutCAM réduit l'apparition de défauts de 60 %.

- Contrôle des collisions. SprutCAM contrôle les collisions avec les pièces ou les unités de travail de la machine, ainsi que les incisions à avance rapide.

- Traitement de pièces à profil complexe. Dans SprutCAM, pour les opérations multi-axes, 13 stratégies de déplacement de l'outil le long de la surface de la pièce et 9 stratégies de contrôle de l'axe de l'outil sont utilisées. SprutCAM contrôle automatiquement l'angle d'inclinaison et calcule un chemin de traitement sûr afin qu'il n'y ait pas de collision du support ou de l'outil de coupe avec la pièce.

L'élaboration d'un programme de contrôle pour votre machine CNC est possible dans la version complète de SprutCAM. Il doit être téléchargé et lancé. Après l'installation, vous devrez vous inscrire. Immédiatement après l'enregistrement, SprutCAM commencera à fonctionner.

Pour ceux qui viennent tout juste de commencer à essayer, nous proposons une version gratuite du programme entièrement fonctionnelle pendant 30 jours !

SprutCAM dispose de 15 configurations, dont deux versions spéciales : SprutCAM Practitioner et SprutCAM Robot. Pour savoir quelle configuration convient à votre équipement et combien cela coûte, appelez le 8-800-302-96-90 ou écrivez à info@site.

Les informations sur l'ordre de traitement du produit sur la machine sont saisies image par image. FRAME fait partie d'un programme de contrôle, saisi et traité dans son ensemble et contenant au moins une commande.

Dans chaque bloc, seule la partie du programme qui change par rapport au bloc précédent est enregistrée.

Un cadre est constitué de mots qui définissent la finalité des données qui les suivent.

Par exemple:

N3 - numéro de séquence de trame

G02 - fonction préparation

(G01 - se déplacer en ligne droite jusqu'au point

G02,G03 - interpolation circulaire dans le sens horaire ou antihoraire)

X - Coordonnées du point final du mouvement le long des axes, Y - (par exemple, X+037540 (375,4 mm)

Coordonnées du centre de l'arc lors de l'interpolation circulaire

F4 - code d'avance (par exemple, F0060 (60 mm/min)) S2 - code de vitesse de broche T2 - numéro d'outil

M2 - fonction auxiliaire (changement d'outil, changement de table, mise en marche du refroidissement, serrage de la pièce...).

L3 - saisir et annuler la correction des informations géométriques.

LF - fin du cadre.

Pour créer un programme permettant de déplacer les parties actives de la machine, vous devez lui associer un certain système de coordonnées. L'axe Z est choisi parallèlement à l'axe de la broche principale de la machine, l'axe X est toujours horizontal. Lors de l'élaboration d'un programme, ils utilisent la notion de points zéro, de départ et fixes.

La préparation du programme de contrôle comprend :

1.Analyse du dessin de la pièce et sélection de la pièce.

    Sélection d'une machine en fonction de ses capacités technologiques (dimensions, capacités d'interpolation, nombre d'outils, etc.).

    Développement d'un procédé technologique de fabrication d'une pièce, sélection des outils de coupe et des modes de coupe.

4.Sélection du système de coordonnées de la pièce et du point de départ de l'outil.

5.Choix de la méthode de fixation de la pièce sur la machine.

    Placement des points de référence, construction et calcul du mouvement de l'outil.

    Informations d'encodage

    Enregistrement d'un programme sur logiciel, édition et débogage.

L’utilisation de machines CNC a considérablement aggravé le problème de l’utilisation des humains dans les environnements de production. Faire tout

les actions de fabrication d'une pièce avec une machine en mode automatique ont laissé à la personne le travail le plus difficile et le plus peu créatif d'installation et de retrait des pièces. Par conséquent, parallèlement au développement des machines-outils CNC, des travaux ont été menés pour créer des systèmes capables de remplacer une personne lors de l'exécution d'actions spécifiques nécessitant l'utilisation d'une main-d'œuvre « MANUELLE ».

Fraiseuse et machine multi-opérations (centre d'usinage) à commande numérique

3.3 Robots industriels

Un robot industriel (IR) est un manipulateur mécanique avec contrôle par programme.

Un manipulateur est un dispositif mécanique qui imite ou remplace les actions de la main humaine sur un objet de production.

Les robots industriels sont divisés en technologiques (variables)

propriétés de l'objet) et du transport.

Le robot technologique effectue le soudage, le robot de transport déplace les pièces vers la zone de traitement.

Selon leur capacité de charge, ils sont divisés en :

Poids de l'objet ultra léger jusqu'à 1 kg léger 1 à 10 kg moyen 10 à 100 kg lourd 100 à 1 000 kg super lourd plus de 1 000 kg

Des robots ultralégers assemblent l'appareil, tandis qu'un robot lourd déplace de grandes pièces.

Les PR sont également répartis selon le nombre de degrés de liberté du corps de travail, selon le système CNC (fermé et ouvert, contour et positionnel, CNC, DNC, HNC).

Zone de service du robot de transport et trajectoire de déplacement de la pièce

Actuellement, les robots de transport sont largement utilisés pour charger des équipements technologiques, livrer des pièces de l'entrepôt et transporter des pièces jusqu'à l'entrepôt. Lors des opérations d'estampage, des robots de transport alimentent les flans jusqu'au tampon et les retirent.

Les robots qui soudent les carrosseries et les peignent sont largement utilisés. Les robots sont utilisés dans l’assemblage d’équipements électroniques, de montres et d’autres appareils.

Associés aux équipements technologiques dotés de systèmes CNC, les robots industriels constituent la base d'une automatisation complète de la production.

Des robots soudent des carrosseries de voitures et installent des panneaux de bois sur une machine pour le traitement (exemples d'application robotisée)

Questions de contrôle :

1.Quels systèmes CNC permettent d'usiner des surfaces sphériques sur des tours ?

2.Quels systèmes CNC est-il conseillé d'utiliser sur les perceuses ?

3.Combien de coordonnées l'interpolation est-elle possible lors du traitement de pièces sur des tours ? - sur des fraiseuses ?

4. En quoi les systèmes de contrôle de programmes cycliques diffèrent-ils des systèmes CNC ?

5.Quelles fonctions remplissent les robots industriels ?

Exemples de questions sur la carte de contrôle de test.

    Dans quelles opérations est-il conseillé d'utiliser des systèmes CNC avec contrôle des contours ?

UN). Lors de la rotation des rouleaux étagés.

B) . Lors du fraisage de surfaces à double courbure.

DANS). Lors de l'usinage de trous dans des cartes de circuits imprimés.

    Quels types de robots sont utilisés pour peindre des pièces à profil complexe ? UN). Technologique avec contrôle des contours.

B). De grande taille avec contrôle de position.

DANS). Transport avec contrôle des contours.

MINISTÈRE DE L'ÉDUCATION ET DES SCIENCES DE LA RF

UNIVERSITÉ TECHNIQUE D'ÉTAT DE MOSCOU MAMI

Faculté : « Mécanique et Technologique »

Département : « Machines-outils et outils automatisés »

TRAVAIL DE COURS

par discipline

Traitement programmé sur machines CNC et SAP

Développement d'un programme de contrôle pour une machine à commande numérique

Moscou 2011

Maintenir

Préparation technologique du programme de contrôle

1 Sélection d'équipements technologiques

2 Sélection d'un système CNC

3 Croquis de la pièce, justification de la méthode de sa réalisation

4 Sélection d'outils

5 Parcours technologique pour traiter une pièce

6 Finalité des modes de traitement

Préparation mathématique du programme de contrôle

1 Codage

2 Programme de contrôle

Conclusions du travail

Bibliographie

Contrôle logiciel de pièce de machine à coder

2. Présentation

Actuellement, le génie mécanique a connu un développement généralisé. Son développement va dans le sens d’une amélioration significative de la qualité des produits, en réduisant le temps de traitement sur les nouvelles machines grâce aux améliorations techniques.

Le niveau actuel de développement de l'ingénierie mécanique impose les exigences suivantes aux équipements de coupe des métaux :

haut niveau d'automatisation;

garantissant une productivité, une précision et une qualité élevées

produits manufacturés;

fiabilité du fonctionnement de l'équipement;

La forte mobilité est actuellement due au remplacement rapide des installations de production.

Les trois premières exigences ont conduit à la nécessité de créer des machines automatiques spécialisées et spéciales et, sur leur base, des lignes automatiques, des ateliers et des usines. Le quatrième problème, le plus typique de la production pilote et à petite échelle, est résolu à l'aide de machines CNC. Le processus de contrôle d'une machine CNC est présenté comme un processus de transfert et de conversion d'informations d'un dessin en une pièce finie. La fonction principale d'une personne dans ce processus est de convertir les informations contenues dans le dessin d'une pièce en un programme de contrôle compréhensible par la CNC, qui permettra de contrôler directement la machine de manière à obtenir une pièce finie qui correspond au dessin. Ce projet de cours examinera les principales étapes de l'élaboration d'un programme de contrôle : la préparation technologique du programme et la préparation mathématique. Pour ce faire, sur la base du dessin, les pièces seront sélectionnées : pièce, système CNC, équipement technologique.

3. Préparation technologique du programme de contrôle

3.1 Sélection des équipements de traitement

Pour traiter cette pièce, nous sélectionnons un tour CNC modèle 16K20F3T02.

Cette machine est conçue pour tourner des pièces de corps rotatifs à profils étagés et courbes en une ou plusieurs courses de travail dans un cycle semi-automatique fermé. De plus, en fonction des capacités du dispositif CNC, divers filetages peuvent être coupés sur la machine.

La machine est utilisée pour traiter des pièces à partir de pièces à usiner avec serrage dans un mandrin motorisé et, si nécessaire, pressage avec un centre installé dans le fourreau de la contre-pointe avec mouvement mécanisé du fourreau.

Caractéristiques techniques de la machine :

Nom du paramètre Valeur du paramètre Plus grand diamètre de la pièce : au-dessus du lit au-dessus du support 400 mm 220 mm Diamètre de la tige passant à travers le trou 50 mm Nombre d'outils 6 Nombre de vitesses de broche 12 Limites de vitesse de broche 20-2500 min -1Limites des avances de travail : longitudinal transversal 3-700 mm/min 3-500 mm/min Vitesse des courses rapides : longitudinal transversal 4800 mm/min 2400 mm/min Discrétion des mouvements : longitudinal transversal 0,01 mm 0,005 mm

3.2 Sélection d'un système CNC

Dispositif CNC - une partie du système CNC est conçue pour émettre des actions de contrôle par l'organe exécutif de la machine conformément au programme de contrôle.

Contrôle de programme numérique (GOST 20523-80) d'une machine - contrôle du traitement d'une pièce sur une machine selon un programme de contrôle dans lequel les données sont spécifiées sous forme numérique.

Il existe des CNC :

-contour;

-positionnel;

contour de position (combiné);

adaptatif.

Avec le contrôle de position (F2), le mouvement des parties actives de la machine se produit à des points spécifiés et la trajectoire de mouvement n'est pas spécifiée. De tels systèmes permettent de traiter uniquement des surfaces droites.

Avec le contrôle de contour (F3), le mouvement des parties actives de la machine s'effectue le long d'un chemin donné et à une vitesse donnée pour obtenir le contour de traitement requis. De tels systèmes permettent de travailler le long de contours complexes, y compris courbes.

Les systèmes CNC combinés fonctionnent aux points de contrôle (points nodaux) et le long de trajectoires complexes.

La machine CNC adaptative permet une adaptation automatique du processus de traitement de la pièce à des conditions de traitement changeantes selon certains critères. La pièce considérée dans ce cours a une surface courbe (congé), le premier système CNC ne sera donc pas utilisé ici. Les trois derniers systèmes CNC peuvent être utilisés.

D'un point de vue économique, il est conseillé dans ce cas d'utiliser une CNC de contour ou combinée, car ils sont moins chers que d'autres et offrent en même temps la précision de traitement nécessaire.

Dans ce projet de cours, le système CNC « Electronics NTs-31 » a été choisi, qui a une structure modulaire, qui permet d'augmenter le nombre de coordonnées contrôlées et est principalement destiné au contrôle des tours CNC avec des servomoteurs d'alimentation et des capteurs de retour d'impulsions.

L'appareil permet un contrôle des contours avec interpolation linéaire-circulaire. Le programme de contrôle peut être saisi soit directement depuis la télécommande (clavier), soit depuis une cassette mémoire électronique.

3.3 Croquis de la pièce, justification de la méthode de réalisation

Dans ce travail de cours, nous acceptons conditionnellement le type de production de la pièce en question comme à petite échelle. Par conséquent, une tige d'un diamètre de 95 mm de section laminée simple (profil rond) à usage général en acier 45 GOST 1050-74 avec une dureté HB = 207...215 a été sélectionnée comme ébauche pour la pièce.

Des profilés sectionnels simples à usage général sont utilisés pour la fabrication d'arbres lisses et étagés, de machines-outils d'un diamètre ne dépassant pas 50 mm, de bagues d'un diamètre ne dépassant pas 25 mm, de leviers, de cales et de brides.

Lors de l'opération de découpage, les douilles sont découpées à une taille de 155 mm, puis sur une fraiseuse et centreuse elles sont découpées à une taille de 145 mm, et ici les trous centraux sont réalisés simultanément. Étant donné que lors de l'installation d'une pièce au centre, la conception et la base technologique sont combinées et que l'erreur dans la direction axiale est faible, elle peut être négligée.

Un dessin de la pièce après l'opération de fraisage-centrage est présenté sur la figure 1.

Figure 1 - dessin de la pièce

3.4 Sélection des outils

Outil T1

Pour traiter les principales surfaces d'ébauche et de finition, nous sélectionnons une fraise droite avec fixation mécanique d'une plaque DNMG110408 en alliage dur GC1525 et une pince de rigidité accrue (Fig. 2).

Figure 2 - à travers le couteau

K r b, mmf 1, mmh, mmh 1, mml 1, mml 3, mm γλ s Plaque de référence93 02025202012530,2-60-70DNMG110408

Outil T2


Figure 3 - outil de coupe préfabriqué

je un , mma r , mmb, mmf 1, mmh, mmh 1, mml 1, mml 3, mmPlaque de référence4102020,7202012527N151.2-400-30

Outil T3

Pour percer un trou donné, sélectionnez un foret carbure GC1220 pour percer un filetage M10 à tige cylindrique (Fig. 4).

Figure 4 - perceuse

D c , mmdm m , mmJ 21maximum, mml 2, mml 4, mml 6, mm91211.810228.444

Outil T4

Pour percer un trou donné, sélectionnez un foret en carbure GC1220 à tige cylindrique (Fig. 5).

D c , mmdm m , mml 2, mml 4, mml 6, mm20201315079

Outil T5

Pour réaliser un filetage interne M 10×1 sélectionner un robinet

GOST 3266-81 en acier rapide avec rainures hélicoïdales (Fig. 5).

Figure 5 - appuyez sur

3.5 Itinéraire de traitement

Le parcours technologique de traitement d'une pièce doit contenir le nom et la séquence des transitions, une liste des surfaces traitées lors de la transition et le numéro de l'outil utilisé.

Opération 010 Approvisionnement. De location Couper la pièce Ø95 mm en taille 155 mm, faire des trous centraux jusqu'à Ø8 mm.

Opération 020 Fraisage et centrage. Fraisez les extrémités à 145 mm.

Opération 030 Tour : placez la pièce à usiner dans les centres d'entraînement avant et de rotation arrière.

Installation A

Transition 1

Outil T1

Pré-affûtage :

· cône Ø30 mm à Ø40

· Ø40

· cône Ø40 mm à Ø6 0 mm de la longueur 60 mm à la longueur 75 mm de l'extrémité de la pièce

· Ø60

· Ø60 mm à Ø 70 le long d'un arc de rayon 15 mm sur une longueur de 85 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø70

· Ø70 mm à Ø 80 mm à une longueur de 120 mm de l'extrémité de la pièce

· Ø80 mm à Ø90

· Ø90

Laisser une surépaisseur de finition de 0,5 mm par côté

Transition 2

Outil T1

Terminer l'affûtage selon la transition 1 :

· cône Ø30 mm à Ø40 mm sur une longueur de 30 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø40 mm d'une longueur de 30 mm à une longueur de 30 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· cône Ø40 mm à Ø60 mm d'une longueur de 60 mm à une longueur de 75 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø60 mm de la longueur 75 mm à la longueur 85 mm de l'extrémité de la pièce

· Ø60 mm à Ø70 le long d'un arc d'un rayon de 15 mm à partir d'une longueur de 85 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø70 mm d'une longueur de 100 mm à une longueur de 120 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø70 mm à Ø80 mm à une longueur de 120 mm de l'extrémité de la pièce

· Ø80 mm à Ø90 mm le long d'un arc d'un rayon de 15 mm à partir de la longueur à partir de la longueur de 120 mm à partir de l'extrémité de la pièce

· Ø90 mm de la longueur 135 mm à la longueur 145 mm de l'extrémité de la pièce

Transition 3

Outil T2

· Affûter une rainure rectangulaire de 10 mm de large d'un diamètre de 40 à un diamètre de 30 mm à une distance de 50 mm de l'extrémité de la pièce.

Installation B

Transition 1

Outil T3

· Percer un trou Ø 9 40 mm de profondeur.

Transition 2

Outil T4

· Percez un trou avec Ø 9 à Ø 20 à une profondeur de 15 mm.

Transition 3

Outil T5

· Coupez le filetage avec un taraud M10 ×1 jusqu'à une profondeur de 30 mm.

Opération 040 Salle de chasse d'eau.

Opération 050 Thermique.

Opération 060 Affûtage.

Opération 070 Test.

3.6 Finalité des modes de traitement

Installation A

Transition 1 - ébauche

Outil T1

2.Lors du pré-tournage de l'acier avec une fraise traversante avec une plaque en carbure, nous sélectionnons la profondeur de passe t = 2,5 mm.

.Lors du tournage de l'acier et de la profondeur de passe t = 2,5 mm, sélectionner l'avance S = 0,6 mm/tr.

.

.Vitesse de coupe

AVEC v

À VM = 0,8 (, tableau 4 p. 263)

À PV = 0,8 (, tableau 5 p. 263)

À IV = 1 (Tableau 6 p. 263)

6.Vitesse de broche.

7.Force de coupe.

où : C R.

(, tableau 9 p. 264)

8.Pouvoir de coupe.

Transition 2 - finition tournage

Outil T1

.Détermination de la longueur de course utile L = 145 mm.

2.Lors du pré-tournage de l'acier avec une fraise traversante avec une plaquette en carbure, nous sélectionnons t = 0,5 mm pour la profondeur de passe.

.Lors du tournage de l'acier et de la profondeur de passe t = 0,5 mm, sélectionner l'avance S = 0,3 mm/tr.

.Durée de vie T = 60 min.

.Vitesse de coupe

AVEC v = 350, x = 0,15, y = 0,35, m = 0,2 (Tableau 17 p. 269)

KMV = 0,8 (Tableau 4 p. 263)

À PV = 0,8 (, tableau 5 p. 263)

À IV = 1 (Tableau 6 p. 263)

6.Vitesse de broche.

7.Force de coupe.

où : C R. = 300, x = 1, y = 0,75, n = -0,15 (Tableau 22 p. 273)

(, tableau 9 p. 264)

8.Pouvoir de coupe.

Transition 3 - rainurage

Outil T2

.Détermination de la longueur de course utile L = 10 mm.

2.Lors de la découpe de rainures, la profondeur de coupe est égale à la longueur de la lame de coupe

.Lors du tournage de l'acier et de la profondeur de passe t = 4 mm, sélectionner l'avance S = 0,1 mm/tr.

4.Durée de vie T = 45 min.

.Vitesse de coupe

Il est difficile d’imaginer une production mécanique moderne sans machines à commande numérique. Aujourd'hui, ils sont largement utilisés aussi bien par les géants industriels que par les petites entreprises. Il ne fait aucun doute que le développement réussi de l’industrie de la construction mécanique est impossible sans l’utilisation active des équipements CNC et de l’automatisation de la production.

L'augmentation du parc de machines CNC entraîne des exigences accrues en matière de préparation technologique de la production, y compris la qualité de développement des programmes de contrôle (CP).

Aujourd'hui, tous les principaux développeurs de CAO proposent des modules permettant de développer des programmes CN pour les machines CNC dans le cadre de leurs progiciels. Les avantages de ces modules incluent le fait que, étant intégrés dans des systèmes de conception assistée par ordinateur et, par conséquent, assurant l'échange correct de modèles entre les modules de conception et technologiques, ils permettent de développer avec succès des logiciels pour les principaux types d'équipements de travail des métaux avec des normes capacités technologiques - pour les machines de fraisage, de tournage et d'électroérosion . Les inconvénients de nombreux systèmes sont la nécessité de faire appel à des technologues hautement qualifiés pour travailler dans un système CAM, une interface utilisateur souvent peu informative, la nécessité d'effectuer de nombreuses opérations manuelles, des fonctions insuffisamment développées pour diagnostiquer les programmes afin d'identifier les erreurs et des possibilités limitées de création de CP pour les types d'équipements les plus modernes ou uniques.

Les développeurs de logiciels spécialisés (logiciels) se sont engagés à résoudre tous ces problèmes. Par exemple, pour vérifier et optimiser le CP, la société d'ingénierie et de conseil SOLVER propose d'utiliser le progiciel Vericut de CGTech (USA), qui permet de réduire le temps de traitement de 30 à 50 %.

De plus, le marché des produits logiciels destinés à la production propose des logiciels de préparation automatisée des CP, dont nous parlerons plus en détail.

PartMaker : développement de logiciels automatisés

Pour le développement automatisé de logiciels CN pour les équipements CNC de travail des métaux, SOLVER propose (pour la première fois en Russie) l'utilisation du progiciel PartMaker d'IMCS (USA). En plus de préparer des logiciels pour le groupe traditionnel des machines à travailler les métaux (tours, fraisage et électroérosion), ce logiciel moderne et efficace permet de développer des programmes pour les équipements les plus modernes et uniques, y compris les tours longitudinaux automatiques (SwissType) et les multi centres de tournage et de fraisage polyvalents.

La structure modulaire de PartMaker vous permet d'acheter uniquement le logiciel actuellement pertinent pour l'entreprise et de mettre à niveau le progiciel avec de nouveaux modules si nécessaire. Le logiciel comprend cinq modules principaux pour le développement de logiciels :

Pour tours longitudinaux automatiques - SwissCAM ;

Pour tours et fraiseuses - Turn-Mill ;

Pour les tours Tourner ;

Pour fraiseuses Moulin;

Pour machines électroérosives - EDM à fil.

Interface utilisateur pratique : développement logiciel facile, développement logiciel rapide

Le principal avantage de PartMaker est la facilité de création et de vérification du CP. Le logiciel fonctionne sous Windows. Pour simplifier et accélérer les processus de développement de CP, un système d'invites graphiques et textuelles est utilisé. De plus, PartMaker utilise une base de données d'usinage pour fournir une expérience de fabrication sur l'utilisation des outils, les conditions de coupe et les opérations répétitives. Tout cela facilite la maîtrise du logiciel et permet au technologue (et non au programmeur) de compléter rapidement sa formation et de commencer à développer des programmes de qualité.

PartMaker utilise des techniques de programmation de pointe programmation visuelle. Les pièces avec un traitement complexe sont divisées en groupes de plans et de surfaces de révolution, et le type de traitement souhaité est sélectionné à l'aide d'invites d'images. La stratégie de traitement est définie par l'utilisateur. Par exemple, vous pouvez effectuer un cycle complet de traitement d'une surface, puis passer au traitement d'une autre, ou traiter toutes les surfaces avec un outil, le remplacer par le suivant (selon la technologie développée) et traiter à nouveau toutes les surfaces.

La visualisation du traitement est possible aussi bien aux étapes de création des transitions technologiques que pour l'ensemble du programme dans son ensemble. La simulation des processus d'usinage est réalisée sur un écran d'ordinateur avec démonstration dynamique en 3D de l'enlèvement de matière. Il est possible de faire pivoter, redimensionner et modifier le point d'observation et le panorama. Dans ce cas, vous pouvez observer le fonctionnement simultané de plusieurs outils, ainsi que le processus de transfert de la pièce vers la contre-broche. Il est possible de définir un mode translucide pour la pièce, ainsi que de créer une section qui vous permet de voir le traitement des cavités internes ou des zones fermées. En usinage quatre axes, vous pouvez observer la rotation de la pièce autour de l'outil. Pour les tours longitudinaux automatiques, le logiciel simule les mouvements de la barre à l'intérieur de la douille de guidage, ce qui permet de voir le processus d'usinage réel en cours sur la machine.

PartMaker dispose de son propre éditeur graphique intégré permettant de créer des modèles mathématiques de pièces usinées à l'aide de primitives graphiques (points, lignes, arcs, chanfreins, etc.). L'interface utilisateur est conçue pour rendre le processus de création de géométrie de modèle aussi simple et rapide que possible. Ceci est également facilité par les commandes Windows standards : « Copier », « Couper », « Coller », etc. Il est possible d'effectuer des opérations correctives telles que le déplacement et la rotation de l'image. De plus, il est possible d'importer dans PartMaker des modèles bidimensionnels au format DXF et des modèles tridimensionnels provenant de n'importe quel système CAO/FAO, notamment Pro/Engineer, AutoCAD, SolidWorks, Unigraphics, etc. Si nécessaire, les modèles importés peuvent être modifiés. par un technologue, puis je suis revenu à la conception du système.

Développement de logiciels pour l'usinage

La programmation des usinages dans PartMaker s'effectue selon les transitions technologiques selon le type d'usinage (tournage ou fraisage), y compris pour les centres de tournage-fraisage et les tours longitudinaux, et comprend les capacités suivantes :

Fraisage 2 axes avec positionnement de l'outil 3 axes, traitement de poches avec un nombre quelconque de saillies, prise en compte du fraisage ascendant ou descendant, ainsi qu'avec l'introduction d'un mode de correction ;

Fraisage de contours ;

CAM (anglais) Fabrication assistée par ordinateur) - préparation du processus technologique de production de produits, axé sur l'utilisation des ordinateurs. Le terme fait référence à la fois au processus de préparation informatisée de la production lui-même et aux logiciels et systèmes informatiques utilisés par les ingénieurs de procédés.

L'analogue russe du terme est ASTPP - un système automatisé de préparation technologique de la production. En fait, la préparation technologique se résume à l'automatisation des équipements de programmation à commande numérique (machines laser 2 axes), (fraiseuses CNC 3 et 5 axes ; tours, centres d'usinage ; usinage automatique de tournage longitudinal et de tournage-fraisage ; bijouterie et gravure volumétrique).

Les systèmes CAM sont très répandus. Des exemples de tels systèmes sont NX CAM, SprutCAM, ADEM.

NX CAM est un système de développement automatisé de programmes de contrôle pour les machines CNC (commande numérique par ordinateur) de Siemens PLM Software.

Selon la complexité de la pièce, on utilise le tournage, le fraisage sur des machines à trois à cinq axes contrôlés, le tournage et le fraisage ainsi que l'électroérosion à fil. Le système possède toutes les capacités nécessaires pour générer des parcours d'outils pour les types de traitement correspondants.

De plus, le système dispose d'une large gamme d'outils d'automatisation intégrés - des assistants et modèles aux capacités de programmation pour le traitement des éléments structurels standard.

Le générateur de programmes CNC comprend des stratégies d'usinage conçues pour créer des programmes avec une intervention minimale de l'ingénieur.

Le concept de modèle maître constitue la base sur laquelle est construite la distribution des données entre le module de conception et les autres modules NX, y compris les modules CAM. La relation associative entre le modèle paramétrique d'origine et le parcours d'outil généré rend le processus de mise à jour du parcours d'outil rapide et facile.

Pour qu'un programme puisse être exécuté sur une machine spécifique, il doit être converti en codes machine pour cette machine. Cela se fait à l'aide d'un post-processeur. Le système NX dispose d'un module spécial pour configurer un postprocesseur pour tous les racks de contrôle et machines CNC. Les paramètres de base sont effectués sans recours à la programmation, cependant, il est possible de connecter des procédures spéciales dans le langage Tcl, ce qui ouvre de nombreuses possibilités pour apporter les modifications uniques nécessaires au post-processeur.

NX CAM comprend les éléments suivants :

Tournant;

Fraisage 3 axes ;

Fraisage à grande vitesse ;

Fraisage 5 axes ;

Programmation de machines multifonctions;

Usinage par décharge électrique;

Visualisation du processus de traitement ;

Automatisation de la programmation ;

Bibliothèque extensible de postprocesseurs ;

Gestion des données liées au traitement ;

Développement de processus technologiques ;

Création de la documentation de la boutique ;

La gestion des ressources;

Outils d'échange de données ;

Outils de simulation dans l'environnement CAM.

L'interface du programme NX CAM est illustrée à la figure 2.1.

Figure 2.1 – Interface du programme NX CAM

NX CAM offre une énorme flexibilité dans les méthodes d'usinage et les capacités de programmation les plus larges pour les machines CNC. Le système s'est répandu dans les entreprises industrielles du monde entier.

Un autre exemple de systèmes CAM est SprutCAM.

SprutCAM - logiciel pour développer des programmes de contrôle pour les équipements CNC. Le système prend en charge le développement de CP pour les équipements multi-axes, d'érosion électrique et de tournage-fraisage, en tenant compte d'un modèle cinématique 3D complet de tous les composants, y compris.

Le programme vous permet de créer des schémas 3D de machines et de tous ses composants et d'effectuer un traitement virtuel préliminaire avec un contrôle cinématique et une précision de 100 %, ce qui vous permet de programmer visuellement des équipements multi-axes complexes. Actuellement, plus de 45 schémas de différents types de machines-outils sont disponibles pour une utilisation gratuite.

SprutCAM est utilisé dans les industries du métal, du bois et de la fabrication ; pour l'électroérosion, le fraisage, le tournage, le tournage-fraisage, le traitement au laser, au plasma et au gaz ; dans la production de produits originaux, de timbres, de moules, de prototypes de produits, de pièces de machines, de modèles, ainsi que dans la gravure d'inscriptions et d'images.