(look-ahead) системи ЧПУ автоматично зменшує робочу подачу в тих випадках, коли виявляє наближення точки зміни напрямку руху. Метою є геометрично точне фрезерування виробів (наприклад, деталей прес-форм) з досягненням такої шорсткості поверхні, щоб фінішна полірування була мінімальною або навіть повністю усувалася.
Крім того, щоб подолати відому проблему "Голодування даних" (недостатня швидкодія системи ЧПУ при обробці сигналів веде до зменшення робочої подачі), система CAM повинна створювати спеціальні траєкторії інструменту, відповідні можливостям систем управління HSM-об-ладнання (наприклад, використовувати можливість відпрацювання G-кодів на базі технології NURBS).
Для отримання оптимальної траєкторії інструменту в функціональні можливості САМ-системи повинні входити такі опції:
• дослідження відстані між шарами по осі Z;
• плавне з'єднання кінців траєкторії;
Такі функціональні можливості допоможуть виключити напівчистове обробку, зменшити час обробки і знос ріжучого інструменту. Крім того, CAM-система повинна забезпечувати плавне врізання інструменту в матеріал заготовки (наприклад, по спіралі).
Зазначимо, що останнім часом всі провідні CAM-системи постійно доповнюються новими функціональними можливостями, призначеними для створення траєкторії інструменту для HSM-обробки. Крім того, ці можливості служать для істотного поліпшення умов різання і при звичайному (Не високошвидкісному) фрезеруванні.
Головний ефект HSM полягає не тільки в скороченні машинного часу за рахунок інтенсифікації режимів різання, а в загальному спрощення виробничого процесу і в підвищенні якості обробки. Умовою успіху в високошвидкісний обробці може стати правильний вибір всіх складових чинників, що у цьому процесі:
В· верстат,
В· система ЧПУ,
В· ріжучий інструмент,
В· система програмування з підтримкою HSM,
В· кваліфікація персоналу
Відсутність всього однієї складової зведе нанівець весь ефект від застосування HSM.
Можливості використовуваного програмного забезпечення є ключовими у забезпеченні ефективної високошвидкісної обробки. Технологія HSM починається з застосування відповідних параметрів в операціях обробки, які в даний час присутні в більшості сучасних CAM-систем, але далеко не у всіх.
Існують основні принципи, яким повинні бути виконані при створенні керуючих програм для HSM:
В· плавні траєкторії руху інструменту.
В· попутне напрям фрезерування.
В· мінімізація кількості врізання інструменту - ефекту В«швейної машинкиВ», переважні довгі траєкторії.
В· відхід і підхід інструменту по дузі.
В· невелика і постійна глибина різання в осьовому і радіальному напрямку.
NX володіє всією необхідною функціональністю для створення HSM-обробки, такими як згладжування траєкторії переміщення інструменту, плавне врізання інструменту по дузі і спіралі, обробка комбінованих поверхонь (Muti-surface), оптимальний алгоритм визначення висот різання, використання трахоідальной стратегії різання і переміщення по спіралі, оптимізація переміщень без різання і т.д.
В
Рис.1 Траєкторії обробки
2. Технологічні особливості системи обробки
Можливості програмного забезпечення CAD CAM є ключовими в забезпеченні ефективної високошвидкісної обробки. Технологія високошвидкісної обробки починається зі створення відповідних керуючих програм, тому виникли нові вимоги до САМ системам і навичкам технологів-програмістів. Метою застосування високошвидкісного фрезерування деталей є отримання такої шорсткості поверхні і геометричної точності, щоб фінішна полірування могла бути мінімізована або повністю усунена.
При створенні програм фрезерної обробки необхідно враховувати наступні параметри:
В· Динамічні характеристики обладнання;
В· Максимально витримувати оптимальні режими різання для обраного інструменту.
До появи високопродуктивного інструмента, хвилинна подача при обробці конструкційних сталей не перевищувала 200 ... 300 мм/хв, і 500 ... 600 мм/хв, при обробці легких сплавів. Тепер, якщо верстат дозволяє задавати необхідні обороти, подачі досягають 800...2000мм/мін. для сталей, і до 10000мм/мін для легких сплавів. У деяких випадках навіть сучасні верстати не можуть забезпечити необхідну подачу.
Так як всі робочі органи верстата мають значну масу і як наслідок, інерційність, для виключення зайвих навантажень на приводу і забезпечення терміну служби, в системах ЧПУ закладаються параметри розгону і гальмування при зміні напрямку руху. Так само задається, так званий, кут реверсу і при всіх змінах напрямку руху на цей, або більш гострий кут, система управління виконує гальмування в кінці переміщення перед переломом і розгін після його. У разі, якщо довжина переміщення, задана в кадрі перед переломом менше, ніж необхідно для гальмування, система управління не може забезпе...
