TECHNICKÉ RADY. HSM Works. Evropský sociální fond Praha a EU Investujeme do vaší budoucnosti Technické rady HSM Works

Transkript

1 TECHNICKÉ RADY HSM Works 1

2 1 Úvod. Uvádíme zde stručný návod, jak rychle a jednoduše využít vytvořené a odladěné operace obrábění na modelu vytvořeném v některém z CAD software. Jsou tři jednoduché způsoby, jak to učinit. 1.1 Šablony Již odladěné operace lze ukládat jako šablony. Šablony lze následně použít pro obrábění jiného modelu. 1.2 Načtení k dílu V případě že bude obráběn tvar velmi podobný některé z minulých zakázek, pak je možné minulou zakázku otevřít a uložit pod jiným jménem a nejlépe do jiné složky. Následně do takovéhoto souboru importovat potřebný tvar (ať již z některých přenosových formátů, nebo přímo díl SWx) a původní díl odstranit. Následně regenerovat operace obrábění na nový tvar. 1.3 Načtení do sestavy Již několikrát jsem zmiňoval využití "Technologické sestavy", a toto je jeden z příkladů. Nový tvar/model je načten/přidán do příslušné sestavy, vytvoří se kopie stávajících operací obrábění, a tyto kopie se regenerují na nový tvar. Několik poznámek Šablony Výhodou je, že šablony jsou dostupné vždy, ať je otevřen jakýkoliv soubor. Nevýhodou je, že pokud je šablon více, musí se potřebná operace dohledat a navíc se musí načítat více operací postupně, jedna po druhé. Doporučení: Dobře si určit strukturu názvu šablon. Domnívám se, že začátek názvu by měl být obráběný materiál, následně nástroj a pak další případné parametry. Díky takovéto struktuře budou nástroje pro jednotliv materiály pobíž sebe a zjednoduší se orientace a výběr. Načtení k dílu Tento postup není tak výhodný jako bod 3) Načtení do sestavy, ale pokud někdo vlastní "jen" HSMWorks Standard neumožňující práci v sestavách, tak je to možný způsob práce. 2

3 Načtení do sestavy Výhody jsou: - načtené CAD díly nejsou "zasažany" jakoukoliv tvorbou související s přípravou technologie, to znamená, jedná se stále jen o čistá CAD data - je možné si vytvářet pomocné "technologické" soubory/podsestavy obsahující pomocné technologické nástroje (hranice pro omezení obrábění, zaslepení určitých míst, tvorba počátků...), a opět tyto změny nejsou promítnuty do původního CAD modelu - vytvořené operace obrábění jsou obsaženy v souboru sestavy, čímž je možné operace okamžitě regenerovat na nově načtený tvar - do sestavy lze načíst/přidat další díly pro obrobení, aniž by byla narušeny předchozí práce - ihned jsou k dispozici všechny operace obrábění, takže odpadá nutnost vyhledávání a načítání operací jedné po druhé Nevýhoda je pouze ta, že při určitém způsobu práce, kdy pracovník bude stále jen modely do sestavy přidávat, se sestava stane jak nepřehlednou, tak také objemnou. Ale tomuto problému lze velmi jednoduše předejít. :-) Postprocesory v systému HSMWorks jsou tvořeny pomocí JavaScriptu. Nic víc, nic míň. Pokud někdo ovládá i jen trochu jiný programovací jazyk (Java, C++,.dotnet, Delphi atd), tak se v tomto bude poměrně rychle orientovat. Používají se všechny standardní deklarace, volání a používání proměnných včetně příkazů podmínek, opakování atd. Je samozřejmé, že pro zpracování je zapotřebí znát již předdefinované proměnné a funkce, díky kterým je přístup ke všemu potřebnému. Help pro tvorbu postprocesoru včetně popisu všech a funkcí je v souboru "post.chm", který je umístěn ve složce, kde je nainstalován HSMWorks. Nejlepší postup je otevřít si již sestaven postprocesor, například "heidenhain.cps" (je uložen ve složce "...\HSMWorks\post\") a postupně s ním procházet. Zároveň mít otevřený zmíněný help, což je vlastně "Referenční manuál" a také s ním procházet. S velkou pravděpodobností bude toto zkušeným IT pracovníkům hned jasné, jak to funguje. Možný problém se může vyskytnout v případě, že nebudou úplně znalí technologie, ale to by v tomto případě neměl být problém. 3

4 Obsah 1 Úvod Šablony Načtení k dílu Načtení do sestavy HSMWorks - Technické rady Obrábění různých konfigurací dílu v sestavě Rozprostření ikon operací v nástrojové liště HSMWorks Obrobení drážky bit versus 32-bit systém atd Uživatelské lišty nástrojů Stranové odsazení nástroje u 3D dráhy Odvozená operace Šablony operací Tužkové obrábění - Parametr bitangenciálního úhlu Tužkové obrábění - Parametr tloušťkové nadmíry Ručně vložené příkazy Obrábění tenkostěnných žeber Zbytkové obrábění - Část 0 - Představení Rovnoběžné obrábění - Přizpůsobení směru (Obrobit přímo) Režimy "rychlého" posuvu Výběr prvků pro 2D geometrii Nastavení osy X pro projekt soustružení Výběr výchozího seřizovacího listu Minimální poloměr obrábění Použití zaoblení na dráze nástroje Použití konfigurace Před/Po v sestavě Použití kompenzačního rozsahu korekce u 2D kontur Zbytkové obrábění - Část 1 - Zbytkové hrubování z polotovaru Zbytkové obrábění - Část 2 - Zbytkové hrubování z dílu + ofsetu Optimalizace posuvu

5 2.26 Pole obrábění - Část 0 - Představení Výchozí hranice a výšky pro strategie 2D Čelo a ostatní Zvětšení obráběné oblasti u strategie 2D Čelo Použití více počátků (nulových bodů) Volba - Změna jednotek Bezpečný úhel - Soustružení Sražení hran kulovým, toroidním a srážecím nástrojem Pole obrábění - Část 1 - Lineární, Kruhové a Zrcadlené Pole obrábění - Část 2 - Duplicitní pole a pole komponentů Způsoby přesunu Posuvy a otáčky u soustružení D Adaptivní - Obrábění otevřených kapes Tvorba textu pro gravírování Automatické vrtání kuželového zahloubení Přídavek - použití Použití sestav pro zproduktivnění práce Vrtání - spojení segmentů Použití "Od vršku/spodku modelu" u 2D operací Vstupní pozice u operace 2D Drážka Obrábění Nahoru/Dolů u Soustružení profilu zapichováním Skica - výběr navazujících prvků Uživatelsky definovaný nástroj - Definice a použití Spirální dokončování - způsoby průchodů Uzamknutí operace Duplicitní pole Kapsovací obrábění jádra (Hranice "Žádný") D Kontura - Dokončovací versus hrubovací průchody Výběr oblastí / hranic Vybrané oblasti / hranice - Možnosti Hranice - Možnosti - Část

6 2 HSMWorks - Technické rady 2.1 Obrábění různých konfigurací dílu v sestavě Velmi flexibilní způsob obrábění různých konfigurací dílu je vložení dílu do sestavy ve vybraných konfiguracích. Jeden z důvodů může být potřeba obrobit jaderník a dutinu, kde tyto tvary jsou často jen různou konfigurací stejného dílu. Pokud přidáte konfigurace "Jádro" a "Dutina", kde jsou potlačeny nepotřebná těla a nepotřebné plochy, pak v sestavě snadno nastavíte potřebné projekty pro obrábění. Pro dosažení požadovaného, proveďte následující kroky: Vytvořte sestavu z dílu obsahující jádro i dutinu jako různé konfigurace Vytvořte kopii originálního dílu Pravý-klik na kopii dílu a vyberte "Configure Component (Konfigurovat prvek)" Pomocí dialogu "Modify Configurations (Upravit konfiguraci)" vyberte požadovanou konfiguraci. Použitím této metody nastavíte různé konfigurace dílu potřebné pro obrábění. 6

7 Obrábění dílů s různými konfiguracemi 7

8 2.2 Rozprostření ikon operací v nástrojové liště HSMWorks Uvolněním nové verze produktu HSMWorks došlo k mírné změně uživatelského prostředí v nástrojové liště operací oproti předchozím verzím. Toto bylo zapříčiněno rozšiřujícím se počtem dostupných operací pro všechny typy obrábění, a také přidáním velmi užitečných pomocných "nástrojů". Jednotlivé operace jsou dostupné v příslušném typu/skupině obrábění. Tato změna zpřehlednila příslušnost jednotlivých operací, ale pro dosažení často používaných operací je občas zapotřebí "kliknout" o jednou navíc, pokud není použita kopie či odvozená operace. Pokud je přáním mít přímo dostupné operace některé skupiny, je možné toto nastavit pomocí nové možnosti "Rozprostřít xxx". Nové možnosti se nachází v HSMWorks menu "Preferences / Předvolby" pod "User interface / Uživatelské prostředí": Možnosti HSMWorks správce příkazů Každá dostupná možnost rozprostření rozprostře příslušné ikony. Záložka HSMWorks bez rozprostřených ikon. Záložka HSMWorks s rozprostřenými ikonami Vrtání, 2D, 3D, Více-osé a soustružení. 8

9 2.3 Obrobení drážky HSMWorks 2011 představil novou strategii 2D obrábění: 2D Drážka. Tato strategie je velmi užitečná při obrábění drážek, neb vytváří jednu dráha v osovém středu vymodelované drážky. To vede jak ke zrychlení tvorby dráhy nástroje, tak i samotného obrábění na stroji. Tato strategie je také užitečná, pokud potřebujete vytvořit jednu dráhu uprostřed drážky nezávisle na tom, zda je nástroj menší/větší než šířka vybrané drážky. Strategie 2D Drážka podporuje jak uzavřené tak otevřené drážky: Jednoduše vyberte hrany drážky pro definici geometrie. Výsledná dráha se automaticky prodlouží za hranice otevřeného prostoru. 9

10 Výběr geometrie pomocí spodní plochy uzavřené drážky. Výsledná dráha automaticky zajíždí po rampě dolů do drážky. 10

11 bit versus 32-bit systém atd. Poměrně častým dotazem je, zda výpočty systému HSMWorks jsou optimalizovány pro práci na 64-bitovém systému či více procesorech/jádrech atd, a zda se při pořizování pracoviště vyplatí k tomuto přihlížet. Odpověď je jednoznačná: ANO, vyplatí se to. HSMWorks je optimalizován na vše zmíněné v plném rozsahu, a výpočtové časy se zkrátí nejen při zpracování více úloh/operací najednou, ale i při zpracování jedné jediné operace. Jasná a jednoznačná výhoda 64-bit systémů je také správa větší velikosti paměti, což je znát při zpracování komplexních dílů/sestav. Dříve nebyla zcela dobrá zkušenost s chodem různých 32-bit aplikací na 64-bit operačním systému, včetně ovladačů různého hardware atd., ale nové Windows bit Ultimate jsou v tomto ohledu velmi stabilní a bezproblémové. Přesto existují určitá omezení: SolidWorks 32-bit umožní běh pouze 32-bit Add-in modulu. (Z důvodu navržení Windows.) SolidWorks 64-bit umožní běh pouze 64-bit Add-in modulu. (Z důvodu navržení Windows.) SolidWorks 32-bit je možné instalovat a provozovat pouze na Windows 32-bit. (Z důvodu rozhodnutí firmy SolidWorks.) SolidWorks 64-bit je možné instalovat a provozovat pouze na Windows 64-bit. (Z důvodu navržení Windows.) Firma SolidWorks rozhodla, že neumožní instalaci SolidWorks 32-bit na Windows 64-bit, z čehož plyne, že pokud je využíván určitý Add-in modul dostupný pouze jako 32-bit aplikace, pak se vše musí provozovat na Windows 32-bit. V některém z dalších vydání technických rad budou vyjmenovány výhody 64-bit systému. 11

12 2.5 Uživatelské lišty nástrojů HSMWorks 2011 využívá nové uspořádání Správce příkazů, které umožňuje vytvořit plovoucí menu pro všechny skupiny strategií. I když nové uspořádání umožňuje umístit více rozlišných funkcí do správce příkazů, a noví uživatelé jednoznačněji identifikují potřebné příkazy, je zapotřebí o jeden klik navíc. Z tohoto důvodu je možné, že někteří zkušení uživatelé budou chtít vytvořit individuální lištu nástrojů pro ušetření jednoho kliknutí. Pravé kliknutí na Správce příkazů a klik na jedno jméno z HSMWorks lišty nástrojů. Pravé kliknutí na Správce příkazů 12

13 Toto zobrazí lištu nástrojů jako plovoucí lištu nástrojů. Plovoucí lišta nástrojů Přetažením lišty nástrojů ke kraji hlavního okna může být lišta pevně umístěna. Upevněná lišta 13

14 2.6 Stranové odsazení nástroje u 3D dráhy HSMWorks 2011 umožňuje zadat stranové odsazení nástroje u 3D dráhy. Směr odsazení Toto funguje jako parametr korekce nástroje dostupný u 2D Kontury, nebo více-osých konturovacích strategií, a odsadí nástroj vlevo, nebo vpravo od vybrané geometrie, zatímco souřadnice Z se nemění. Odsazení vlevo u 3D dráhy vzhledem ke geometrii Obrábění s možnosti "podřezání" s "T" frézou u 3D dráhy nástroje 14

15 2.7 Odvozená operace HSMWorks vlastní několik možností pro zjednodušení a zrychlení tvorby obráběních operací při minimalizování zanesení možných chyb. Mezi tyto možnosti patří práce v sestavě, tvorba odvozených operací a tvorba šablon obráběcích strategií. Nyní bude představena možnost "Odvozená operace / Derived operation". Odvozená operace je "vytvoření jakékoliv nové operace na základě právě aktivní operace". To znamená, že je vytvořená nová operace, která si s předchozí operace převezme veškeré parametry, které může: Nástroj, posuvy, otáčky, hranice, výšky, nájezdy/odjezdy atd. Je samozřejmostí, že při tvorbě naprosto odlišné operace některé parametry nelze převzít (operace Contour má stanovený krok v ose Z, operace Parallel má stanovený krok v ose XY), a tyto parametry jsou nastaveny do výchozích hodnot. Výběr možnosti "Tvorba odvozené operace" 15

16 2.8 Šablony operací HSMWorks umožňuje uložit odladěné operace určité zakázky jako výchozí šablonu obrábění. Do šablony obrábění může být uložena jedna operace, nebo více dle výběru. Výběr operací se provádí standardním způsobem a to výběrem myši + využitím tlačítka "Ctrl" nebo "Shift". Menu se zobrazí po ukončeném výběru kliknutím pravého tlačítka myši, a v menu se vybere "Store as Template... / Uložit jako Šablonu..." Výběr operací pro uložení jako šablona obrábění Šablonu operací je pak možné načíst do nového souboru, nebo projektu. Při výběru šablony je možnost načíst celý projekt obrábění (všechny operace) najednou, nebo vybrat jen požadovanou operaci. Menu se zobrazí kliknutím pravého tlačítka myši s kurzorem umístěným na "Jobu / Projektu", a v menu se vybere "Create from Template... / Vytvořit ze Šablony..." 16

17 Výběr šablony operací pro vložení do nového projektu Šablony jsou uloženy jako samostatné soubory a mohou být sdíleny mezi jednotlivými pracovišti. Jméno šablony (souboru) je použito jako její popis. Všechny hodnoty jsou uloženy jako výrazy pro zajištění maximální flexibility. 17

18 2.9 Tužkové obrábění - Parametr bitangenciálního úhlu Jedním z parametrů pro Tužkové obrábění je bitangenciální úhel. HSMWorks vytvoří dráhu nástroje všude tam, kde nástroj bude v dotyku s modelem ve dvou místech najednou, a kde úhel rozevření těchto dotyků bude větší než je zadáno. Zobrazení různých bitangenciálních úhlů Bitangenciální úhel je použit pro optimalizaci obrábění, obvykle pro vyloučení příliš malých oblastí, kde by vznikaly nevhodné dráhy nástroje. V následujícím příkladu je použit kulový nástroj o průměru 20mm se třemi zaoblenými "schody" různých velikostí, a bitangenciální úhel může být použit pro stanovení, které oblasti mají byt obrobeny. Dráha tužkového obrábění s bitangenciálním úhlem = 15 deg 18

19 Dráha tužkového obrábění s bitangenciálním úhlem = 70 deg 19

20 2.10 Tužkové obrábění - Parametr tloušťkové nadmíry Dalším z parametrů pro Tužkové obrábění je tloušťková nadmíra. HSMWorks díky tomuto parametru dokáže vytvořit tužkové průchody vybraným nástrojem za pomoci "zvětšeného" nástroje. Pomocí zvětšeného nástroje se vypočítají hranice bitangenciálního dotyků, a do těchto hranic se na povrch promítne vybraný nástroj. Parametry bitangenciálního úhlu a tloušťkové nadmíry Pomocí tohoto parametru je možné vytvořit průchody tužkového obrábění i v místech, kde poloměry vnitřních zaoblení jsou o něco větší než poloměr použitého nástroje. Pozice malého nástroje, zvětšeného a finální pozice malého nástroje a) Ideální pozice malého nástroje na větším zaoblení má pouze jeden kontaktní bod a tak prostor pro tužkové průchody nebudou detekovány. b) S parametrem "Overthickenss / Tloušťková nadmíra" je pro výpočet použit větší nástroj, čímž se dosáhne dvou kontaktních bodů. c) Výsledná pozice nástroje je určena promítnutím nástroje na plochu v polovině mezi malým a "zvětšeným" nástrojem. Příklad: Pokud je na dílu vnitřní zaoblení o poloměru 5 mm ale pro dokončení se použije nástrojem o poloměru 4.5 mm (kulová fréza o průměru 9mm), je vhodné nastavit tloušťkovou nadmíru na 0.5 mm. Dráha nástroje bude vypočítána pro nástroj o průměru 10 mm, ale výsledná dráha bude přizpůsobena pro nástroj o průměru 9 mm. 20

21 Poznámka: Použitím parametru tloušťkové nadmíry dochází k určité chybě / zkreslení díky rozdílu mezi ideální pozicí na obrázku a) a skutečně vypočtené pozici na obrázku c). Tato chyba je úměrná k zadané hodnotě parametru tloušťkové nadmíry. Z tohoto důvodu je doporučeno udržovat tuto hodnotu co nejmenší. 21

22 2.11 Ručně vložené příkazy HSMWorks umožňuje ručně vložit určitý příkaz na požadované místo mezi obráběcí strategie. Aktuálně podporované typy ručních příkazů jsou: Comment (Komentář) Stop Optional Stop (Volitelný Stop) Dwell (Prodleva) Start Chip Transport (Zapnutí odstranění špon) Stop Chip Transport (Vypnutí odstranění špon) Open Door (Otevřít dveře) Close Door (Zavřít dveře) Pro vložení jakékoliv jednoho příkazu je zapotřebí kliknout na "Manula NC / Ruční NC" v menu "New Operation / Nová operace", a vybrat příslušný příkaz z rozbalovacího menu. Úprava dvou typů Ručních příkazů: Komentář a Prodleva Příklad ručního příkazu ve stromu operací Výhodou takto ručně vložených příkazů je to, že se "neztratí" ani když se provedou regenerace operací v důsledku změn parametrů operací, změny modelu, či změny výběru hranice omezení obrábění atd. 22

23 2.12 Obrábění tenkostěnných žeber HSMWorks obsahuje speciální podporu obrábění tenkostěnných žeber pomocí strategie konturového obrábění. Jednoduše řečeno, konturové obrábění je optimalizováno pro dosažení co nejkratšího času obrábění jakéhokoliv dílu, což je dáno výchozím nastavením, kde dráhy nástroje jsou tříděny dle oblastí. V případě tenkostěnných žeber, které tvoří uzavřené kapsy, to ale může znamenat poškození (prolomení) žebra, jelikož jedna strana žebra je kompletně obrobena před započetím obrábění žebra z druhé strany. Popsanému problému je možné jednoduše zabránit pomocí volby "Order by depth / Třídit dle hloubky", což zajistí kompletní obrobení tvarů v jedné Z rovině před obráběním v další rovině. Třídit dle hloubky Vlevo: Tříděno dle oblasti (výchozí) / Vpravo: Tříděno dle hloubky 23

24 U modelu, kde se vyskytují jak tenkostěnná, tak silnostěnná žebra a další jiné tvary, viz tento ukázkový model, volba obrábění dle hloubky nejen podstatně zvýší počet nutných přejezdů mezi záběry, ale i zvětší vzdálenosti mezi přejezdy, což se projeví na menší produktivitě obrábění a snížením životnosti nástroje i stroje. HSMWorks proto nabízí jedinečnou volbu "Use thin wall / Použít tenkou stěnu", která vyhodnotí zda se jedná / nejedná o tenkou stěnu, a dle toho použije obrábění dle oblastí, nebo dle hloubek. Příklad: Model obsahuje žebra o tloušťkách 2mm, 4mm a 6mm. Pokud nastavíme tloušťku žebra na 3mm, tak dvě silnější žebra budou obráběny výchozím způsobem, to znamená dle oblastí, a jedno slabší žebro bude obráběno dle hloubky. Použita volba "Použít tenkou stěnu", síla stěny nastavena na = 3mm 24

25 2.13 Zbytkové obrábění - Část 0 - Představení HSMWorks obsahuje nejvyspělejší technologie obrábění a to se týká i zbytkového obrábění. Tento díl obsahuje stručné představení možností zbytkového obrábění, a v dalších dílech budou jednotlivé možnosti představeny. Zbytkové obrábění vyhledá neobrobené oblasti modelu, kde zůstal materiál k odstranění. Vyhledání takovýchto míst může být na základě různých kritérií / zadání: Možnosti zbytkového obrábění "From Job Stock / Z polotovaru projektu" "From Previous Operation(s) / Z předchozích operace(í)" "From Opertion(s) / Z operace(í)" "From Tool / Z nástroje" (Referenční nástroj) "From File / Ze souboru" (STL soubor) "From Solid(s) / Z těl(a)" (3D CAD modely) různou kombinací uvedených možností Je nutné zdůraznit, že je zapotřebí rozlišovat dva typy zbytkového obrábění. Zbytkové hrubování Automaticky vytvoří potřebné množství průchodů dle množství ponechaného materiálu k odstranění. V případě malého množství materiálu se uskuteční jen jeden průchod nástroje, a v případě velkého přídavku se automaticky provede několik průchodů, nebo kompletní kapsovací cyklus pro danou oblast. Zbytkové dokončování Automaticky vytvoří jednoprůchodové obrábění v oblastech, kam se nedostal(y) předchozí nástroj(e). 25

26 Vlevo: Zbytkové hrubování / Vpravo: Zbytkové dokončování Zbytkové obrábění je možné vytvořit z jakékoliv strategie obrábění zaškrtnutím volby "Rest Machining / Zbytkové obrábění". Volba zbytkového obrábění 26

27 2.14 Rovnoběžné obrábění - Přizpůsobení směru (Obrobit přímo) Rovnoběžné obrábění je vhodné pro dokončení mělkých tvarů, a pokud možno s přejezdy "kolmo" na nerovnosti, neb při průchodech rovnoběžně s nerovnostmi může být zhoršená kvalita výsledného povrchu. HSMWorks v takovém případě nabízí několik možností jak optimalizovat obrábění, a jednou z možností je "Add perpendicular passes / Přidat kolmé průchody" spolu s "Machine straight on / Obrobit přímo". Výběr volby Přidat kolmé průchody Vlevo: Standardní rovnoběžné obrábění / Vpravo: Rovnoběžné obrábění s kolmými průchody 27

28 Zaškrtnutím volby "Přidat kolmé průchody" jsou provedeny křížové průchody (dva na sebe kolmé průchody) na celém tvaru. Tím je sice zajištěn velmi kvalitní povrch, ale čas obrábění neúměrně narůstá. Zaškrtnutím volby "Obrobit přímo" jsou výsledné průchody optimalizovány vzhledem ke sklonu plochy tak, aby výsledný povrch byl kvalitní již při jednom průchodu, čímž dojde ke snížení času obrábění. Výběr volby Obrobit přímo Rovnoběžné obrábění s optimalizací vzhledem ke sklonu povrchů 28

29 2.15 Režimy "rychlého" posuvu HSMWorks umožňuje nejen vybrat způsob přejezdy nad materiálem pomocí tří voleb "Full Retraction / Plný návrat", "Minimum Retraction / Minimální návrat" a "Shortest Path / Nejkratší cesta", ale umožňuje tyto pohyby dále rozdělit dle potřeby na G0 (rychloposuv) a G1 (velký pracovní posuv). Volby jsou: Volby rozdělení přejezdových posuvů Preserve rapid movement / Ponechat rychloposuv Preserve axial and radial rapid movement / Ponechat axiální a radiální rychloposuv Preserve axial rapid movement / Ponechat axiální rychloposuv Preserve radial rapid movement / Ponechat radiální rychloposuv Preserve single axis rapid movement / Ponechat rychloposuv os jednotlivě Always use high feed / Vždy použít velký posuv Tyto volby umožní zabránit kolizím mezi nástrojem/strojem a obrobkem u některých strojů. Výběrem správné volby je dosaženo bezpečných přejezdů, i na stroji, který s "tím" má potíže. (Jednoduše řečeno, některé stroje v režimu rychloposuvu neumožňují přejezd ve třech osách najednou tak, aby pohyb u všech os začal a končil stejně. Lineární vzdálenost není správně interpolována jednotlivými osami.) Ponechat rychloposuv Ponechat radiální rychloposuv 29

30 Ponechat axiální a radiální rychloposuv Ponechat rychloposuv os jednotlivě Ponechat axiální rychloposuv Vždy použít velký posuv 30

31 2.16 Výběr prvků pro 2D geometrii HSMWorks pro určení hranic nebo 2D geometrie obrábění umožňuje vybírat nejen skici, hrany, plochy a těla, ale umožňuje také výběr prvků. To je velmi užitečné například při obrábění prvku "pole", kde není zapotřebí hranice pracně vybírat jednu po druhé, což činí práci velmi jednoduchou a efektivní. Výběr prvků "Cut/Odebrání" a "Pattern/Pole" jako geometrie pro operaci 2D Kapsa Samozřejmostí je provázanost drah nástrojů s CAD modelem, což přináší velké výhody při změnovém řízení CAD modelu, kde není zapotřebí hranice opětovně vybírat. 31

32 2.17 Nastavení osy X pro projekt soustružení HSMWorks umožňuje jednoduše nastavit orientaci souřadného systému, neboli osy X. Výchozí nastavení je orientováno dle pohledu modelu. (O soustružení a dalších novinkách v u "Novinky".) Výchozí orientace osy X po výběru čelního kruchového povrchu při určení směru osy Z. Často je výhodnějším mít osu X orientovanou souhlasně s existující skicou, nebo jinou geometrií, a v takovém případě jednoduchým výběrem bodů či jiných prvků skici určíme požadovanou orientaci. Pro nastavení osy X jednoduše klikněte na výběrové políčko "X-Axis / Osa X" a vyberte jakýkoliv pod, nebo vrchol na modelu nebo ze skici pro určení směru osy X směrem k tomuto bodu. 32

33 Ručně nastavená orientace osy X. Náhled vřetena je automaticky aktualizován. Za povšimnutí také stojí, že směr osy X jednoduše určuje, kde bude proveden řez modelem pro vytvoření profilu pro soustružení. 33

34 2.18 Výběr výchozího seřizovacího listu HSMWorks umožňuje nastavit výchozí Seřizovací list při kliknutí na tlačítko "Seřizovací list", a dále umožňuje provádět výstup v různých souborových formátech. Výchozím formátem je HTML formát, jehož výhody jsou nesporné, neb kdokoliv je může tisknout bez problémů, a tento formát je jednoduše konfigurovatelný. Další formáty jsou MS Excel, nebo například i prostý text. Pro nastavení požadovaného Seřizovacího listu jako výchozího proveďte následující: Pravé kliknutí v prázdném prostoru manažera operací Vybrat "Options / Nastavení" Vybrat "Select Default Setup Sheet / Vybrat výchozí Seřizovací list" Vybrat konfigurační soubor požadovaného Seřizovacího listu. Výchozí je "setupsheet.cps" Nyní, po stisku tlačítka "Setup Sheet / Seřizovací list" v liště příkazů, nebo výběrem "Setup Sheet / Seřizovací list" z menu, bude spuštěn vybraný Seřizovací list. Rada: Pokud chcete použít Excel Seřizovací list, není zapotřebí toto nastavovat jako výchozí. Pokud držíte stisknuté tlačítko "Shift" a stisknete tlačítko "Seřizovací list", automaticky se pro výstup použije "setup-sheet-excel.cps". 34

35 2.19 Minimální poloměr obrábění HSMWorks umožňuje nastavit minimální poloměr obrábění pro dosažení hladkých drah nástroje (což je velmi důležité pro HSM / HSC obrábění), a tím zajištění efektivního obrábění. Nastavení minimálního poloměru u Adaptivního obrábění Zadáním hodnoty "0" (bez určení hodnoty minimálního poloměru), bude dráha nástroje vytvořena tak, aby použitý nástroj "pokud možno" obrobil veškerou geometrii, ale i za cenu toho, že obrábění již nebude efektivní, neb se bude skládat z příliš mnoho malých pohybů. Minimum Cuttin Radius / Minimální poloměr obrábění = 0mm Nastavením parametru minimálního poloměru na hodnotu "1" bude dráha obrábění mnohem hladší, ale stále se nemusí jednat o efektivní obrábění, neb poměrně dost malých pohybů je aplikováno. 35

36 Minimum Cuttin Radius / Minimální poloměr obrábění = 1mm Nastavením parametru minimálního poloměru na hodnotu "4" učiní z hrubování velmi efektivní obrábění, neb veškeré pohyby jsou na sebe tečně navazující, a nepatrné pohyby jsou odstraněny. Zbývající ponechaný materiál v malých vnitřních prostorech efektivně odebere následující "menší" nástroj, pomocí zbytkového hrubování, nebo zbytkového dokončování. Poznámka: Minimum Cuttin Radius / Minimální poloměr obrábění = 4mm Zadáním parametru minimálního poloměru obrábění je ponecháno více materiál v místech, kde se nástroj nedostal. S tímto je zapotřebí počítat u další operace obrábění, a následující operaci nastavit například jako zbytkové hrubování po předchozím obrábění. Tato volba bezpečně odebere ponechaný materiál a připraví povrch pro výsledné dokončování. 36

37 2.20 Použití zaoblení na dráze nástroje HSMWorks umožňuje vložit zaoblení do průchodů nástroje za účelem vytvoření plynulejší dráhy nástroje pro HSM/HSC obrábění, nebo za účelem vytvoření určitých zaoblení na díle, a to v případech, kdy 3D CAD model takováto zaoblení neobsahuje. Pro vložení požadovaných zaoblení do dráhy nástroje je zapotřebí povolit volbu "Fillets / Zaoblení" a zadat potřebný poloměr zaoblení. Hodnota zaoblení se zadává vzhledem k tomu, jaké výsledné zaoblení má vzniknout. Pokud je zapotřebí docílit výsledných vnitřních zaoblení o poloměru 4mm, pak tato hodnota musí být zadána. Povolení zaoblení dráhy nástroje Volba zaoblení je dostupná u všech 3D strategií obrábění. Ukázka vložených zaoblení u strategie Rovnoběžné obrábění. Rovnoběžné průchody bez zaoblení. Rovnoběžné průchody se zaoblením nastaveným na 4mm. 37

38 Ukázka vložených zaoblení u strategie Konturové obrábění. Konturové průchody bez zaoblení. Poznámka: Konturové průchody se zaoblením nastaveným na 4mm. Vložením zaoblení do dráhy nástroje bude v místech vnitřních zaoblení ponechán neobrobený materiál. Množství neobrobeného materiálu bude závislé na nastaveném parametru a použitém nástroji. Je proto zapotřebí s tím počítat a tento materiál odebrat menším nástrojem v následující strategii, například pomocí Zbytkového obrábění, nebo Tužkového obrábění atd. 38

39 2.21 Použití konfigurace Před/Po v sestavě HSMWorks umožňuje používat různé konfigurace dílu. Velmi často, na začátku tvorby 3D CAD dílu model odpovídá výchozímu polotovaru a finální 3D CAD model je již požadovaným dílem. V takovém případě je užitečné vytvořit konfiguraci nazvanou "Before / Před" (nebo "Polotovar" atd.) a druhou finální konfiguraci nazvat "After / Po" (nebo "Finální" atd.). Následně je možné v konfiguraci "Before / Před" potlačit všechny prvky vytvářející finální tvar, čímž získáme požadovaný polotovar. Přidání konfigurace "Before / Před" do dílu a potlačení nechtěných prvků Konfigurace Before / Před Konfigurace After / Po Vložení dílu do nové (nebo již existující) sestavy, například pomocí použitím volby "Make Assembly From Part / Tvorba sestavy z dílu" v menu "File / Soubor". Vložení stejného dílu podruhé, nebo tvorba druhé kopie dílu v sestavě, například použitím klávesových zkratek Ctrl+C a Ctrl+V z prvně vložené instance. 39

40 Pravé kliknutí na jeden z instancí a výběr "Configure Component / Konfigurovat komponentu". V dialogu "Modify Configurations / Upravit konfigurace" vybrat tu druhou konfiguraci z rozbalovacího menu. Upravit konfigurace Nastavení způsobu zobrazení instance "Before / Před" na "Wirefrime / Drátový" nebo "Transparent / Průhledný". 40

41 Obě konfigurace ve stejné sestavě. Zobrazení dílu (konfigurace) "Before / Před" je nastaveno na "Wireframe / Drátový" Tvorba nového "Job / Projektu" v systému HSMWorks. Ve výchozím stavu budou obě instance "Before / Před" a "After / Po" vybrány jako model. Odstranit instanci "Before / Před" z výběrového pole "Modelu". V rozbalovacím menu výběru polotovaru vyberte "From Solid / Z těla". Vybrat instanci "Before / Před" do výběrového pole polotovaru. Ověření, že počátek je na správném místě a se správnou orientací. Vybrat OK pro vytvoření "Job / Projektu". Tvorba nové operace Adaptivní obrábění, s parametry nástroje nastavenými dle potřeby, a volba "Rest Machining / Zbytkové obrábění" nastavena na "From Job Stock / Z polotovaru projektu". Stisk OK pro vytvoření operace. 41

42 Výsledná dráha nástroje 42

43 2.22 Použití kompenzačního rozsahu korekce u 2D kontur HSMWorks umožňuje zadat korekci nástroje při obrábění a tím zjednodušení obrábění na CNC stroji v případě použití různých nástrojů. Tato možnost umožňuje větší flexibilitu při výrobě, jelikož obsluha stroje má větší volnost při výběru velikosti nástroje. Bohužel, většina řídících systémů má omezené schopnosti nahlížení dopředu ve výstupním NC kódu, a většinou nedokáže zpracovat dráhu, kde určitá křivost dráhy/kontury je menší než poloměr použitého nástroje, a proto je žádoucí, aby CAM systém toto byl schopen ošetřit. Z hlediska omezeného náhledu dopředu v NC kódu řídící systémy nemají způsob jak zajistit, že kompenzovaná dráha nástroje nepoškodí výsledný požadovaný tvar. HSMWorks řeší takovéto problémy představením parametru kompenzační rozsah korekce, který takovéto problémy odstraňuje. Compensation radius allowance / Kompenzační rozsah korekce 43

44 Tento parametr ve skutečnosti určuje rozsah velikosti nástrojů, které mohou být bezpečně použity místo původně vybraného nástroje v 2D operaci. Výsledný rozsah velikosti začíná na poloměru vybraného nástroje a končí na poloměru vybraného nástroje + hodnota parametru kompenzačního rozsahu. Tento parametr zajistí, že řídící systém stroje může takovouto dráhou nástroje obrábět libovolnou geometrii bez případných potíží. 2D kontura (šedivě) s řízením kompenzace. Červeně je dráha bez použití kompenzačního rozsahu. Zeleně je dráha s malou hodnotou kompenzačního rozsahu a Modře je dráha s velkou hodnotou. Poznámka: Pomocí tohoto parametru budou některé rohy "více zaobleny", a proto je dobré tento parametr nastavit jen na nezbytně nutnou hodnotu. 44

45 2.23 Zbytkové obrábění - Část 1 - Zbytkové hrubování z polotovaru HSMWorks umožňuje provádět zbytkové (rozdílové) obrábění ihned první operací v projektu, což je nezbytnou podmínkou pro schopnost obrábět výsledný tvar z odlitku nebo jinak připraveného polotovaru (a "neobrábět zbytečně vzduch") a to pomocí tří voleb z následujícího výběru: Možnosti zbytkového obrábění "From Solid(s) / Z těl(a)" (3D CAD modely) "From File / Ze souboru" (STL soubor) "From Job Stock / Z polotovaru projektu" (Skica, Tělo, nebo Automaticky) kombinací výše zmíněných voleb Možnost "Z Těl(a)" umožňuje načíst libovolný 3D model, ať vytvořený vlastními prostředky, nebo obdržený od zákazníka/konstrukce. Možnost "Ze souboru" umožňuje načíst libovolný 3D model v STL formátu. STL soubor mohl být získán od zákazníka, nebo jako export 3D CAD modelu. STL model může také vzniknout jako výstup předchozí verifikace obrábění (Verifikace umožňuje ukládat STL modely), což přináší výhody při zbytkovém obrábění u indexovaného víceosého obrábění (jednoduché, rychlé a spolehlivé). Možnost "Z polotovaru projektu" umožňuje definici polotovaru pomocí Skici, Těla, nebo pomocí Automatické definice. Postupů jak docílit požadovaného obrábění pouze v místech kde se vyskytuje materiál k odebrání je několik. Prvním způsobem je, že polotovar je definován již v "Jobu / Projektu", což přináší výhodu, že vše je zpracováváno automaticky. 45

46 Projekt - určení polotovaru a modelu k obrábění pomocí těla V první operaci obrábění pak je zapotřebí zvolit volbu "From Job Stock / Z polotovaru projektu". Operace - Výběr způsobu zbytkového obrábění - Z polotovaru projektu Druhým způsobem je, že vše potřebné se zvolí přímo v operaci. To se provádí v případě, že z nějakého důvodu není užitečné mít v projektu takto definovaný polotovar, ale přesto je zapotřebí provést zbytkové hrubování ihned první operací. 46

47 Operace - Výběr způsobu zbytkového obrábění - Z těla Třetím způsobem je, že určitý polotovar bude definován v projektu, a jiný polotovar bude definován v operaci. V operaci lze určit zbytkové hrubování dle jednoho nebo druhého polotovaru, nebo kombinací obou polotovarů. Po takto správném nastavení již stačí spustit výpočet a HSMWorks vytvoří požadované dráhy nástroje tak, že obráběcí průchody jsou vytvářeny pouze v místech, kde se vyskytuje materiál k odebrání. Výsledné zbytkové hrubování - nástroj obrábí pouze v místech materiálu k odebrání 47

48 2.24 Zbytkové obrábění - Část 2 - Zbytkové hrubování z dílu + ofsetu HSMWorks umožňuje provádět zbytkové (rozdílové) obrábění na základě dílu a zadaného ofsetu materiálu k odebrání. Tato možnost je velmi užitečná, a i potřebná, v případě, že je zapotřebí obrobit tvarový díl, kde výchozím polotovarem je obrobený díl s ponechaným přídavkem materiálu (například díl před kalením atd.), nebo odlitek mající "konstantní" technologický přídavek materiálu vůči dílu. V takovémto případě není zapotřebí vytvářet ani importovat geometrii polotovaru, ale jednoduše se provede výběr obráběného dílu a zadá se hodnota ponechaného přídavku materiálu, který je zapotřebí odebrat. Postup je jednoduchý: Vybrat obráběný díl jako výchozí polotovar Nastavit "Machine cusps / Obrábět vrcholky" Nastavit hodnotu ponechaného materiálu k odebrání Výběr dílu jako polotovaru, zadání velikosti přídavku a nastavení "Machine cusps / Obrábět vrcholky" HSMWorks automaticky identifikuje oblasti s ponechaným přídavkem a automaticky uplatní Zbytkové hrubování. To znamená, že v případě malého množství materiálu nástroj uskuteční jednoduché průchody (strmé oblasti), a v případě velkého množství materiálu nástroj uskuteční několikanásobné průchody (mělké oblasti a uzavřené kapsy). 48

49 Výsledné zbytkové hrubování - nástroj obrábí pouze v místech materiálu k odebrání 49

50 2.25 Optimalizace posuvu HSMWorks umožňuje optimalizovat velikost posuvu na základě křivosti dráhy nástroje. Při použití některých nástrojů, nebo obrábění určitých materiálů, je tato možnost velmi užitečná pro dodržení potřebné kvality výsledného povrchu obrobku, pro dodržení tvarové tolerance, a pro zvýšení životnosti nástroje. U optimalizovaného posuvu lze nastavit několik parametrů: Feed Optimization / Optimalizace posuvu Úhel: Pokud úhel navazujících pohybů na dráze nástroje bude větší než zadaná hodnota, provede se optimalizace. Poloměr: Pokud poloměr křivosti dráhy nástroje bude menší než zadaná hodnota, použije se optimalizace. Vzdálenost: V případě použití optimalizace tato hodnota určuje v jaké vzdálenosti od inkriminované oblasti se optimalizace uplatní. Posuv: V případě použití optimalizace tato hodnota určuje v jaké vzdálenosti od inkriminované oblasti se optimalizace uplatní. Pouze vnitřní kouty: V případě použití optimalizace tento přepínač určuje, zda se má optimalizace uplatnit pouze na vnitřních koutech. Optimalizace posuvu lze použít pro všechny strategie obrábění, a níže je několik příkladů s různými nastaveními. Modré křivky jsou standardní průchody, a tmavě žluté křivky jsou optimalizované části průchodů na základě požadovaného nastavení. Konturové obrábění Optimalizace posuvu = Vypnuto 50

51 Optimalizace posuvu: Úhel = 91st, R = 2mm, Vzdálenost = 5mm Optimalizace posuvu: Úhel = 35st, R = 2mm, Vzdálenost = 5mm Optimalizace posuvu: Úhel = 20st, R = 2mm, Vzdálenost = 5mm Optimalizace posuvu: Úhel = 20st, R = 6mm, Vzdálenost = 5mm 51

52 Rovnoběžné obrábění Optimalizace posuvu = Vypnuto Optimalizace posuvu: Úhel = 91st, R = 2mm, Vzdálenost = 5mm Optimalizace posuvu: Úhel = 20st, R = 6mm, Vzdálenost = 5mm 52

53 2.26 Pole obrábění - Část 0 - Představení HSMWorks umožňuje umožňuje vytvářet pole obrábění z jedné operace, nebo z celé skupiny operací. Výhodou produktu HSMWorks je, že nevytváří jen jednoduchá, ale i pokročilá pole. Samozřejmostí je optimalizace vytvořeného pole pro zajištění produktivity výroby. Pro vytvoření pole vyberte jednu, nebo více operací, a klikněte pravým tlačítkem myši pro vyvolání kontextového menu. Z menu vyberte "Make Pattern... / Vytvořit pole...". Tímto se vytvoří nová složka, do které se přesunuly vybrané operace, a otevře se nastavení pro pole. Vytvoření pole na vybrané operace Pole je možné přidat k jakékoliv složce ve stromu správce operací kliknutím pravým tlačítkem na vybrané složce a z menu vybrat "Add Pattern... / Přidat pole...". 53

54 Vytvoření pole pro vybranou složku Operace je možné mezi složkami libovolně přesouvat, což znamená, že pokud se do složky s polem přidá jakákoliv operace, automaticky bude na tuto operaci uplatněno nastavené pole, a naopak, pokud se operace ze složky přesune jinam (do složky/projektu, které neobsahuje pole), bude se jednat o standardní operaci, na které pole není uplatněno. Následuje výpis polí. 54

55 Výběr polí "Linear pattern / Lineární pole" "Circular pattern / Kruhové pole" "Mirror pattern / Zrcadlené pole" "Duplication pattern / Duplicitní pole" "Component pattern / Pole komponentů" U každého druhu pole je pak možné zvolit zda pro výstup bude zachována i originální dráha nástroje, a setřídění výsledného obrábění. Možnosti pole "Keep original / Ponechat originál" "Preserve order / Zachovat pořadí" "Order by operation / Pořadí dle operace" "Order by tool / Pořadí dle nástroje" 55

56 2.27 Výchozí hranice a výšky pro strategie 2D Čelo a ostatní HSMWorks určuje prostor obrábění automaticky na základě definovaného polotovaru. (Takto automaticky definovaný prostor je využíván i u ostatních operací.) Výhoda je, že při správném zadání polotovaru a dílu k obrábění, se práce stává velmi jednoduchou a rychlou bez nutnosti stanovovat potřebné hranice, výšky přejezdů atd., při zachování naprosté bezpečnosti. Vlevo: Definovaný polotovar / Vpravo: Prostor obrábění Ve výchozím stavu jsou výšky určeny následovně: "Bottom / Spodek" (Ukončení obrábění) = nejvyšší úroveň dílu "Top / Vršek" (Počátek obrábění) = nejvyšší úroveň polotovaru Přejezdy / Odjezdy = Relativně k výšce dílu nebo polotovaru Výšky obrábění a přejezdů ve výchozím stavu 56

57 Je samozřejmostí, že je možné uskutečnit ruční výběr dle vlastních požadavků, a to jak výšek (zadáním hodnoty, nebo jednoduše kliknutím na potřebný vrchol / rovnou plochu...), tak prostoru obrábění a dalších parametrů. Vlevo: Automatický výběr prostoru obrábění / Vpravo: Ruční výběr prostoru obrábění 57

58 2.28 Zvětšení obráběné oblasti u strategie 2D Čelo HSMWorks umožňuje zadat přídavné "odsazení" dráhy nástroje u automaticky, nebo ručně vybraných kontur pomocí parametru "Stock Offset / Odsazení polotovaru". Tato možnost je užitečná v případech, kdy vybraná geometrie neodpovídá výchozímu polotovaru a je zapotřebí zvětšit prostor obrábění bez nutnosti vytvářet novou geometrii/hranici. Parametr "Odsazení polotovaru" u strategie 2D Čelo Automaticky, nebo ručně vybrané hranice jsou odsazeny vně o zadanou hodnotu. Automaticky vybraná hranice s "Odsazení polotovaru" = 0mm Automaticky vybraná hranice s "Odsazení polotovaru" = 10mm 58

59 2.29 Použití více počátků (nulových bodů) HSMWorks umožňuje duplikovat celé projekty obrábění na více počátků. Tato možnost je většinou používána pro obrobení více totožných dílů v případech, kdy není dopředu známé přesné umístění jednotlivých dílů (více svěráků, či více upínacích přípravků v nejednoznačném umístění). Duplikování projektu obrábění na více počátků se nastaví v samotném Projektu, kde se určí první/výchozí počátek, počet obráběných dílů a přírůstek počátku. Dále je možné nastavit třídění duplikovaného obrábění (dle Projektu, dle Operace, a dle Nástroje). Zapnutí více počátků a třídění obrábění Nastavení počátků je závislé na postprocesoru, a jako příklad bude uveden řídící systém Fanuc, nebo HAAS. Work offset / Počátek 1 = G54 (2 = G55...) Multiple WCS offsets / Více počátků 4 = počet dílů/počátků (G54, Gxx, Gxx a Gxx) 1 = inkrement (G54, G55, G56 a G57) 59

60 Operation order / Pořadí operací "Preserve order / Ponechat pořadí" "Order by operation / Pořadí dle operace" "Order by tool / Pořadí dle nástrojů" Více počátků je dosazeno až do výsledného NC kódu. Není možné verifikovat duplikovanou dráhu nástroje v neznámé relativní pozici uvnitř systému HSMWorks (například G54 vzhledem k G55). Přesto je možné se na výslednou dráhu podívat, ale až na základě výstupního NC kódu v HSMWorks Editoru. Nejdříve je zapotřebí nastavit příslušné hodnoty odsazení jednotlivým počátkům, před samotným vykreslením dráhy nástroje. Nastavení počátků v HSMWorks Editoru 60

61 Poznámka: Vykreslení výstupního NC kódu s využitím více počátků v HSMWorks Editoru Pokud jsou jednotlivé díly rozmístěny pravidelně, nebo jednotlivá umístění jsou známa dopředu, pak by mohlo být výhodnější použít některé z dostupných polí. Využití pole umožní plnou verifikaci veškeré dráhy nástroje již uvnitř produktu HSMWorks. 61

62 2.30 Volba - Změna jednotek HSMWorks umožňuje nastavit a případně změnit používané jednotky bez potřeby ruční změny parametrů geometrie, nebo dráhy nástroje. Zobrazené jednotky mohou být změněny pomocí změny nastavení dokumentu systému SolidWorks. 1. Otevřít menu "Tools / Nástroje" 2. Vybrat "Options / Možnosti" 3. Vybrat záložku "Document Properties / Vlastnosti dokumentu" 4. Vybrat "Units / Jednotky" 5. Vybrat jednotky dle požadavků Nastavení jednotek pro SolidWorks dokument HSMWorks má dva systémy jednotek - metrický (metric) a palcový (inch). Metrický systém je nastaven v případě, že SolidWorks používá MKS, CGS nebo MMGS, a palcový systém je nastaven v případě, že SolidWorks používá IPS. V každém ze systému HSMWorks zobrazuje hodnoty s příslušnými popisy. Například, v metrickém systému jsou délky zobrazeny v mm, posuvy v mm/min, a řezné rychlosti v m/min. V palcovém systému jsou délky v in (palcích), posuvy v in/min, a řezná rychlost v ft/min. 62

63 Každý nástroj přenáší svůj vlastní jednotkový systém, takže je možné použít "metrický" nástroj v "palcovém" díle a obráceně. Jednotka nástroje je vybrána v rozbalovacím menu v dialogovém okně úprav nástroje: Jednotky nástroje Navíc je možné nastavit jednotky pro výstupní (postprocesorovaný) program při samotném finálním postprocesingu. Jednotky postprocesoru 63

64 2.31 Bezpečný úhel - Soustružení HSMWorks umožňuje nastavit dodatečný bezpečný úhel pro soustružení, který zajistí bezpečné oddálení nástroje od modelu při každém dalším záběru. Parametr "Tool Clearance Angle / Bezpečný úhel nástroje" Nástroj s úhlem 5 st bez zadaného bezpečného úhlu: Nástroj s úhlem 5 st a nastaveným bezpečným úhlem na 2 stupně: Dráha nástroje se zanořuje pod úhlem 5 st Dráha nástroje se zanořuje pod úhlem 3 st Strana nástroje je v neustálém kontaktu s materiálem polotovaru. Strana nástroje se od materiálu vzdaluje pod bezpečným úhlem 2 st. 64

65 2.32 Sražení hran kulovým, toroidním a srážecím nástrojem HSMWorks umožňuje srazit hranu nejen pomocí nástroje na srážení hran, ale také pomocí kulového nebo toroidního nástroje. Zatímco srážecí nástroj je použit vždy, když je zapotřebí dosáhnout přesně stanoveného sražení, například 2 x 45st, tak kulový nebo toroidní nástroj je použit v případě nutného "odjehlení" dílu (odstranění ostrých otřepů na díle), kde není naprosto nutné dodržet rovnou plochu sražení, nebo kde sražení je natolik malé, že určité zakřivení po kulovém nástroji je zanedbatelné. Další výhodou je, že není zapotřebí provádět výměnu nástroje (a tím není nutné nástroj upínat a najíždět atd.). HSMWorks na základě výběru nástroje upraví možnosti využití operace pro zadání potřebných parametrů a hodnot. Změna možností operace na základě výběru nástroje Vlevo: Válcový nástroj / Uprostřed: Srážecí nástroj / Vpravo: Kulový nebo toroidní nástroj 65

66 Výsledná dráha sražení / odjehlení 66

67 2.33 Pole obrábění - Část 1 - Lineární, Kruhové a Zrcadlené HSMWorks umožňuje urychlit dosažení požadovaného výsledku obrábění pomocí pole obrábění. Pole je použito v případech, kdy je obráběno více naprosto stejných dílů, nebo více stejných prvků na díle. Jednoznačnou výhodou je, že ostatní díly / prvky mohou a nemusí být vytvořeny, dále mnohem menší náročnost na výpočtový čas pro dosažení finální dráhy nástroje a navíc s případnou optimalizací obrábění. Nyní budou představena jednoduchá pole: Lineární, Kruhové a Zrcadlené. Základní dráhy a výběr příkazu - společné pro všechna pole Tvorba operací pro jeden vybraný díl / tvar - společné pro tvorbu jakéhokoliv pole Výběr operací a pravé kliknutí myši pro zobrazení menu a výběr příkazu "Make Pattern / Vytvořit pole" 67

68 Lineární pole V nastavení lineárního pole vybrat příslušné směry (hrany, úsečky, osy), zadat příslušné hodnoty odsazení a vybrat optimalizaci třídění Kruhové pole V nastavení kruhového pole vybrat osu rotace (kružnice, kruhová hrana, válec), zadat příslušné úhlové hodnoty a vybrat optimalizaci třídění 68

69 Zrcadlené pole V nastavení zrcadleného pole vybrat rovinu zrcadlení (rovina, rovný povrch...), a vybrat optimalizaci třídění. 69

70 2.34 Pole obrábění - Část 2 - Duplicitní pole a pole komponentů HSMWorks umožňuje vytvářet "pokročilá" pole obrábění. V tomto případě se jedná o Duplicitní pole a Pole komponentů. Tato pole jednoznačně minimalizují nutný výběr a definici potřebného na minimum, a tím činí práci velmi efektivní a jednoduchou. Výhodou těchto polí je fakt, že automaticky rozpoznají nejen umístění, ale i orientaci dílů, a pole jsou asociativní k vybrané geometrii, což znamená, že při případné změně umístění a orientaci dílů / prvků automaticky dojde k přepočtu výsledných drah nástrojů. I u těchto polí je pak možné optimalizovat třídění výsledného obrábění, viz Technická rada 27 "Pole obrábění - Část 0 - Představení" Základní dráhy a výběr příkazu - společné pro všechna pole Tvorba operací pro jeden vybraný díl / tvar - společné pro tvorbu jakéhokoliv pole 70

71 Výběr operací a pravé kliknutí myši pro zobrazení menu a výběr příkazu "Make Pattern / Vytvořit pole" Duplicitní pole Duplicitní pole - vybrán výchozí prvek (jeden povrch) 71

72 Duplicitní pole - postupný výběr prvků určující umístění a orientaci dalších obrábění (stejné povrchy u jiných dílů) Duplicitní pole - vybrány všechny prvky určující umístění a orientaci 72

73 Pole komponentů Pole komponentů - vybrána výchozí komponenta se zaškrtnutým automatickým výběrem instancí Výhodou automatického výběru stejných instancí je, že není nutné cokoliv definovat a přitom jsou zajištěny jak správná umístění, tak i orientace. 73

74 2.35 Způsoby přesunu HSMWorks umožňuje nastavit tři různé způsoby přesunu mezi jednotlivými průchody obrábění, a to: "Smooth / Hladký", "No Conact / Žádný kontakt" a "Straight line / Rovná čára". Tyto způsoby mohou být nastaveny v záložce "Linking / Napojování", a to ve skupině "Leads & Transitions / Nájezdy & Přesuny". Výběr způsobu přesunu Způsob "Smooth / Hladký" zajistí plynulý přechod mezi záběry, čímž se vyhne náhlé změně zatížení nástroje, a případné zanoření nástroje nepřekročí určený úhel definovaný u Rampy. Smooth / Hladký Způsob "No Conact / Žádný kontakt" zajistí odjetí nástroje od materiálu pro potřebný přesun mezi záběry. No Contact / Žádný kontakt 74

75 Způsob "Straight line / Rovná čára" zajistí "přímý" přesun mezi záběry pod zadaným úhlem. Doporučení: Straight line / Rovná čára Ve většině případů se dosáhne nejlepšího výsledku s nastaveným způsobem na "Smooth / Hladké". Tento způsob je nastaven jako výchozí parametr a je doporučeno ho používat. 75

76 2.36 Posuvy a otáčky u soustružení HSMWorks umožňuje nastavit konstantní řeznou rychlost při soustružení tak, že otáčky jsou závislé na průměru obráběného materiálu. (Toto je odlišné od frézování, kde řezná rychlost je závislá na otáčkách a průměru nástroje.) Určitým návodem pro uživatele, zda otáčky a posuvy jsou nastaveny správně je, že HSMWorks vypočítá vzorové otáčky a posuvy vzhledem k hodnotě průměru, kterou uživatel zadá do políčka průměru, viz obrázek níže. Vzorový průměr použitý pro výpočet otáček a posuvů při použití konstantní řezné rychlosti Změnou hodnot průměru, řezné rychlosti nebo jakékoliv hodnoty posuvu dojde k aktualizaci ostatních hodnot, takže dialog posuvu a otáček může být použit jako "technologická kalkulačka" pro výpočet posuvů a otáček jak pro soustružení, tak pro frézování. 76

77 2.37 2D Adaptivní - Obrábění otevřených kapes HSMWorks umožňuje obrábět otevřené kapsy 2D Adaptivním obráběním tak, že nástroj najíždí z vnějšku. Toto je výhodné, neboť se nemusí používat zanoření do materiálu po šroubovici (přímo, po rampě atd.), které je horší jak z hlediska samotné produktivity, tak z hlediska řezných podmínek pro nástroj. Určení dílu pro obrábění a výchozího polotovaru je velmi jednoduché. Hranice polotovaru. Geometrii polotovaru je možné nechat určit automaticky, nebo příslušný tvar vybrat. Výběr je možné provést na existující hraně dílu, nebo pomocí vytvořené skici. Tvorba skici je velmi jednoduchá a použijeme ji v případě, že není možné jednoduše vybrat geometrii výchozího polotovaru. Hranice polotovaru při nepravidelném tvaru definovaná skicou Výběr hranice polotovaru. Určení polotovaru je možné nechat na automatickém určení, nebo ručním výběru hrany / skici. a) Automatické určení výchozího polotovaru 77

78 b) Výchozí polotovar určen výběrem připravené skici Výběr geometrie výsledného tvaru. Výsledná geometrie určená výběrem jedné hrany modelu Obrábění. Ostatní parametry se nastaví dle zvyklostí. 2D Adaptivní obrábění automaticky identifikuje materiál pro obrábění a najíždí vně materiálu. Hloubka obrábění (dno kapes) určeno výběrem spodní plochy 78

79 Výsledné 2D Adaptivní obrábění - najíždění z vnějšku 79

80 2.38 Tvorba textu pro gravírování HSMWorks umožňuje vytvořit "čárový" text jako blok na vybrané rovině. Text může být následně jednoduše posouván, otáčen, nebo měřítkován. Pro tvorbu textu ve skice je zapotřebí nejdříve vybrat rovinu nebo rovný povrch, na kterém má být text umístěn Dále, vybrat "Create Stroke Text / Vytvořit text" ze záložky "Utilities / Pomůcky" Ve vlastnostech textu definovat potřebný text, velikost a popřípadě i font 80

81 Potvrdit a tím i vytvořit požadovaný text na vybrané rovině Pro posun textu je zapotřebí otevřít skicu pro úpravy a definovat potřebné posunutí, rotaci, či měřítko 81

82 2.39 Automatické vrtání kuželového zahloubení HSMWorks umožňuje automaticky identifikovat nejen hloubku vrtaných děr a rovných zahloubení, ale také hloubku potřebnou pro vytvoření kuželového zahloubení. Toto je jednoduše umožněno výběrem kuželové plochy zahloubení a příslušného nástroje, kde nástroj obrábí do kontaktu s vybranou plochou, nebo ke spodní hraně. I v případě obrábění kuželových zahloubení je možné použít volbu "Select same diameter / Vybrat stejný průměr" pro výběr stejných zahloubení kdekoliv na díle. Výběr kuželové plochy zahloubení Předpokladem pro dosažení navrženého zahloubení je, že bude použit nástroj se stejným stranovým úhlem. Pokud se použije nástroj s odlišným úhlem, pak hloubka vrtání je provedena do takové hloubky, kdy nástroj dosáhne spodní hrany kuželového zahloubení. Nástroj 90st / plocha 90st Nástroj 60st / plocha 90st Nástroj 118st / plocha 90st Poznámka: Pokud je zapotřebí dosáhnout jiné hloubky než je dána modelem, je možné vybrat pouze hrany, nebo nastavit hloubku vrtání ručně. 82

83 2.40 Přídavek - použití HSMWorks umožňuje zadat velikost ponechaného přídavku neobrobeného materiálu na díle po jakékoliv operaci obrábění. Velikost přídavku je možné určit jak v radiálním, tak v axiálním směru. Stock to Leave / Přídavek Radiální přídavek je množství ponechaného materiálu kolmo na směr osy nástroje. Většinou se jedná o vertikální stěny kapes atd. Axiální přídavek je množství ponechaného materiálu ve směru osy nástroje. Například horizontální plochy den kapes atd. Pro zjednodušení ovládání se ve výchozím stavu druhá hodnota automaticky přizpůsobí hodnotě první, neb většinou je požadován konstantní přídavek na celém díle, a tím ubývá zbytečného klikání a zadávání stejných hodnot. V případě požadavku odlišného přídavku jednoduše změníme druhou hodnotu na požadovanou. Přídavek pouze v radiálním směru Přídavek pouze v axiálním směru Přídavek v obou směrech Do hodnot přídavku lze zadat i záporná čísla, a v takovém případě bude operace obrábět o zadanou hodnotu pod skutečný tvar. Toto je většinou používáno pro obrábění elektrod, kde je zapotřebí vytvořit prostor pro jiskrovou mezeru + trajektorii planetového obrábění. Při použití záporného přídavku nesmí být absolutní hodnota záporného čísla větší než poloměr zaoblení nástroje (v případě použití zaoblených nástrojů), nebo poloměr nástroje (v případě válcových nástrojů). 83

84 2.41 Použití sestav pro zproduktivnění práce HSMWorks umožňuje generovat dráhy nástroje nejen na úrovni dílu, ale také na úrovni sestav. Takovéto použití zajistí nejvyšší možnou produktivitu v případech obrábění nových a podobných dílů, nebo i v případech, kdy potřebujeme použít již jednou vytvořené a odladěné operace na zcela novém a třeba i odlišném dílu. Práce v sestavách umožní ušetřit spoustu času pro tvorbu operací při zajištění požadovaného výsledku v nejvyšší kvalitě bez jakýchkoliv vedlejších problémů. Vytvoření projektu sestavy u první zakázky Tvorba sestav je možná několika způsoby, a níže je jeden z možných způsobů. 1. Otevřít díl, který má být obráběn. 2. Z menu "File / Soubor" vybrat "Make Assembly from Part / Vytvořit sestavu z dílu". 3. Potvrdit na vršku ve správci vlastností. 4. "Save / Uložit" novou sestavu. 5. Volitelné: Dle potřeby je možné do sestavy přidat stůl stroje, upínky, polotovar atd., a přiřadit potřebné / požadované vazby. 6. Nastavit tabulku nástrojů odpovídající nástrojům pro požadovaný stroj. 7. Přidat, nastavit a vytvořit příslušné dráhy nástrojů (operace) v sestavě pro obrábění dílu. Následující obrázek ukazuje jednoduchý příklad plně definované CAM sestavy: CAM sestava s jednou verzí nějakého dílu 84

85 Použití projektu sestavy pro zpracování další zakázky Nyní nastala situace, kdy je zapotřebí vytvořit obrábění pro díl podobný předchozímu, nebo třeba použít stejné operace obrábění i na naprosto odlišný díl. Aby nebyla poškozena původní sestava předchozího projektu, je výhodné dopředu vytvořit kopii celého projektu. To se vytvoří například pomocí příkazu "Pack and Go / Vytvořit zálohu". Výhodou tohoto příkazu je, že před vytvořením kopie celého projektu je možné jednoduše změnit jak výsledné umístění sestavy, tak i samotné názvy souborů, a to vše se zachování provázaností jak CAD modelů, tak i CAM operací. 1. Otevřít sestavu nově vytvořeného / odvozeného projektu. 2. Pravé kliknutí na starý díl ve stromu historie. 3. Vybrat " Replace Components / Vyměnit komponenty" (pro zobrazení této volby možná bude zapotřebí rozbalit menu stiskem šipky na spodku nabídky). 4. Stisknout "Browse... / Procházet..." a nalézt požadovaný nový díl. 5. Použít "Save All / Uložit Vše" pro uložení provedných změn. Pokud se objeví chyby vazeb, je poměrně jednoduché použít příkaz Entities / Vyměnit vazby prvků" pro aktualizování stavu. "Replace Mate V závislosti na podobnosti zaměněných dílů bude možná zapotřebí vybrat některou geometrii a přidat, nebo odebrat některou operaci. V mnoha případech je ale jednoduše postačující provést pouze přepočet operací: Poznámka: CAM sestava po přepočtu drah nástrojů na odlišném dílu Způsoby práce v sestavě jsou různé, a nemohou zde být vyjmenovány všechny. Je jen na uživateli, který postup zvolí. Většinou to je založeno na základě zpracovaného dílu, či samotné zkušenosti uživatele. 85

86 2.42 Vrtání - spojení segmentů HSMWorks umožňuje slučovat různé průměry děr na jedné ose pro zjednodušení zadávání, neboli pro lepší automatizaci. Pokud se vrtá díra z více segmentů, HSMWorks vždy vrtá pouze do hloubky vybraného segmentu(ů). Výběr a vrtání jednoho segmentu díry Pokud je zapotřebí započít s vrtáním od nejvyššího segmentu, jednoduše se potřebný segment přidá do výběrového pole. Pro spojité vrtání musí být zaškrtnuta volba "Merge hole segments / Sloučit segmenty díry". Ruční výběr více segmentů 86

87 Nebo je také možné zaškrtnou volbu "Auto-merge hole segment / Auto sloučení segmentu díry" pro automatické zahrnutí sousedních segmentů a tím zajištění spojitého vrtání skrz všechny sousedící segmenty najednou. Automatické sloučení sousedních segmentů Pro vrtání děr je možné použít hrany děr, nebo válcové plochy. Výběr válcové plochy díry přináší mnoho výhod: automatický výběr pouze stejných průměrů automatická detekce hloubky díry a tím i samotného vrtání bezproblémový výběr přerušených děr (rozříznutých, provrtaných, končících na tvarové nebo šikmé ploše atd.) automatické přizpůsobení hloubky vrtání při kuželovém zahloubení (viz Technická rada č. 42) v případě 5X vrtání i určení vektoru (indexování stolu) 87

88 2.43 Použití "Od vršku/spodku modelu" u 2D operací HSMWorks umožňuje nastavit výšky segmentů obrábění, přejezdů atd. pomocí voleb "From Model Top / Od vršku modelu" a "From Model Bottom / Od spodku modelu" u všech 2D a vrtacích operací. Při použití čelního obrábění je spodní výška obrábění nastavena na "From Model Top / Od vršku modelu", čímž se počáteční obrábění čelním obráběním stává plně automatické a bezproblémové. Automaticky určené jednotlivé výšky a hranice čelního obrábění Při výběru spodních hran požadované geometrie pro obrábění u následujících 2D operací, je v naprosté většině případů také vše nastaveno správně, čímž se i tyto operace stávají více automatické s minimální potřebou zásahu uživatele. 88

89 2.44 Vstupní pozice u operace 2D Drážka HSMWorks umožňuje vybrat jednu, nebo více, pozic pro určení zanoření nástroje do materiálu. Toto je užitečné pokud drážky mají předvrtané díry pro najetí. Více drážek bez určených vstupních pozic Vybrané vstupní pozice 89

90 Výsledné zanoření nástroje v určených vstupních pozicích Užitečná informace je, že ne vždy je zapotřebí naprosto přesně vybírat všechny vstupní pozice. Vstupní pozice slouží jako ukazatel, kde by nástroj měl zanořovat. Vybraná vstupní pozice nemusí být přesnou polohou zanoření nástroje, a HSMWorks vždy vybere příslušnou pozici pro zanoření tak, aby zanoření nástroje bylo co nejblíže vybrané vstupní pozici. Tato možnost přináší jednoduchost v používání produktu, neb je možné zvolit přesná místa pro vstupní pozice, jak je ukázáno na obrázku výše, nebo s daleko větší jednoduchostí vybrat jen dvě potřebná místa vstupních pozic, jak je ukázáno na obrázku níže, při stejné výsledné dráze nástroje. Výběr pouze dvou vstupních pozic, jako v tomto případě, zajistí, že HSMWorks zanořuje na nejbližších koncích drážek k vybraným pozicím. 90

91 2.45 Obrábění Nahoru/Dolů u Soustružení profilu zapichováním HSMWorks umožňuje u strategie Soustružení profilu zapichováním nastavit parametr "Up/Down / Nahorů/Dolů", což je podobné nastavení jako volba u Rovnoběžného frézování. Ve strategii Soustružení profilu zapichováním parametr "Up/Down / Nahorů/Dolů" řídí směr dokončovacích průchodů a může být nastaven na "Up and Down / Nahoru a dolů", "Up Only / Pouze nahoru" nebo "Down Only / Pouze dolů". Soustružení profilu zapichováním parametr "Up/Down Direction / Směr Nahoru/Dolů" Například, při použití zapichovacího nástroje, bude výhodné použít volbu "Down Only / Pouze dolů". Následující obrázky ukazují stejnou dráhu nástroje s různým nastavením parametru "Up/Down Direction / Směr Nahoru/Dolů". Směr "Up and Down / Nahoru a Dolů" 91

92 Směr "Down Only / Pouze dolů" Směr "Up Only / Pouze nahoru" 92

93 2.46 Skica - výběr navazujících prvků HSMWorks (od verze 2011 R ) umožňuje ve skice obsahující více různých kontur provést výběr pouze potřebných kontur pomocí funkce "zřetězení". Výběr je jednoduchý. Jednoduše kliknout pravým tlačítkem na určitý segment skici a vybrat příkaz "Select Chain / Vybrat řetězec". Držením stlačené klávesy Ctrl bude řetězec přidán k existujícímu výběru. Pravé kliknutí na segment skici a výběr funkce "Select Chain / Vybrat řetězec" Výběr dvou řetězců z jedné skici 93

94 2.47 Uživatelsky definovaný nástroj - Definice a použití HSMWorks umožňuje vytvářet a používat uživatelsky definovaný nástroj - neboli tvarový nástroj. Jedná se o nástroj vytvořený uživatelem pomocí skici, nebo rotačním objemovým tělem, a uložený v samostatném souboru. Pro vytvoření tvarového nástroje postupujte dle kroků níže: Vytvořte nový soubor - SolidWorks díl. Vytvořte skicu s jednou uzavřenou konturou reprezentující řez nástrojem. Vytvořte tělo pomocí prvku Orotovat z připravené skici. Orotovaný prvek v SolidWorks dílu, vhodný pro tvorbu tvarového nástroje Volitelné: Vytvořte referenční bod prvku z menu "Reference Geometry / Referenční geometrie" 94

95 Tvorba referenčního bodu v pozici, která může být použita pro kompenzaci dráhy nástroje Uložte díl Otevřete HSMWorks knihovnu nástrojů Vytvořte nový nástroj stiskem tlačítka "New Mill Tool / Nová fréza" Vyberte "Form Mill / Tvarová fréza" z rozbalovacího menu Stiskněte "Import file... / Importovat soubor..." Vyberte soubor s nástrojem, který jste uložili. Skica profilu bude načtena a zobrazena jako profil tvarového nástroje, viz obrázek níže Dialog tvarového nástroje s náhledem. Přerušované linky zobrazují bod kompenzace, který je řízen průměrem a odsazenou špičkou. 95

96 Použití nástroje je podobné jako u jiných nástrojů, pouze je zapotřebí pamatovat na to, že dráha nástroje je vytvořena ve spojení s bodem kompenzace definovaným průměrem a odsazenou špičkou. Vybraná geometrie pro 2D Konturu použitím nástroje s kompenzačním bodem, jak je ukázáno na předcházejícím obrázku. Simulace dráhy tvarového nástroje Verifikace s tvarovým nástrojem Poznámka: Tvarové nástroje jsou podporovány pro strategie "2D Contour / 2D Kontura" a "3D Path / 3D Dráha". 96

97 2.48 Spirální dokončování - způsoby průchodů HSMWorks umožňuje zvolit různé způsoby průchodů u strategie spirálního obrábění. Způsob je vybrán z rozbalovacího menu ve skupině parametrů spirálního obrábění: Výběr způsobu spirálního obrábění První dva způsoby, Spirální a Spirální s kružnicemi, vytváří podobný výsledek s tím rozdílem, že Spirální s kružnicemi vytváří navíc kruhové průchody na vnějším a vnitřním poloměru (pokud je definován). Poslední způsob, Soustředné kružnice, vytváří soustředné kružnice s postupnými přejezdy z jedné kružnice na druhou. Spirálně (výchozí) Spirálně s kružnicemi Soustředné kružnice 97

98 2.49 Uzamknutí operace HSMWorks umožňuje uzamknout jednotlivé operace pro zajištění zachování stávající dráhy nástroje v případech změn modelu či jiných změn zapříčiňujících zneplatnění operace, a tím vyžadujících provedení aktualizace/přepočtu operací. Tato možnost je užitečná například v případě, kdy CNC stroj již obrábí model dle vytvořených operací, a následně je zapotřebí vytvořit zbytkové/rozdílové obrábění od předchozích operací zapříčiněné změnou samotného modelu. Pro uzamknutí operace jednoduše klikněte pravým tlačítkem na operaci a vyberte "Protect / Zamknout". Uzamknutí operace Uzamknutá operace je zobrazena s ikonou visacího zámku. Operace 2D Contour1 je uzamknuta a zobrazena s ikonou visacího zámku Nyní, při změně modelu, všechny neuzamknuté operace jsou zneplatněny jako obvykle, zatímco uzamknuté operace nejsou označené za neplatné, a je možné pokračovat s tvorbou drah nástrojů dle aktuálního modelu, a i dle aktuálního stavu obrábění. 98

99 Dráha nástroje uzamknuté operace poté co došlo ke změně modelu 99

100 2.50 Duplicitní pole HSMWorks umožňuje pro tvorbu duplicitního pole s výhodou využít skicu jednoduše vytvořenou v produktu SolidWorks. Pole může být rovnoměrné i nerovnoměrně, což přináší výhody, které nelze dosáhnout standardním lineárním, nebo kruhovým polem. Ve skice je možné pro rozmístění prvků použít standardní kóty či vazby, a je samozřejmostí, že dráha nástroje je plně asociativní k vybrané geometrii i vybranému poli. Tvorba potřebné dráhy nástroje jednoho tvaru Skica obsahující požadovaná umístění (pole) tvarů (ve skice může být použito pole, pole s vynecháním instancí, kótou či vazbami umístěné pozice atd.) 100

101 Výběr výchozího umístění a samotného pole Poznámka: Pokud se výchozí umístění nevybere, skutečný počátek CAD dílu bude brán jako výchozí umístění, a ostatní obrábění tak bude umístěno vůči bodům ve vybraném poli. 101

102 2.51 Kapsovací obrábění jádra (Hranice "Žádný") HSMWorks umožňuje nastavit parametr "Žadný" pro hranice obrábění nejen pro Adaptivní obrábění, ale také pro Kapsovací obrábění. Výběr "Žádný" zabezpečí obrábění z vnějšku, pokud to tvar dovoluje, to znamená bez zbytečných zajíždění do materiálu po šroubovici. Jedná se typický případ obrábění jádra. Nastavení hranice obrábění na "None / Žádný" Následující obrázky ukazují porovnání dvou módů na jednoduchých dílech a to včetně Adaptivního obrábění s parametry nastavenými do stejných / podobných hodnot. Příklad dílu s polotovarem Tradiční Kapsovací obrábění - Hranice obrábění je na stavena na "Bounding Box / Ohraničující prostor" 102

103 Hrubování jádra kapsovacím obráběním - Hranice obrábění je nastavena na "None / Žádný" Adaptivní obrábění 103

104 2.52 2D Kontura - Dokončovací versus hrubovací průchody HSMWorks umožňuje nastavit ve strategii 2D Kontura různé možnosti pro dosažení požadovaného chování průchodů. V této radě budou ukázány možnosti "Multiple finishing passes / Více dokončovacích průchodů" a "Roughing passes / Hrubovací průchody" Multiple finishing passes / Více dokončovacích průchodů: Umožní nastavit počet dokončovacích průchodů. Roughing passes / Hrubovací průchody: Umožní nastavit počet hrubovacích průchodů před uskutečněním dokončovacího průchodu, kde typickým příkladem je, že hrubovací krok je větší než u dokončování, a navíc volitelně zjemňuje ostré přechody. Zjemnění ostrých přechodů je řízeno parametrem "Smoothing Deviation / Odchylka vyhlazení". 104

105 Pokud je odchylka vyhlazení potlačena (hodnota je nastavena na "0"), pak není rozdíl v toleranci mezi dokončovacími a hrubovacími průchody. Pokud je odchylka vyhlazení povolena, pak hrubovací průchody mohou ponechávat určitý materiál v ostrých rozích s výjimkou posledního hrubovacího průchodu. Tím lze dosáhnout plynulejší dráhy nástroje v průběhu obrábění. Jeden průchod. "Více dokončovacích průchodů" potlačeno. "Hrubovací průchody" potlačeny. 4 průchody. "Více dokončovacích průchodů" povoleno. "Hrubovací průchody" potlačeny. 4 hrubovací a 1 dokončovací průchod. "Více dokončovacích průchodů" potlačeno. "Hrubovací průchody" povoleny. 4 hrubovací a 2 dokončovací průchody. "Více dokončovacích průchodů" povoleno. "Hrubovací průchody" povoleny. Poznámka: Pokud je povoleno "Více dokončovacích průchodů" a je vybrána korekce nástroje, bude se korekce nástroje uplatňovat na každém dokončovacím kroku. Pokud krok dokončovacího průchodu je velmi malý, může to někdy zapříčinit určité problémy na některých řídících systémech CNC strojů. 105

106 2.53 Výběr oblastí / hranic HSMWorks umožňuje vybrat hranice pro určení oblastí obrábění různými způsoby. Výhodou je, že lze bez jakýchkoliv problémů kombinovat různé způsoby při jednom zadání určení potřebné oblasti. Výběr pomocí bodů, vrcholů... Tento výběr je velmi užitečný, pokud je zapotřebí definovat jednoduchou oblast pomocí tří, či čtyř bodů (čtverec, obdélník, trojúhelník...). Pokud jsou k dispozici konce prvků, jako například konce hran modelu, není zapotřebí vytvářet jakoukoliv pomocnou geometrii, ale jednoduše se vyberou koncové body. Výběr oblasti pomocí bodů, vrcholů, konců prvků... Výběr pomocí existujících hran modelu(ů) Tento výběr se s výhodou použije v případě, že model obsahuje hrany jasně určující potřebnou oblast. Ve většině případů stačí vybrat jednu hranu, a celá potřebná oblast se automaticky vybere. Výběr lze dále řídit pomocí voleb, zda řetězení hran má probíhat na tečně navazujících hranách, nebo na hranách ve stejné hladině, nebo kombinací uvedeného. Výběr oblasti pomocí hran modelu 106

107 Výběr pomocí skic Tento výběr se použije v případě, že již existuje skica použitá pro tvorbu určitého prvku, nebo jako pomocná konstrukční skica atd. Výběr pomocí ploch Výběr oblasti pomocí skic Tento výběr se použije v případě, že vybrané plochy jednoznačně určují potřebnou oblast. Při výběru nesousedících ploch se vytváří samostatné oblasti, při výběru sousedících ploch se vytváří jedna souvislá oblast. Výběr oblasti pomocí ploch 107

108 Výběr kombinací uvedeného HSMWorks umožňuje kombinovat různé způsoby určení oblastí výše uvedenými možnostmi. Výběr oblasti kombinací výše uvedených možností Poznámka: Je samozřejmostí, že je možné určit více oblastí při jednom výběru a všechny uplatněné výběry jsou provázané s geometrií, což znamená, že pří změně geometrie se automatiky aktualizují jak určené oblasti, tak samotné obrábění. 108

109 2.54 Vybrané oblasti / hranice - Možnosti HSMWorks umožňuje nastavit různé podmínky vybraných hranic pro upřesnění oblastí obrábění. Hranice obrábění Hranice obrábění - možnosti Boundig Box / Ohraničující prostor Silhouette / Silueta Selection / Výběr (Tento výběr byl popsán v Technické radě "Výběr oblastí / hranic") Výběr omezení nástroje Výběr hranice obrábění Tool Inside Boundary / Nástroj uvnitř hranice Tool Center on Boundary / Střed nástroje na hranici Tool Outside Boundary / Nástroj vně hranice 109

110 Výběr omezení nástroje Uvnitř Střed Vně Umístění nástroje dle provedeného výběru Další rozšiřující možnosti Hodnota Tato hodnota určuje odsazení nástroje od vybrané hranice. V případě výběru "Nástroj uvnitř hranice" nulová hodnota znamená kontakt nástroje s hranicí z vnitřní strany. Kladná hodnota znamená odsazení nástroje směrem dovnitř od hranice. Záporná hodnota znamená odsazení vně. V případě výběru "Střed nástroje na hranici" nulová hodnota znamená postavení nástroje osou na hranici. Kladná hodnota znamená odsazení nástroje vně od hranice. Záporná hodnota znamená odsazení dovnitř. V případě výběru "Nástroj vně hranice" nulová hodnota znamená kontakt nástroje s hranicí z vnější strany. Kladná hodnota znamená odsazení nástroje vně od hranice. Záporná hodnota znamená odsazení dovnitř. 110

111 Contact only / Pouze kontakt Tato volba zabezpečí vytvoření dráhy nástroje pouze na dílu i když byla vybraná hranice větší, než je samotný díl. Pokud tato volba není vybrána a hranice je větší než obráběný díl, vytvoří se dráhy nástroje v celé oblasti hranice na spodní definované výšce. Hranice nastavena na Silueta a Vně hranice. Volba "Pouze kontakt" zapnuta Hranice nastavena na Silueta a Vně hranice. Volba "Pouze kontakt" vypnuta 111

112 Contact point boundary / Bod dotyku hranice Tato volba vypočítá nové hranice na základě vybrané hranice a nástroje. Vybraná hranice je promítnuta v ose nástroje na obráběné plochy, čímž vzniknout nové 3D hranice, neboli skutečné body kontaktu nástroje. Z této nové hranice jsou vztyčeny kolmice k tvaru po celé délce 3D hranice dle velikosti a tvaru nástroje. Teprve tato nově vypočtená hranice je použita pro skutečné omezení nástroje. 112

113 2.55 Hranice - Možnosti - Část 3 Zaměření na volbu "Pouze kontakt" a "Bod kontaktu". Pouze kontakt Volba "Pouze kontakt" - výchozí nastavení Tato volba řídí, zda se dráha nástroje vytvoří pouze v místech kontaktu nástroje s obráběným dílem, nebo v celé definované oblasti. Rovnoběžná dráha s výchozím nastavením: "Pouze kontakt" zapnuto Silueta jako hranice obrábění Automatická hloubka V některém případě je žádoucí, aby průchody nástroje nebyly přerušené, neb výsledkem bude hladší dráha nástroje čímž se prodlouží životnost nástroje a zlepší výsledný povrch. V takových případe bude většinou zapotřebí nastavit nejnižší hloubku obrábění dle požadavku. Rovnoběžná dráha s následujícími změnami: "Pouze kontakt" vypnuto Ohraničující prostor jako hranice obrábění Ručně zvolená hloubka 113

114 Bod dotyku hranice Zapnuta volba "Bod dotyku hranice" Hranice obrábění omezuje pohyb nástroje v definovaném prostoru. Ve výchozím nastavení je hranice vytvořena průmětem v ose obrábění do roviny, a nástroj je ve vybrané pozici vůči hranici. Občas ale takto zvolená hranice spolu s omezením nástroje nemusí odpovídat požadované oblasti v závislosti na strmosti ploch atd. Zapnutím volby "Contact point boundary / Bod dotyku hranice" dojde k výpočtu nových hranic, a tím i k vytvoření průchodů v požadované oblasti. Dosažené výsledky při různém nastavení: Vybrané plochy pro určení hranice Žádná hranice Hranice vybrány Hranice vybrány Zapnuto Bod dotyku 114

115 Pohled z boku jasně ukazuje bod dotyku nástroje s obráběným dílem: Kontaktní body dotyku nástroje s dílem v úvratích 115