Frézování/ Soustružení GibbsCAM. Gibbs and Associates 323 Science Drive Moorpark, CA 93021

Transkript

1 Frézování/ Soustružení GibbsCAM Gibbs and Associates 323 Science Drive Moorpark, CA / 2007

2 Patentové upozornění Tento dokument obsahuje náležité informace od Gibbs and Associates a smí být použit pouze na základě a ve shodě s licencí udělenou majiteli licence s ohledem na přiložený licencovaný software Gibbs and Associates. Kromě výslovně uvedené v licenci, žádná část toto dokumentu nesmí být reprodukována, vysílána, přepisována, uchovávána v rešeršních systémech nebo překládána do jakéhokoliv jazyka včetně počítačových, v jakékoliv podobě nebo formě, elektronické, magnetické, optické, chemické, mechanické nebo jiné, bez předcházejího písemného povolení od Gibbs and Associates nebo jeho náležitě autorizovaného zástupce. Důrazně doporučujeme všem uživatelům pečlivě se seznámit s licenčními podmínkami, aby správně porozumněli právům a povinnostem vyplývajícím z této softwarové licence a přiložené dokumentace. Použití počítačového software a uživatelské dokumentace bylo umožněno na základě licenční dohody s Gibbs and Associates. 11/1/05 Gibbs and Associates. Všechna práva vyhrazena. Gibbs logo, GibbsCAM, GibbsCAM logo, Virtual Gibbs, Gibbs SFP, MTM, SolidSurfacer (Objemový modelář), a Powerfully Simple. Simply Powerful. (Značně jednoduchý. Přirozeně výkonný.) jsou buď ochranné známky nebo registrované ochranné známky Gibbs and Associates ve Spojených státech a/nebo dalších zemích. Windows je registrovaná obchodní značka Microsoft Corporation ve Spojených státech a dalších zemích. Všechny další obchodní značky nebo názvy produktů jsou ochranné známky nebo registrované obchodní známky svých náležitých vlastníků Gibbs and Associates. Poděkování: Napsal Will Gaffga a Charles Kindall Poděkování si zaslouží Bill Gibbs, Jeff Myers, Gary Esser a Israel Klain za jejich přispění a podporu. Vytištěno v České Republice

3 Upraveno:

4

5 Obsah Obsah FRÉZOVÁNÍ/SOUSTRUŽENÍ 1 Představení Textové konvence Terminologie Srovnávací přehled Rozhraní Požadavky na Úroveň Lišta obrábění Souřadnicové systémy (CS) Co je souřadnicový systém? HVD vs. XYZ Mřížka CS a Symboly os Grafické Nastavení Seznam souřadnicových systémů (CS) Ukazatel orientace souřadnicového systému (CS) Položky menu Nabídka Úpravy Menu Zobrazení Nabídka Změny NASTAVENÍ SOUČÁSTI 11 Dokument definice stroje - MDD Poloměr/Průměr Souřadnicové systémy Frézování/Soustružení Operace & Souřadnicové systémy Soustružnické operace Frézovací operace Způsobu Nájezdu a použití CS při Frézování/Soustružení Standardní CS Soustružení Standardní CS Frézování na vnějším průměru Standardní CS Čelního Frézování Standardní CS Frézování zadního čela Tvorba geometrie Orientace Nástroje Nákres orientace Nástroje Posunutí Revolverové Hlavy i

6 Table ofcontents OBRÁBĚNÍ 21 Procesy Záložka Otočit pro Frézování Interpolace osy Y & Interpolace osy C ROTAČNÍ FRÉZOVÁNÍ 25 Rotační Frézování s Interpolací osy C Záložka Otočit Obalová geometrie Definice hladiny rotace VÝUKA FRÉZOVÁNÍ/SOUSTRUŽENÍ 29 Cvičení 1: Pouzdro spojky Hladina Hladina Hladina Obrábění součásti #1 Hlavní drážky #2 Hlavní drážky #3-4 Díra pro šrouby #5 Zuby Cvičení 2: Spojka Hladina Hladina Hladina Hladina Obrábění součásti #1-2 Díry pro šrouby čelní příruby #3-5 Díry pro šrouby příruby zadního čela #6 Kontura čelní příruby Frézování na vnějším průměru #7-8 Ploché stěny Stroje s Y osou #9-10 Těsnění #11-16 Vrtání na vnějším průměru #17-18 Kapsy Rotační frézování #19-20 Drážka na poloměru ii

7 FRÉZOVÁNÍ/ SOUSTRUŽENÍ

8 Frézování/Soustružení 2

9 KAPITOLA 1 :Frézování/Soustružení Frézování/Soustružení PŘEDSTAVENÍ Možnosti Frézování/Soustružení jsou k dispozici pokud je přístupný modul Frézování a Soustružení zároveň. Frézování/Soustružení umožňuje uživateli vytvořit frézovací a soustružnické operace v jedné součásti zároveň. Všechny frézovací a soustružnické funkce jsou v součástech Frézování/Soustružení použitelné. Dále lze použít doplňující moduly, které dále rozšiřují možnosti Frézování/Soustružení, nejčastěji Rotační Frézování, který umožňuje "obalit" jakýkoliv tvar nebo dráhu nástroje kolem osy C pomocí rotační interpolace osy. Funkce Frézování/Soustružení umožňují programování soustruhů s jedním vřetenem a jednou nástrojovou revolverovou hlavou, které mohou pracovat s poháněnými nástroji. Nástroje v revolverové hlavě mohou pohánět nástroje jako je například stopková fréza a vrták, které mohou být orientovány ve směru osy Z, směrem k sklíčidlu (čelní obrábění) nebo ve směru osy X, směrem o nástrojové hlavě (obrábění vnějšího průměru). Abyste mohli vykonávat frézovací operace, musí být vřeteno změněno ze své obvyklé funkce otáčení součásti na třetí programovatelnou osu, obvykle označovanou jako C osa. Funkce Frézování/ Soustružení umožňují uživateli polohovat součást určením úhlového otočení osy C. Poznámka: Tento symbol je v tomto manuálu opakovaně pro zdůraznění funkcí Frézování/ Soustružení, které jsou rozšířeny modulem Pokročilé frézování. TEXTOVÉ KONVENCE V tomto i všech dalších manuálech GibbsCAM najdete několik standardů používaných v textu, označovaných jako konvence. Text na obrazovce: Cokoliv tímto písmem odkazuje na text, který vidíte v programu GibbsCAM na vašem monitoru. Typickým příkladem je tlačítko nebo textový dialog. Stisknutí klávesy: Slova která vypadají takto odkazují na stisknuté klávesy nebo úkon myší, jako například kliknutí pravým tlačítkem nebo Ctrl+C. Název: Slova následována dvojtečkou a psaná takto odkazují na slovo nebo frázi použitou v GibbsCAM. TERMINOLOGIE Poháněné nástroje: Pokud je použit poháněný nástroj, vřeteno soustruhu se přestane otáčet a spustí se funkce otáčení osy C. Frézovací nástroj je nastaven na zadané otáčky za minutu. 3

10 Frézování/Soustružení Geometrie obalová: Standardní označení pro geometrii, která je nakreslena v rovině a obalena nebo otočena kolem.! Pojmy souřadnicový systém, rovina a CS jsou v celém manuálu dále používány a zpravidla jsou zcela vzájemně zaměnitelné. SROVNÁVACÍ PŘEHLED Frézování/Soustružení umožňuje uživateli použít poháněný frézovací nástroj s prostým polohováním úhlu osy C na vnějším průměru nebo čele součásti. Rotační Frézování umožňuje uživateli obalit geometrii kolem 4

11 Frézování/Soustružení osy C a umožňuje plynulé otáčení osy C při programování frézovacích operací. Pokud umí stroj pracovat s osou Y, lze vykonat jakoukoliv frézovací operaci v jakékoliv poloze osy C. Soustružení Frézovací/Soustružnický Frézování na Válci (Rotační frézování) Frézování/Soustružení s podporou osy Y Obrázek 1:Porovnání možností jednotlivých modulů systému. 5

12 Frézování/Soustružení ROZHRANÍ POŽADAVKY NA ÚROVEŇ Abyste mohli použít funkce Frézování/Soustružení, musí být aktivováno rozhraní Úrovně 2 v dialogu Soubor > Preference > Rozhraní. Lišta obrábění S vybraným MDD Frézování/Soustružení obsahuje lišta obrábění dvě tlačítka v titulním proužku, které umožňují uživatelům přepínat mezi frézovacími a soustružnickými procesy. Frézovací proces Soustruž. proces Při přepnutí mezi frézovacími a soustružnickými procesy bude seznam Procesů vyčištěn od všech stávajících ikon Procesů. Skupina Procesů (více procesů v jednom seznamu procesů) nemůže obsahovat kombinaci frézovacích a soustružnických procesů. Frézovací a soustružnické procesy musí být vytvořeny v různých skupinách procesů. Při přepínání mezi různými typy procesů bude seznam procesů vždy vymazán. SOUŘADNICOVÉ SYSTÉMY (CS) Pokud máte modul Pokročilé frézování, doporučujeme se seznámit s obsahem příslušného manuálu. Dále se budeme zabývat pouze omezeným okruhem informací o souřadnicových systémech, se zaměřením na uživatele, kteří nemají nainstalován modul Pokročilé Frézování. CO JE SOUŘADNICOVÝ SYSTÉM? Souřadnicový systém je rovina v prostoru s počátkem a třemi osami. Počátek je bod, v kterém se osy protínají a slouží jako nulový referenční bod. Osy jsou horizontální, vertikální a osa hloubky. V standardní Rovině ZX soustružení je Z horizontální, X vertikální a Y je hloubka. Souřadnicový systém NENÍ hladina. Souřadnicové systémy jsou zcela nezávislé na hladinách. V jedné hladině lze použít více souřadnicových systémů a stejný souřadnicový systém lze použít ve více hladinách. Souřadnicový systém je atribut geometrických prvků (body, přímky, kružnice, atd.). Geometrii lze definovat na základě CS, ale není na něm závislá. Geometrie může být zachována, ale jeho výchozí CS lze vymazat (Uživatelský CS a modul Pokročilé frézování). Nicméně geometrii musí být přiřazen jiný CS jako její atribut. HVD VS. XYZ Tato písmena reprezentují popisky os souřadnicového systému. Každý souřadnicový systém musí mít osu HV a D. X, Y a Z je označení používané pro horizontální, vertikální a hloubkové osy standardní roviny XY. 6

13 Frézování/Soustružení Popisky X, Y a Z budou použity jako označení os v takových souřadnicových systémech, kde jsou všechny osy vyrovnány (rovnoběžné) o osami standardní roviny XY. Označení prvků použité v dialogu se může lišit pokud je aktuální souřadnicový systém vyrovnán s jednou z primárních rovin. Potom budou popisky X, Y a Z použity místo H, V a D. Textová pole mohou být označena X, Y nebo Z, pokud je aktuální používaný souřadnicový systém vyrovnán s jednou z primárních rovin. Dialogová pole používají příslušná písmena. Nicméně, pořadí hodnoty v textových polích dialogu zůstává stále zachováno, horizontální, vertikální a pak hloubka. MŘÍŽKA CS A SYMBOLY OS Mřížka souřadnicového systému (CS) a symboly os jsou velmi důležité nástroje při práci s obecnými souřadnicovými systémy. Mřížka CS graficky zobrazuje rovinnou orientaci aktuálního souřadnicového systému. Mřížka CS a symboly os budou vykresleny na obrazovce, pokud je aktivováno tlačítko Zobrazit CS v Liště ůkonů (tlačítko stlačeno). Při vytváření obecných souřadnicových systémů by měla být mřížka CS neustále zobrazena na obrazovce. Symboly os budou umístěny do počátku aktuálního souřadnicového systému. Šipky symbolů os ukazují směr horizontální (H) a vertikální osy (V). V průsečíku šipek symbolů os je buď znaménko plus + nebo minus. To signalizuje polaritu (kladný/záporný směr) osy hloubky (D) s ohledem na aktuální zobrazení. Pokud horizontální a vertikální osa je rovnoběžná (vyrovnána) s jednou z primárních os, systém symboly os označí jako X, Y a Z. To je případ tří z našich čtyř souřadnicových systémů, použitých se součástmi Frézování/Soustružení, roviny ZX, roviny XY a roviny YZ. Zbývající CS je označen HY, protože osa X je otočena do opačného směru. V průsečíku šipek symbolů os je buď znaménko plus + nebo minus. To signalizuje polaritu (kladný/záporný směr) osy hloubky (D) s ohledem na aktuální zobrazení. Mřížka je vykreslena v šedé a představuje rovinu aktuálního souřadnicového systému. Díle budou vykresleny pomocné šedé čáry znázorňující kde se souřadnicový systém protíná s rozměrem polotovaru., ZX rovina CS1 XY Rovina CS2 HY Rovina CS3 YZ Rovina CS4 Obrázek 2:Symboly os pro čtyři roviny Frézování/Soustružení (ZX, XY, HY & YZ). 7

14 Frézování/Soustružení Grafické Nastavení Grafické Nastavení, přístupné přes podmenu Preference v nabídce Soubor, obsahuje položku nazvanou Jas Rastru. Ta ovlivňuje kontrast a jas CS mřížky (rastru) vykresleného na obrazovce. Jas lze upravit přesunutím posuvníku. Kliknutím na tlačítko Použít v dialogu nastavení Grafiky změny použijete. SEZNAM SOUŘADNICOVÝCH SYSTÉMŮ (CS) Tlačítko Souřadnicových systémů: Toto tlačítko otevře seznam CS a jeho nabídku. Pokud není dostupný modul Pokročilé Frézování, je toto tlačítko aktivováno pouze pro stroj s C Osou. Nabídka seznam CS: Klikněte a držte tlačítko CS pro otevření menu seznamu CS, které zobrazí čtyři souřadnicové systémy použité v souboru součásti Frézování/Soustružení. Seznam souřadnicových systémů (CS): Stiskněte tlačítko CS pro otevření seznamu CS. Tento dialog zobrazuje seznam všech stávajících souřadnicových systémů se zvýrazněným systémem aktivním. Při práci s více souřadnicovými systému je důrazně doporučeno nechávat seznam CS neustále otevřený na obrazovce. Každý CS má vedle sebe ikonu oka. Dvojím kliknutím na ikonu CS ho zobrazíte nebo skryjete. Pokud je oko otevřeno, Ukazatel Orientace pro daný souřadnicový systém bude zobrazen na obrazovce. Tato akce nemá žádný vliv na aktivní souřadnicový systém, který zůstává stále zvýrazněn v seznamu souřadnicových systémů. Mřížka CS a symboly os odpovídají aktivnímu souřadnicovému systému. UKAZATEL ORIENTACE SOUŘADNICOVÉHO SYSTÉMU (CS) Systém také může zobrazit Ukazatel Orientace CS, který ukazuje počátek ostatních CS. Ukazatelé orientace CS jsou tvořeny ze tří úseček, které představují nepopsané osy, tvořící CS. Klikněte na červené čáry pro rychlé přepnutí z jednoho CS do druhého. Dvakrát klikněte na ikonu oka v seznamu CS pro zobrazení nebo skrytí ukazatele orientace CS. Ctrl-klikněte pro označení/odoznačení více ikon oka najednou. Shiftklikněte pro zobrazení souvislé skupiny ikon. Uzavření seznamu CS zároveň zruší označení všech ikon. 1 - Skrytý ukazatel 2 - Ukazatel CS1 8

15 Frézování/Soustružení POLOŽKY MENU Následující položky menu jsou použitelné pouze při práci s obecnými souřadnicovými systémy. NABÍDKA ÚPRAVY Označit Stávající CS: Tato položka se nachází v podmenu Úpravy > Označit. Po kliknutí na tento příkaz bude veškerá geometrie aktuálního souřadnicového systému v aktivní hladině označena. Geometrie a tělese v ostatních souřadnicových systémech nebo hladinách nebude označena. MENU ZOBRAZENÍ Standardní pohled: Tato položka je také přístupná v liště Pohledů. Po použití systém otočí pohled na součást na směr normální (3D kolmý) vzhledem k aktuálnímu souřadnicovému systému. Standardní pohled vždy zobrazuje součást s kladnou osou hloubky směřující ven z obrazovky. To má za následek zobrazení součásti otočené do polohy, v jaké bude obráběna. NABÍDKA ZMĚNY Položky Změnit CS (XYZ) a Změnit CS (HVD) jsou k dispozici pouze pokud je označena geometrie. Obě položky zpětně přiřadí geometrii aktuálnímu souřadnicovému systému. Změnit CS (XYZ): Po použití příkazu Změnit CS (XYZ) bude veškerá označená geometrie přiřazena aktivnímu souřadnicovému systému. Geometrie zůstane ve svém původním umístění v 3D prostoru. Změní barvu, aby bylo zřejmé, že je teď v aktivním souřadnicovém systému. Všechny vybrané oblouky budou segmentovány (změněny na přímkové segmenty) pokud jsou nově přiřazeny souřadnicovému systému, který používá jinou základní rovinu než systém původní. Změnit CS (HVD): Příkaz Změnit CS (HVD) přiřadí veškerou vybranou geometrii aktivnímu souřadnicovému systému a přitom HVD hodnoty geometrie budou zachovány. To znamená, že geometrie bude upravena tak, aby byla rovinná vzhledem k umístění nového CS se zachováním relativní polohy. 9

16

17 NASTAVENÍ SOUČÁSTI

18

19 KAPITOLA 2 :Nastavení Souč ásti DOKUMENT DEFINICE STROJE - MDD Nastavení Součásti Nastavením součásti s použitím C osy je velmi podobné standardní soustružené součásti. Polotovar je definován stejným způsobem a možnosti určení bezpečnostních rovin jsou identické jako pro soustruženou součást. POLOMĚR/PRŮMĚR Volba Způsobu kótování X (poloměr/průměr) se vztahuje pouze na geometrii a bezpečnostní vzdálenosti v Rovině ZX. Rozměry jsou určeny jako Xr nebo Xd, v závislosti na provedené volbě u nastavení polotovaru. Operace soustružení lze vytvořit pouze v ZX Rovině. Frézování a další CS roviny vždy používají kótování na průměru Xr. 13

20 Nastavení Součásti SOUŘADNICOVÉ SYSTÉMY FRÉZOVÁNÍ/SOUSTRUŽENÍ Soustruhy s C osou vytvoří automaticky čtyři standardní souřadnicové systémy. Tyto lze použít pro vytváření geometrie a obráběcích operací pro různé oblasti součásti. Standardní ZX rovina soustružení je použita pro soustružnické operace. XY Rovina pro obrábění čela. Rovina HY na zadní straně slouží pro obrábění zadního čela. YZ Rovina slouží pro frézovací operace na vnějším průměru. Tyto čtyři souřadnicové systémy nelze měnit. Pokročilé frézování umožňuje uživatelů, vytvořit a upravovat uživatelské souřadnicové systémy na systémy s jakoukoliv rovinnou orientací a programovat polohovací pohyby pro frézovací operace. Pro Frézování/Soustružení umožňuje Pokročilé Frézování vytvářet další souřadnicové systémy s jakoukoliv orientací a definovat frézovací operace, které používají nestandardní souřadnicové systému jako CS obrábění. OPERACE & SOUŘADNICOVÉ SYSTÉMY Soustružnické operace V soustružnické operaci je souřadnicový systém obrábění určen volbou v dialogu Soustružení pro vnější nebo vnitřní průměr nebo čelo. Výběr způsobu nájezdu určuje osu, po které bude nástroj najíždět a obrábět součást. Standardní CS obrábění je CS1: ZX Rovina. Soustružnické operace také vyžadují určení orientace nástroje, nicméně to zároveň neurčuje CS obrábění. Je velmi důležité definovat správnou orientaci, aby bylo dosaženo korektní dráhy nástroje. Frézovací operace Pro frézovací operace musí být uživatelem nastaven správný CS, který je v souladu s orientací nástroje. CS Obránění slouží k definování způsobu najíždění nástroje k součásti. Ve frézovacích operacích obvykle orientace nástroje souhlasí s osou nájezdu nástroje. 14

21 Nastavení Součásti ZPŮSOBU NÁJEZDU A POUŽITÍ CS PŘI FRÉZOVÁNÍ/SOUSTRUŽENÍ Následující stránky ukazujíc správné použití Souřadnicových systému v standardní součásti Frézování/ Soustružení. Standardní CS Soustružení X Z Standardní CS Frézování na vnějším průměru Frézování může zahrnovat pohyby v T a C ose. X Y Z c 15

22 Nastavení Součásti Standardní CS Čelního Frézování c X Y Tento CS vyžaduje orientaci nástroje vzhledem k čelní ploše, jako je na obrázku. Z 16

23 Nastavení Součásti Standardní CS Frézování zadního čela X Y Z C Všimněte si symbolů vertikálních a horizontálních os v počátcích na předchozím obrázku CS Čela a na posledním snímku. V pohledu na čelo - XY Rovinu je v průsečíku symbolů znaménko +, což znamená, že kladný směr osy hloubky směřuje směrem ven. Po přepnutí do roviny zadního čela (označené jako HY), má v symbolech os znaménko, což znamená, že se díváme ze směru osy D. Osa +D směřuje ven ze zadní strany součásti. Zásadní rozdíl mezi rovinou XY a zadní rovinou HY je v ose hloubky, po které bude nástroj najíždět k součásti.! Při obrábění čela nebo zadní strany musí nástroj najíždět k součásti v kladném směru osy Z souřadnicového systému. To je důvod, proč jsou vytvořeny dva souřadnicové systémy pro obrábění čel. 17

24 Nastavení Součásti TVORBA GEOMETRIE Geometrii lze vytvořit v každém souřadnicovém systému. CS, kterému je geometrie přiřazena, nemá žádný vliv na CS obrábění. Obvykle je CS Obrábění určen orientací nástroje. Pokud není geometrie vytvořena v příslušném CS pro vytvářený typ operace, je velmi pravděpodobné, že vytvořenou dráhou nástroje nebude dosaženo požadovaných výsledků. Dráha nástroje bude vytvořena na základě CS obrábění, bez ohledu na CS geometrie. Geometrie bude obráběna jako při pohledu z CS Obrábění. Geometrie by měla být vytvořena v souřadnicovém systému, odpovídajícím vytvářené obrábění operaci. Geometrie, definující obráběný tvar pro operace na vnějším průměru, by měla být vytvořena v rovině YZ. Obdobně, geometrie pro operace na čele, by měla být vytvořena v rovině XY a geometrie pro operace na zadním čele by měla být vytvořena v rovině HY. Při vytváření geometrie na zadním čele může být dobré posunout hloubku geometrie a ta se potom na obrazovce zobrazuje ve správném místě. To je doporučenou pouze při prohlížení na obrazovce, protože obráběcí operace a hloubky řezů jsou vypočítávány z informací zadaných v dialozích obráběcích procesů a ne z umístění vybrané geometrie. Veškerá geometrie pro frézovací operace na vnějším průměru musí být vytvořena v rovině YZ. Geometrie je vytvářena v poloze, jako kdyby měla být obráběna v pozici C0. Otočení je docíleno po vytvoření dráhy nástroje zadáním velikosti úhlu v dialogu obráběcího procesu. Pozice C0 ve standardní rovině YZ v kladném směru osy X. Systém umožňuje uživateli při polohování osy C určit počáteční úhel. Veškerá geometrie pro operace na vnějším průměru musí být vytvořena ve standardní rovině YZ, bez ohledu na počáteční úhel. To má za následek, že často nebude geometrie vytvořena ve správné rovinné poloze, v které bude pak obráběna. Například, pokud je pro obrobení vytvořena rovinná drážka na vnějším průměru s počátečním úhlem C90, musí být geometrie vytvořena v C0 a po vytvoření dráhy nástroje je tato dráha otočena do správné pozice. S nainstalovaným modulem Rotační frézování lze také geometrii lze také vytvářet a zobrazovat radiálně nebo jako obalenou. Více informací naleznete v kapitole Rotační Frézování na konci tohoto manuálu. 18

25 Nastavení Součásti ORIENTACE NÁSTROJE Pokud pracujete se součástí Frézování/Soustružení, pak dialog tvorby Frézovacího nástroje obsahuje nákres s orientací nástroje. Nastavení správné orientace nástroje je velmi důležité, protože orientace nástroje určuje souřadnicový systém obrábění pro daný proces. Systém používá určený CS obrábění, aby správně otočil součást. Systém otočí součást tak, že nástroj bude najíždět kolmo k rovině obrábění definovaného souřadnicového systému obrábění. Jinými slovy, nástroj najede a bude obrábět ve směru kladné osy hloubky souřadnicového systému obrábění. S nainstalovaným modulem Pokročilé frézování mohou uživatelé explicitně nastavit souřadnicový systém obrábění. Ovšem pokud modul Pokročilé frézování nainstalován není, bude souřadnicový systém obrábění nastaven podle orientace nástroje. 19

26 Nastavení Součásti NÁKRES ORIENTACE NÁSTROJE Nastavení správné orientace nástroje je velmi důležité a určuje po jaké ose bude nástroj najíždět o obrábět součást. Nástroj se pohybuje převážně po dvou základních osách, ose X pro operace na vnějším průměru a ose Z pro čelní operace. Orientaci nástroje vyberete kliknutím na jednu ze čtyř pozic v nákresu a tím dojde k jejímu zvýraznění. Pokud není orientace nástroje nastavena korektně, vygenerovaná dráha nástroje nedosáhne požadovaných výsledků. S nekoretně nastavenou orientací nástroje nebude často systém ani schopen dráhu nástroje vygenerovat. Pokud se zdá být dráha nástroje v nepořádku (nebo není generována), vždy zkontrolujte nákres orientace nástroje. Na obrázku jsou popsané jednotlivé volby orientace nástroje podle odpovídající obráběné plochy na součásti. Je třeba si uvědomit, že nástroj najíždějící v ose X a ačkoliv převážně používán pro práci na vnějším průměru, lze také použít pro frézovací operace při obrábění čela. POSUNUTÍ REVOLVEROVÉ HLAVY Nájezd v ose Z (Přední Plocha) Nájezd v ose X (vnější pr.) Nájezd v ose Z (Zadní plocha) Při programování součásti Frézování/ Soustružení je ve Výchozí nástroj Poloha výměny frézovacím dialogu obsaženo tlačítko posunutí revolverové hlavy. Posunutí Revolverové Hlavy pro frézovací nástroje funguje stejně jako pro soustružnické nástroje. Posunutí Revolverové Hlavy umožňuje uživateli nastavit vzdálenost od určeného bodu, Vložený nástroj Posunutí Hlavy teoretického vrcholu nástroje, k středu hlavy. Tento dialog lze také pro specializované nástroje použít pro určení jejich vlastní polohy výměny. 20

27 OBRÁBĚNÍ

28

29 KAPITOLA 3 :Obrábě ní Obrábění PROCESY Máte-li zvolen jeden z MDD Frézování/Soustružení, lze použít lištu obrábění pro vytváření frézovacích a soustružnických operací. Procesy pracují stejně jako pro standardní frézované a soustružené součásti. Detailní informace o procesech naleznete v manuálech Frézovacího a Soustružnického modulu. ZÁLOŽKA OTOČIT PRO FRÉZOVÁNÍ Pokud je v MDD (Dokument definice stroje) obsažena otočná osa, bude v dialogu frézovacích procesů záložka Otočit. Záložka Otočit umožňuje uživateli určit otáčení osy C v operaci. Záložka Otočit ve frézovacích procesech obsahuje dvě možnosti otáčení součásti Pozice a Frézování na Válci. Volba Frézování na Válci je k dispozici pouze se zakoupeným modulem Frézování na Válci. Pozice: Pozice umožňuje uživateli zadat úhel otočení pro osu C, který určuje pozici, v které bude dráha nástroje vytvořena. Po vygenerování dráhy nástroje ji systém zobrazí ve správném umístění v závislosti na zadané velikosti úhlu. Není závislý na označené geometrii. Geometrie určená pro operace na čele by měla být v rovině XY a geometrie pro operace na vnějším průměru by měla být vytvořena v rovině YZ. Veškerá geometrie pro operace na vnějším průměru je vytvořena v rovině YZ v pozici C0. Otočení pozice se provede po vytvoření dráhy nástroje. Generovaný kód bude obsahovat příslušné polohovací pohyby osy C. Kopírovat umožňuje opakovat podprogram dráhy nástroje generovaný operací vždy po intervalech posunutých o zadaný úhel. Systém vytvoří dráhu nástroje podle informací pro volbu Pozice a dráhu nástroje zkopíruje podle vámi zadaného počtu opakovaní a zároveň její pozici vždy otočí o úhlový interval, zadaný to textového pole C. Hodnota v poli -krát je počet dodatečných opakování dráhy nástroje. Například, pokud vytváříte dráhu nástroje s volbou Pozice a zadaným úhlem C, proces vytvoří dráhu nástroje pod úhlem a pak ji zkopíruje o zadaný počet opakování a přemístí vždy o zadaný úhlový interval. Proto je Kopírovat # celkový počet podprogramů, které má operace vygenerovat, minus první krok. Pozice otočení C odpovídá kladnému směru osy X a postupuje se vždy ve směru hodinových ručiček. Pro počáteční úhel lze zadat i zápornou hodnotu. Například lze zadat úhel -45 a je to samé jako 315. Hodnota, zadaná jako počáteční úhel, je udávána ve stupních. 23

30 Obrábění INTERPOLACE OSY Y & INTERPOLACE OSY C Osa Y umožňuje pohyb, který je kolmý vzhledem k otáčení součásti. Například, proces Čelního frézování bez osy Y by vyžadoval otáčení součásti pro obrobení rovné plochy. To se nazývá Interpolace osy C. Otáčení osy C bude použito pro dosažení všech nezbytných pohybů v Y. Abyste tuto funkci mohli použít, ověřte vybrání volby Frézování na Válci v dialogu procesu. Dráha nástroje v ose Y nemůže být obalena. Pouze pohyby v ose Y jsou vytvářeny pouze se zapnutou volbou Pozice v záložce Otočit. JInými slovy, pohyby v ose Y nebudou generovány při vytváření obalené dráhy nástroje nebo dráhy nástroje rotačního frézování. Pokud je použito Frézování na Válci, všechny pohyby jsou převedeny na interpolaci osy C. Přiložený obrázek ukazuje některé rozdíly v pohybech na vnějším průměru osy Y a osy C ve stejném procesu. Horní skupina snímků je ze stroje, která není schopen práce s osou Y a druhá skupina ze stroje, který nepodporuje osu Y. Frézování na vnějším průměru T I P Stroj s Y osou může docílit stejných pohybů jako pro interpolaci osy C pomocí volby Frézování na Válci v záložce Otočit. Y Poslední obrázek ukazuje konturování při čelním frézování s osou C a Y. Poslední snímek v každé skupině obsahuje ukazuje i nástroj a tak demonstruje jeho celý pohyb. Čelní frézování C Y 24

31 ROTAČNÍ FRÉZOVÁNÍ

32 Rotační Frézování 26

33 KAPITOLA 4 :Rotač ní Frézování Rotační Frézování Máte-li k dispozici modul Rotační Frézování, je možné definovat ve frézovacích operacích otáčení C osy. To je často nazýváno obalování. Tato sekce popisuje funkce, které jsou specifické pro modul Frézování/ Soustružení, který má modul Rotační Frézování nainstalován. Tato kapitola předpokládá znalost standardních funkcí Rotačního Frézování, popsaných v manuálu Frézovacího modulu. ROTAČNÍ FRÉZOVÁNÍ S INTERPOLACÍ OSY C Modul Rotační Frézování umožňuje ve frézovacích operacích použití obalové geometrie a dráhy nástroje kolem osy C rotační interpolací osy C. ZÁLOŽKA OTOČIT Záložka Otočit v procesech rotačního frézování obsahuje dvě volby otáčení: Pozice a Frézování na Válci. Operace může být naprogramována jako prosté obrábění v určitém umístění (Pozice) nebo jako válcová dráha nástroje s plynulým otáčením C- osy (Frézování na Válci). Volba Pozice je popsána v předchozí kapitole Obrábění. OBALOVÁ GEOMETRIE Obalová geometrie Frézování/Soustružení je určena nad standardní YZ Rovinou souřadnicového systému CS a používá hodnoty C osy pro úhel otočení. Geometrii není nutné obalit na válci, aby mohla být obrobena pomocí funkce Frézování na Válci. Dráha nástroje, která vznikne se zaškrtnutou volbou Frézování na Válci, bude stejná bez ohledu na to, jestli geometrie vybraná pro obrábění bylo zobrazena v rovině nebo obalená (stočená). DEFINICE HLADINY ROTACE Aby mohl být hladina korektně definována jako hladina Rotace, musí být označeny dvě položky rozhraní. Za prvé, musí být v dialogu Info o Hladině zaškrtnuta volba Frézování na Válci. Za druhé, musí být aktivováno tlačítko Obalová geometrie. 27

34 Rotační Frézování Při práci v tomto režimu dialogy geometrie vyžadující zadání souřadnic budou obsahovat specifikaci hodnoty C, což je úhel otočení a hodnotu poloměru. Například, při vytváření bodu zadáním souřadnic nebude dialog popsán Y, Z a Xr, ale C, Z a R. Označeno jako Pozice v dialogu procesu. Označeno jako Frézování na Válci v dialogu procesu Označeno jako Pozice v dialogu procesu. Označeno jako Frézování na Válci v dialogu procesu Obrázek 3: Změny v Geometrii a dráze nástroje s aktivovaným tlačítkem Obalová geometrie 28

35 VÝUKA FRÉZOVÁNÍ/ SOUSTRUŽENÍ

36

37 Výuka Frézování/Soustružení KAPITOLA 5 : Výuka Frézování/Soustružení Následující 2 výukové příklady ukazují, jak vytvořit frézovací operace a operace rotačního frézování na součástech frézování/soustružení. V těchto cvičení je obsaženo málo soustružení. Všechny soustružnické operace jsou zcela totožné, jako standardní rozhraní pro součásti Frézování/Soustružení. CVIČENÍ 1: POUZDRO SPOJKY Abyste mohli toto cvičení dokončit, musíte mít nainstalované soubory se součástmi. Pokud to bude třeba, zkontrolujte v Soubor > Preference > Rozhraní nastavení rozhraní Úroveň 2 v sekci Nová Součást. Otevřete soubor Clutch Basket.vnc. V dialogu Tabulka Nastavení by měl být zvolen stroje Horizontální soustruh s C osou - Průřez Nástroje 1.0. Při práci s MDD s C osou jsou automaticky vytvořeny čtyři souřadnicové systémy: ZX Rovina, XY Rovina, HY zadní plocha (backside plane) a YZ Rovina. Tyto souřadnicové systémy slouží k správnému polohování geometrie při obrábění standardní součásti Frézování/Soustružení. Pokud máte modul Pokročilé Frézování, je k dispozici více funkcí. Všechny potřebné nástroje jsou již definovány. Otevřete seznam Souřadnicových systémů. Otevřete seznam Hladin. Hladina 1 Hladina je určena jako Polotovar Součásti v dialogu Info o Hladině. Geometrie je definována jako ZX Rovina, což je standardní rovina pro soustružnické operace. To je profil pro výchozí tvar polotovaru. Výuka Frézování/Soustružení 31

38 Výuka Frézování/Soustružení Hladina 2 Tato hladina obsahuje geometrii, které bude použita pro šikmé drážky na vnějším průměru součásti. Obrábě ní souč ásti Hladina 2 Hladina 3 Tato hladina obsahuje geometrii, které bude použita pro obrobení ostatních drážek na vnějším průměru součásti. Je v ní také bod, který bude použit pro vytvoření děr pro šrouby na čele součásti. OBRÁBĚNÍ SOUČÁSTI #1 Hlavní drážky Otevřete seznam Nástrojů. V seznamu nástrojů je pět nástrojů a sice 2" Vrták, 0.25" Hrubovací stopková fréza, 0.52" Tvarový nástroj, 0.625" Navrtávák a 0.375" Vrták. Otevřete dialog Nástroje #1. První operace bude vyvrtání středu součásti, takže orientace nástroje pro první čtyři nástroje je nastavena na nájezd ve směru osy Z. Nákres orientace nástroje by měl vypadat jako následující obrázek. Tato orientace nastaví nájezd v ose Z, což je nezbytná orientace pro operace na čele součásti. První operace v tomto cvičení budou pouze operace Soustružení. Aby bylo možné vytvářet soustružnické operace, musí být lišta Obrábění přepnuta na procesy Soustružení. Přepněte lištu Obrábění na Soustružení. 32

39 Výuka Frézování/Soustružení Vytvořte tento proces Díry pro nástroj #1. Vytvořte dráhu nástroje. Další vytvářená operace bude konturování. Všechny zbývající operace v tomto cvičení budou frézování. Aby bylo možné vytvářet frézovací operace, musí být lišta Obrábění přepnuta na procesy Frézování. #2 Hlavní drážky Přepněte lištu Obrábění na Frézování. Vytvořte tento proces Kontury pro nástroj #2. Orientace nástroje nastaví nájezd v ose X, což je nezbytné pro operace na vnějším průměru. Přepněte do Hladiny 3: Vrtání & Kontury. Přepněte do CS4: YZ Rovina. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Obrábě ní souč ásti #2 Hlavní drážky Tak bude vytvořena operace, která začíná v C0 a pak je otočena ve směru hodinových ručiček o 30 a obráběna ještě 11 krát. Označte vyobrazenou geometrii. Nastavte obráběcí značky jako na obrázku. 33

40 Výuka Frézování/Soustružení Vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. Obrábě ní souč ásti #3-4 Díra pro šrouby #3-4 Díra pro šrouby Další dvě operace budou vícenásobný proces. Přepněte do CS2: roviny XY. Jako proces #1 vytvořte proces Díry s nástrojem #4. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Jako proces #2 vytvořte proces Díry s nástrojem #5. Ve víceprocesní operaci budou informace v záložce Otočit zkopírovány z posledního procesu stejného typu do dalšího procesu stejného typu v seznamu. 34

41 Výuka Frézování/Soustružení Označte bod dle obrázku. Vytvořte dráhu nástroje. #5 Zuby Přepněte do CS4: YZ Rovina. Přepněte do WG2: Zuby. Vytvořte tyto procesy Kontury pro nástroj #3. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Obrábě ní souč ásti #5 Zuby To vytvoří konturovací operaci, která začíná v C90 a opakuje se 39 krát po 9 intervalech. 35

42 Výuka Frézování/Soustružení Umístěte Obráběcí značky na úsečku jako na obrázku. Značky by měly přesahovat přes geometrii polotovaru. Dvakrát klikněte na ikonu oka pro hladinu WG1. To vám pomůže značky správně umístit. Obrábě ní souč ásti #5 Zuby Vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. Uložte součást. 36

43 Výuka Frézování/Soustružení CVIČENÍ 2: SPOJKA Toto cvičení je příklad čelního frézování a rotačního frézování na součásti Frézování/Soustružení. Zkontrolujte volbu Úroveň 2 v preferencích rozhraní. Otevřete soubor Coupling.vnc. Vybraný stroj je Horizontální soustruh s C osou- Průřez nástroje 1.0. Soubor obsahuje všechnu nezbytnou geometrii a nástroje pro obrobení této součásti. Otevřete seznam Hladin. Seznam Hladin obsahuje čtyři hladiny, v nichž je geometrie jednotlivých elementů součásti. Následují snímky geometrie obsažené v každé hladině. Hladina 1 První hladina, pojmenovaná Casting, je v dialogu Info o Hladině definována jako Polotovar součásti. Po grafické simulaci součásti bude výchozí stav polotovaru vycházet z této geometrie. Hladina 2 Tato geometrie bude použita pro konturování příruby na čele součásti. Tato hladina také obsahuje body, které budou použity pro vytvoření děr pro šrouby na čelní i zadní přírubě součásti. Obrábě ní souč ásti Hladina 1 37

44 Výuka Frézování/Soustružení Hladina 3 Tato geometrie bude použita pro vytvoření plochých stěn a děr na vnějším průměru součásti. Obrábě ní souč ásti Hladina 3 Hladina 4 Tato geometrie, definovaná v YZ Rovině, bude použita pro vytvoření radiální drážky na vnějším průměru součásti. OBRÁBĚNÍ SOUČÁSTI #1-2 Díry pro šrouby čelní příruby První skupina obráběcích operací vytvoří díry pro šrouby na čele součásti. Přepněte do WG2: Front Flange. Přepněte do CS 2: XY Roviny. Otevřete seznam Nástrojů. V seznamu Nástrojů by mělo být celkem jedenáct nástrojů. První skupina operací bude obrábět čelo součásti, takže orientace nástroje pro první čtyři nástroje je nastavena na nájezd ve směru osy Z. Otevřete nástroj #1. Mrkněte na nákres orientace nástroje. Tato operace definuje nájezd v ose Z, což je nezbytné pro operace na čele. Přepněte lištu Obrábění na Frézování. 38

45 Výuka Frézování/Soustružení Jako proces #1 vytvořte proces Díry s nástrojem #1. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Pokud máte modul Pokročilé frézování, použijte seznam CS Obrábění pro výběr XY Rovina. Obrábě ní souč ásti #1-2 Díry pro šrouby č elní př íruby 39

46 Výuka Frézování/Soustružení Jako proces #2 vytvořte proces Díry s nástrojem #2. Označte bod dle obrázku. Obrábě ní souč ásti #3-5 Díry pro šrouby př íruby zadního č ela Vytvořte dráhu nástroje. #3-5 Díry pro šrouby příruby zadního čela Jako proces #1 vytvořte proces Díry s nástrojem #1. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. 40

47 Výuka Frézování/Soustružení Jako proces #2 vytvořte proces Díry s nástrojem #3. Jako proces #3 vytvořte proces Díry s nástrojem #4. Označte bod dle obrázku. Obrábě ní souč ásti #3-5 Díry pro šrouby př íruby zadního č ela 41

48 Výuka Frézování/Soustružení Vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. Obrábě ní souč ásti #6 Kontura č elní př íruby Pokud má simulovaná součást odstraněný polotovar, vypněte volbu Zobrazit Obrábění Soustružnického polotovaru. #6 Kontura čelní příruby Vytvořte tento proces Kontury pro nástroj #4. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. 42 Volba Frézování na Válci je k dispozici pouze s nainstalovaným modulem Rotační Frézování. Modul Rotační Frézování umožňuje interpolaci osy C. Pokud není k dispozici Rotační Frézování, vyberte Pozice. To vytvoří stejnou dráhu nástroje, ovšem bude vyžadovat pohyby v ose Y. Ne všechny stroje Frézování/ Soustružení podporují osu Y a váš stroj tedy nemusí být schopen tuto dráhu nástroje obrobit.

49 Obrábě ní souč ásti #6 Kontura č elní př íruby Výuka Frézování/Soustružení Umístěte obráběcí značky jako na obrázku. Vytvořte dráhu nástroje. 43

50 Výuka Frézování/Soustružení FRÉZOVÁNÍ NA VNĚJŠÍM PRŮMĚRU #7-8 Ploché stěny První skupina frézovacích operací čelně frézuje plochou pod úhlem 45 na obou stranách průměru 2.0" odlitku. Přepněte do CS4: YZ Rovina. Přepněte do WG3: OD Flat Slots. Frézování na vně jším prů m ě ru #7-8 Ploché stě ny Všimněte si, že geometrie pro tyto operace je vytvořena v rovině v YZ rovině. Tyto tvary budou obráběny v 45 rovinách, ale polohovány budou jako kdyby byly obráběny bez otočení. Při vytváření geometrie obráběného tvaru pro operace na vnějším průměru by měla být geometrie vytvořena tak, jako kdyby byla obráběná v poloze C0 (bez otočení). Otočení je dosaženo při generování dráhy nástroje. Také byste si měli všimnout zbývajících nástrojů v seznamu nástrojů, konkrétně toho, že jsou nastaveny na obrábění operací na vnějším průměru. Proto nákres orientace nástroje určuje nájezd po ose X, který bude použit pro obrábění vnějšího průměru. Vytvořte tento proces Kontury pro nástroj #5. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Dráha nástroje bude vytvořena pod úhlem 45 v pozici C0. 44

51 Výuka Frézování/Soustružení Umístěte obráběcí značky jako na obrázku. Vytvořte dráhu nástroje. Teď vytvoříme identickou operaci pro obrobení opačné roviny 45. Jedinou změnu, kterou musíme provést, je úhel otočení. Změňte hodnotu Pozice v záložce Otočit jako na obrázku. Vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. Frézování na vně jším prů m ě ru #7-8 Ploché stě ny 45

52 Výuka Frézování/Soustružení STROJE S Y OSOU #9-10 Těsnění Další operace konturuje těsnící vybrání na rovinných plochách. Obrábění těsnících vybrání a souvisejících kapes vyžaduje pohyby nástroje v ose Y. Vytvořte tento proces Kontury pro nástroj #6. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Stroje s Y osou #9-10 Tě sně ní Umístěte obráběcí značky jako na obrázku. 46

53 Výuka Frézování/Soustružení Vytvořte dráhu nástroje. Opět vytvoříme identickou operaci na protilehlé ploše 45. Pro předcházející proces Kontury změňte úhel Pozice v záložce Otočit. Obráběcí značky by měly být umístěny přesně jak byly umístěny pro předchozí operaci. Vytvořte dráhu nástroje. #11-16 Vrtání na vnějším průměru Další skupina operací jsou vrtací operace, které navrtají, vyvrtají a závitují čtyři díry obklopující těsnící plochy. Tyto vrtací operace budou provedeny na obou 45 plochách, jako v předchozí skupině operací. Stroje s Y osou #11-16 Vrtání na vně jším prů m ě ru 47

54 Výuka Frézování/Soustružení Jako proces #1 vytvořte proces Díry s nástrojem #9. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Stroje s Y osou #11-16 Vrtání na vně jším prů m ě ru Jako proces #2 vytvořte proces Díry s nástrojem #7. Jako proces #3 vytvořte proces Díry s nástrojem #8. 48

55 Výuka Frézování/Soustružení Označte zobrazené čtyři díry. Vytvořte dráhu nástroje. Změňte Pozice na 45 ve všech záložkách Otočit. Ujistěte se, že jste to provedli pro všechny tři procesy. Vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. #17-18 Kapsy Závěrečná skupina operací obrábějící tuto oblast, bude kapsovat oblast uvnitř těsnících ploch. A znovu, tato skupina operací vyžaduje interpolaci osy Y, která nemusí být podporována vaším stroje Frézování/ Soustružení. Vytvořte tento hrubovací proces pro nástroj #10. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Stroje s Y osou #17-18 Kapsy 49

56 Výuka Frézování/Soustružení Vyberte vnitřní tvar. Vytvořte dráhu nástroje. Změňte Pozice na 45 v záložce Otočit. Vytvořte dráhu nástroje. Rotač ní frézování #19-20 Drážka na polomě ru Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. ROTAČNÍ FRÉZOVÁNÍ #19-20 Drážka na poloměru Tato poslední operace dokončí obrábění této součásti a sice obrobením radiální drážky ve spodní části součásti. Abyste vytvořili přesnou dráhu nástroje, budete potřebovat modul Rotačního Frézování. Přepněte do WG 4: OD Radial slot. Nejdříve potřebujeme obalit geometrii a pak ji otočit do pozice na spodku součásti. Klikněte pravým tlačítkem na WG #4 a vyberte Info o Hladině. Vyberte Rotační Frézování. 50

57 Výuka Frézování/Soustružení Zapněte Obalovou geometrii. Zobrazení geometrie z čelní plochy jasně ukáže jak je geometrie obalena na zadaném průměru. Označte obalený tvar. Vyberte Změny > Posunutí. Pokud je systém v režimu práce na poloměru, pak některé dialogy nabídky Změny umožňují zadávání poloměrových hodnot--úhel otočení a vzdálenost na poloměru. Posuňte geometrii jako na obrázku. Geometrie by měla být umístěna radiálně ve spodní části součásti jako je vidět na následujícím obrázku. Rotač ní frézování #19-20 Drážka na polomě ru 51

58 Výuka Frézování/Soustružení Jako proces #1 vytvořte proces Hrubování s nástrojem #10. Zadejte tyto údaje do záložky Otočit. Rotač ní frézování #19-20 Drážka na polomě ru Jako proces #2 vytvořte proces Kontury s nástrojem #11. 52

59 Výuka Frézování/Soustružení Vyberte obalenou geometrii a vytvořte dráhu nástroje. Zobrazte operace pomocí Grafické simulace. Rotač ní frézování #19-20 Drážka na polomě ru 53

60 Rotač ní frézování #19-20 Drážka na polomě ru Výuka Frézování/Soustružení 54