1

Fabricaţie asistata de calculator

SolidCAM este o aplicaţie integrată in SolidWorks destinată fabricaţiei asistate de calculator. Aplicaţia este deosebit de utilă firmelor echipate cu maşini-unelte cu comandă numerică. Ea ofera o soluţie integrată care acoperă principalele domenii ale fabricaţiei asistate: frezarea in 2½, 3, 4 sau 5 axe, strunjirea, strunjirea cu scule antrenate şi electroeroziunea cu electrod filar. In timpul definirii procesului de fabricaţie tehnologul poate folosi elementele geometrice conţinute in modelul geometric realizat in SolidWorks. Aplicaţia dispune de un postprocesor general care permite finalizarea lucrului prin realizarea programelor maşinilor cu comandă numerică.

În cele ce urmează vor fi prezentate următoarele:

• Interfaţa aplicaţiei, • Definirea piesei CAM, • Frezarea pe maşini cu comanda numerică având 2½ axe, • Frezarea suprafeţelor complexe pe maşini avand 3 axe comandate numeric, • Strunjirea.

2

Interfaţa aplicaţiei

În procesul de instalare aplicaţia va sesiza prezenţa aplicaţiei de proiectare asistată (SolidWorks). După instalarea aplicaţiei, la pornirea SolidWorks-ului, acesta va prezenta un meniu derulant suplimentar - SolidCAM.

Meniul SolidCAM

3

New

- permite începerea realizarii unui proces de prelucrare prin frezare (Milling), strunjire (Turning), strunjire cu strung avand scule antrenate (Turn-Mill) sau prelucrare prin electroeroziune cu electrod filar (Wire Cut).

Open

- realizeaza deschiderea unui proces de prelucrare definit anterior si salvat pe disc.

Panoul din stânga conţine un arbore de definire a elementelor care constituie procesul de prelucrare:

• Piesa CAM (CAM-part)

• Sculele folosite (Tool)

• Informaţii suplimentare privind procesul de prelucrare (Machining process)

• Elementele geometrice folosite la definirea zonelor de prelucrat (Geometries)

4

• Prelucrarile realizate (Operations). În exemplul considerat singurul element definit din arbore este piesa-CAM.

Definirea piesei-CAM

La iniţierea unei sesiuni de lucru cu SolidCAM (selectare în meniu SolidCAM/New/Milling) aplicaţia va afişa un mesaj dacă se rulează versiunea demo. Versiunea demo prezintă faţă de versiunea cumpărată o limitare esenţială: nu poate genera programul-piesă pentru maşina cu comandă numerică.

Definirea procesului de prelucrare iniţiat se va realiza în principal prin impunerea unui ansamblu de parametri folosind ferestrele afişate de aplicaţie. Acestea sunt relativ complexe, impunerea corectă a valorilor fiind posibilă numai după cunoaşterea şi înţelegerea tuturor opţiunilor prezentate.

Prima fereastră afişată după iniţierea procesului de definire a unei prelucrări pe o maşină cu comandă numerică depinde de natura operaţiei selectate. Pentru frezarea pe un centru de prelucrare se va afisa fereastra New milling Part:

In momentul iniţierii unei sesiuni de lucru cu SolidCAM starea aplicatiei SolidWorks este următoarea:

• In fereastra aplicaţiei este deschis modelul geometric al reperului sau ansamblului care trebuie prelucrat;

• Modelul a fost salvat;

• Nu există alte ferestre deschise (in meniul Window apare doar fereastra care conţine modelul afişat).

5

Definirea elementelor continute in fereastra Milling Part Data

Impunerea echipamentului care echipează maşina cu comandă numerică folosită

Pentru exemplele care vor urma va fi impus sistematic echipamentul HAAS TM01 care echipează maşina din dotarea laboratorului de fabricaţie asistată.

6

• Impunerea orientării sistemului de axe de coordonate ataşat piesei de prelucrat (parametrul Coordonate System)

7

In fereastra afisata se va selecta Define şi apoi se vor indica succesiv originea sistemului de axe (Origin), dispunerea axei Ox (X-direction) şi dispunerea axei Oy (Y-direction). În exemplul considerat, pe faţa superioară a piesei s-a desenat în SolidWorks o schiţă care conţine două linii ortogonale şi concurente. Acestea vor servi la definirea sistemului de axe.

8

Aplicaţia va afişa sistemul de axe dorit. Acesta trebuie acceptat prin apăsarea butonului de validare.

Dupa definirea originii piesei (apasarea butonului Finish) aplicaţia va afisa o fereastră care va conţine valorile unor parametri.

9

Semnificaţia parametrilor din fereastră rezultă din figura de mai jos şi este următoarea:

• Tool start level - poziţia pe axa Z de unde începe freza apropierea de piesă;

• Clearance level - poziţia pe aza Z la care se realizează deplasările de la o prelucrare la alta. Această cotă trebuie modificată astfel încât scula sa nu atingă părti ale piesei sau elemente ale dispozitivelor de prindere (bride de exemplu).

• Part upper level - nivelul planului superior al piesei;

• Part lower level - nivelul planului cel mai de jos al piesei;

• Tool Zlevel - valabil la maşini avand 4 - 5 axe. Reprezintă poziţia pe axa Z la care se ridică freza înaintea rotirii piesei folosind axa suplimentară.

10

• Definirea semifabricatului (Stock)

Definirea semifabricatului din care se realizează piesa (Stock) permite simularea mai târziu a înlăturării materialului şi calculul materialului rămas pentru prelucrările ulterioare.

11

Aplicaţia propune mai multe variante de definire a semifabricatului. În cazul considerat se va presupune că semifabricatul este prismatic, deci se va selecta varianta Box (Auto).

12

La construirea semifabricatului prismatic aplicaţia adaugă pe fiecare direcţie grosimea adaosului de prelucrare (2 mm). Acesta trebuie modificat in concordanţă cu realitatea. În exemplul considerat s-a păstrat un adaos pe faţa superioară (directia Z+) de 2 mm, celelalte adaosuri fiind suprimate. După impunerea adaosurilor se selectează cu un clic piesa, aplicaţia realizând automat construirea prismei care conţine piesa considerată.

Pentru a menţine afişată în continuare geometria semifabricatului şi pentru a o

putea eventual folosi ulterior, înainte de a valida valorile impuse (butonul ) se va apăsa butonul Add box to CAD model.

• Definirea piesei finite (Target)

Pentru a impune modelul care trebuie frezat se apasa butonul Target si apoi, in fereastra afisată, se selectează butonul Define 3D Model.

13

In continuare se selectează in fereastra grafică piesa şi se validează soluţia.

Ultimul parametru care este de obicei impus in fereastra Milling Part data este Facet tolerance. Acest parametru defineşte acurateţea triangularizării sculei si piesei in timpul simulării prelucrării piesei. Este bine să se impuna o valoare relativ mică (<0.01 mm).