GibbsCAM軟件產(chǎn)品線支持2-5軸銑削,車削,車銑復(fù)合,多任務(wù)車銑復(fù)合加工和線切割。
造型方面:GibbsCAM軟件提供完整的制造建模功能,包括2維,2.5維,3維線框,曲面和實體建模;
圖1 GibbsCAM造型工具條
支持外界導(dǎo)入圖形導(dǎo)入:GibbsCAM數(shù)據(jù)接口可以廣泛讀取行業(yè)標準的CAD數(shù)據(jù)格式,支持所有標準接口-SAT,Parasolid,IGES,STEP,VDA,VRML,STL,DXF 等,另外還可直接讀取Solidedge,Solidworks,Pro/E,CATIA,Autodest,UG等常用軟件圖檔,避免了格式轉(zhuǎn)化造成的信息丟失。
圖2 GibbsCAM數(shù)據(jù)接口
下面對一零件做雙刀塔雙主軸多任務(wù)車銑復(fù)合加工(MTM)的技術(shù)講解,以增進大家對GibbsCAM多任務(wù)車銑復(fù)合加工(MTM)的了解。
多任務(wù)車銑復(fù)合加工(MTM)定義:多任務(wù)加工是指同時擁有車削和銑削的功能,多主軸,多刀塔,材料在多工位加工,無需人工而材料自動從一個主軸轉(zhuǎn)移到另一個毛坯從一端進入,工件從另一段出來,根據(jù)機床的不同還包括其它各種附件的運動。
建立文檔:
加工環(huán)境定義對話框:在機器欄對應(yīng)的是與機床結(jié)構(gòu)相匹配各種不同的加工環(huán)境(MDD)。此零件我們采用雙刀塔雙主軸的MDD加工環(huán)境。在車銑復(fù)合領(lǐng)域,機床種類繁多,結(jié)構(gòu)各異,有單刀塔單主軸,雙刀塔雙主軸,三刀塔雙主軸等, GibbsCAM通過MDD可以定制不同的加工環(huán)境(MDD)。
毛坯定義對話框:設(shè)置毛坯,刀具換刀點和安全間隙。
圖3 毛坯定義對話框
此加工環(huán)境(MDD)支持左右兩個主軸,圖示主軸分別卡住線框的左右端,運動時主軸間會自動卡抓,避免了人工反復(fù)裝夾,節(jié)省了時間,避免的人工二次裝夾造成的精度誤差。
圖4 雙主軸位置示意圖
打開刀具對話框,定義本次加工所要使用的刀具。
1-5號刀代表上刀塔刀具組,7-8代表下刀塔刀具組:
圖5 刀具編輯對話框
端面車削:采用T5 80°刀具,把加工策略和刀具拖至工序欄,便會自動彈出編程參數(shù)設(shè)置對話框:
有多種進退刀方式供選擇。
加工主軸選擇。
安全距離,精度,進給,轉(zhuǎn)速,余量等參數(shù)設(shè)置。
拾取端面加工曲線,點擊進行即可自動計算。
圖6 編程參數(shù)設(shè)置對話框
粗車:T5 80°刀具,采用開粗策略。拾取加工曲線,黑色和白色圖標在曲線上分別可以拖動,白色標記用來確定開始車削位置,黑色標記用來確定結(jié)束車削的位置。
在開粗參數(shù)對話框:切換外徑銑削方式,開始處延長文本框可以定義刀路自動延長一段安全距離,基于毛坯加工是GibbsCAM一大特色,也是有別其它車銑軟件的獨特之處,此功能可以使毛坯層層繼承,大大提高軟件編程的安全性和加工效率,使空刀降到最少。
多樣化的開粗方式—車削:本次采用的開粗方式,刀路為水平粗車。
插削:適合于車槽。
仿形車:以跟隨輪廓的方式開粗,常用于隨形毛坯,刀路流暢,切削效果優(yōu)異。
圖7 在開粗參數(shù)對話框
殘料加工:采用相同的加工策略,只需更換角度較小的刀具——T4 35°刀具,即可識別底部殘料,并把殘料清理干凈(上把刀角度太大,凹槽處不能銑的太深)。
圖8 殘料加工
輪廓車削:T7刀具為下刀塔35°反裝刀具,用于清除前次加工所留死角,編程時拾取要加工曲線,便會自動在零件下刀塔位置生成刀路。(如果余量過大的話,車輪廓前也可以加一道殘料加工程序)。
圖9 輪廓車削
點擊銑削按鈕進入銑加工編程策略:
銑加工包括點孔,輪廓銑,開粗,曲面加工等策略,可以完成2.5-5軸、2維曲線或3D曲面的加工。
尾部進行輪廓銑削:選用T3立銑刀,在編程對話框設(shè)置圓弧進刀,開啟刀具半徑補償。注意激活主軸XY坐標系統(tǒng)。
圖10 銑加工編程策略對話框
前端齒輪旋轉(zhuǎn)銑削:選用下刀塔T8成型刀,依然采用輪廓銑削策略,拾取齒輪線(圖中藍色線為齒輪線),在編程對話框通過設(shè)置旋轉(zhuǎn)銑削參數(shù)(包括旋轉(zhuǎn)次數(shù),旋轉(zhuǎn)角度)實現(xiàn)齒輪的聯(lián)動加工。注意激活主軸YZ坐標系統(tǒng)。
圖11 前端齒輪旋轉(zhuǎn)銑削
GibbsCAM軟件支持MTM機床主軸和次要主軸的自動卡抓,卸載運動,支持其它所有機床附件的機械運動。
主軸端加工完畢后,GibbsCAM通過控制次要主軸入,卸載主軸,次要主軸歸位實現(xiàn)工件在兩主軸間位置的變換,進行次要主軸端的車銑加工。
圖12 MTM機床主軸和次要主軸加工
零件左端粗車:采用下刀塔T10車刀,由于是在次要主軸加工,注意激活次要主軸和次要主軸坐標系ZX。
圖13 零件左端粗車
粗細零件左端凹槽:下刀塔T9次要主軸夾持銑削,注意激活次要主軸和次要主軸坐標系YZ(槽曲線在YZ平面上)。凹槽為單一2.5軸定位加工,所以就不需激活旋轉(zhuǎn)銑削。
圖14 粗細零件左端凹槽
同步管理器:所有程序編制完成后,GibbsCAM有一個同步管理器,根據(jù)上下刀塔把程序分為兩個流程,我們借助這個工具可以靈活的控制上下刀塔的加工順序。程序欄也可以對程序進行自由排序,不需重新計算。
圖15 同步管理器
GibbsCAM機床仿真:面對更復(fù)雜的運動結(jié)構(gòu)時,GibbsCAM還可自行創(chuàng)建機床,進行機床仿真,并結(jié)合同步管理器,調(diào)整程序,使上下刀塔刀具程序以最優(yōu)化,最可靠的方式同步運動,安全性更高。
圖16 GibbsCAM機床仿真
GibbsCAM高級多任務(wù)車銑復(fù)合加工(MTM)功能是市場上最佳解決方案之一,功能強大,可對多主軸多刀塔的多任務(wù)車銑復(fù)合加工機床進行完美編程。高級GibbsCAM仿真器可確保安全加工,無干涉,且與機床不會發(fā)生碰撞。GibbsCAM是極少數(shù)可充分利用最新機床生產(chǎn)力進行滿負荷生產(chǎn)的CAM解決方案之一,已成為機床商不可或缺的輔助性工具。
(審核編輯: 智匯小新)
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