Применение CAD/CAM-системы CATIA V5 для программирования механической обработки корпусных деталей

В современном машиностроении задачи повышения качества продукции, расширения номенклатуры выпускаемых изделий, снижения трудоемкости изготовления и себестоимости изделий могут успешно решаться на базе внедрения CAD/CAM-систем.

Применение САПР в металлообработке значительно упрощает разработку техпроцессов механической обработки деталей на санках с ЧПУ с реализацией возможности обработки заготовок за 1 – 2 установа. При этом комплекс выполняемых работ для программирования механообработки в САD/CAM-системе сводится к выполнению следующих действий:

- создание 3D моделей детали и исходной заготовки;

- выбор режущего инструмента для обработки с заданием параметров режущей части;

- определение стратегии механической обработки (последовательности переходов, параметры точности обрабатываемых поверхностей, режимы резания для черновой и чистовой обработки);

- формирование управляющей программы путем активации функционального генеративного кода ЧПУ;

Так, применение САD/CAM-системы CATIA V5 для программирования механообработки корпусной детали (рисунок 1) позволило значительно снизить трудоемкость выполнения технологической операции на пятиосевом  обрабатывающем центре, в том числе и за счет сокращения времени на подготовку управляющей программы для станка с ЧПУ.

Современные системы ЧПУ имеют встроенные алгоритмы, которые могут интерполировать полученную «ломаную» траекторию обрабатываемого контура в плавную, в зависимости от длины перемещения в кадре и угла между соседними отрезками траектории. Если использовать это свойство и задать в кадре перемещение, равное заложенному в параметрах системы ЧПУ, то система сама отработает эти перемещения без замедлений и ускорений в точке перегиба. Для этого в системе ЧПУ станка, используется функция перераспределения точек контура, которая может в пределах заданного допуска перераспределить или убрать избыточные точки траектории. Так, например, при обработке корпуса на станке, в случае равномерного распределения точек фактическое время резания детали составило 82 мин, а после перераспределения точек с максимальным допуском 0,25 мм оно снизилось до 50 мин. Таким образом, трудоемкость технологической операции снизилась на 40%.

Рисунок 1 – Процесс фрезерования призматической детали на выбранных траекториях САПР CATIA V5.