Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

169

UDK: 004.382:621.01 Stručni rad

PRIMENA CAD/CAM TEHNOLOGIJE PRI OBRADI DELOVA GLODANJEM

APPLICATION OF CAD/CAM TECHNOLOGY

FOR PROCESSING OF MILLING

Mijatović, M.1, Jevremović, V.1, Đorđević, V.1, Petrović, Z.1 1Visoka tehnička mašinska škola strukovnih studija Trstenik

vladeta.jevremovic@vtmsts.edu.rs

Rezime: Uvođenje programskih paketa za modeliranje mašinskih delova u savremenim

industrijskim procesima omogućilo je efikasnije i kvalitetnije programiranje

proizvodnog procesa na CNC mašinama. Klasičan način programiranja svodio se na

veoma veliki i komplikovan posao programera, a sve ostalo pripadalo je

karakteristikama mašine. Povezivanje računara i upravljačke jedinice CNC mašine

smanjuje posao programera, i olakšava izradu programa za proizvodnju delova.

Ključne reči: CAD, CAM, programiranje CNC mašina.

Abstract: The introduction of software packages for modeling of mechanical parts in modern industrial processes has enabled more efficient and better programming of the production process on CNC machines. The classic way of programming boiled down to a very large and complicated job developers, and the rest belonged to the characteristics of the machines. Connect your computer and CNC machine control unit reduces the programmers work, and facilitate the development of programs for parts production. Key words: CAD, CAM, programming CNC machine.

1. UVOD

Sa pojavom CNC mašina postupak proizvodnje je dosta pojednostavljen. Klasičan način

programiranja svodio se na veoma veliki i komplikovan posao programera, a sve ostalo

pripadalo je karakteristikama mašine.

2. RADNO OKRUŽENJE Na šemi na slici 1 dato je radno okruženje za programiranje CNC mašine na osnovu

zadatog modela.

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

170

Slika 2 Izbor

rezima

Sl.1 Šematski prikaz procesa proizvodnje

Radni model se formira utapanjem referentnog modela u pripremak i to u režimu

Manufacturing. Kada se formira radni model,

pristupa se podešavanju radnog okruženja, što

obuhvata: definisanje operacije, definisanje alata za

obradu i definisanje načina stezanja obratka.

2.1 RAD U REŽIMU ZA PROIZVODNJU DELOVA GLODANJEM

Pokrene se Pro/Engineer i za radni direktorijum

odabere se onaj u kome se nalaze modeli za

proizvodnju. To se uradi naredbom: Fileð Set Working Directory... . Zada se: Fileð Newð potvrdi opcija

Manufacturingð NC Assembly i upiše naziv

Ploca, tako da okvir za dijalog izgleda kao na slici 2.

Pritisne se OK, nakon čega se na ekranu vide radne

ravni NC_ASM_TOP, NC_ASM_FRONT i

NC_ASM_RIGHT. Pojaviće se i koordinatni sistem

pod nazivom NC_ASM_DEF_CSYS.

PRIPREMAK (WORKPIECE)

RADNI MODEL (MANUFACTURING MODEL)

REFERENTNI MODEL (REFERENCE MODEL)

PODEŠAVANJE RADNOG OKRUŽENJA (SET UP PROCES ENVIRONMENT)

DEFINISANJE ZAHVATA ( NC SEQUENCES)

GENERISANJE PUTANJE ALATA (CREATE CL DATA FILES)

PREVOĐENJE NA MAŠINSKI JEZIK (POST PROCES)

PROIZVODNJA NA CNC MASINI (DRIVE NC MACHINE TOOL)

ALATI (TOOLS)

STEGA (FIXTURE)

OPERACIJE (OPERATIONS)

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

171

a) b)

Slika 4 Opcija Operation Setup

2.2 FORMIRANJE RADNOG MODELA

Zada se: Mfg Modelð Assembleð Ref Modelð izabere se Plocað Open. Na ekranu

će se pojaviti model ploče i okvir za dijalog Component Placement

Pritisne se

ikona ð OK.

Ako se želi, ukloniti koordinatni sistem

NC_ASM_DEF_CSYS. Označi se u

stablu modela ð pritisne se desni tasterð Deleteð OK.

Zada se: Assembleð Workpieceð izabere se Ploca_pripremakð Open.

Referentni model i pripremak će zauzeti

položaje kao što je prikazano na slici 3.

U polju Constraints Type izabere se Coord Sys. Selektuje se koordinatni sistem

referentnog modela CS, a zatim na koordinatni sistem pripremka CSPð OK. Nakon ove

akcije pripremak dobija zelenu boju, a model je »utopljen« u njega. Pritiskom na

Done/Return završava se ova faza rada.

2.3 PODEŠAVANJE RADNOG OKRUŽENJA Izabere se Mfg Setup i otvori okvir za dijalog Operation Setup, prikazan na slici 4-a.

Uključi se dugme i otvori novi okvir za dijalog, prikazan na slici 4-b.

Prihvate se ponuđeni elementi, pritiskom na Apply pa OK.

Kreira se koordinatni sistem u gornjem levom uglu pripremka kao što je prikazano na

slici 5-a. Osa z usmerena je naviše, x udesno. To se postiže na sledeći način:

Slika 3. Referentni model i pripremak

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

172

Ø Uključi se strelica Machine Zeroð Createð selektuje se pripremak i osveži

ekran.

Ø Drži se Ctrl, pa izabere prednja vertikalna, leva bočna i gornja horizontalna

površina pripremka, kao što je prikazano na slici 5-a.

Ø U okviru za dijalog Coordinate System uključi se kartica Orientation ð klikne u gornje polje Use (slika 5-b)ð selektuje se gornja površina pripremkað u polju

to determine izabere zð klikne u sledeće polje Use ð selektuje se leva bočna površina pripremka i u polju to project izabere x. Koristi se Flip da se pravilno usmere ose, a zatim pritisne OK da se zatvori okvir za

dijalog Coordinate System. 1. Formira se referentna ravan, odnosno pritisne se strelica Surface u polju Retractð izabere Along Z Axis ð upiše 10¿ðOK. 2. U polju Tolerance upiše se 0.02ðApplyð OKð Done/Return. 3. Snimi se trenutno stanje i nastavi sa radom

2.4 DEFINISANJE ZAHVATA

Da se napravi ploča sa slike 6, potrebno je obraditi: 1. spoljašnju konturu ploče (1), 2. gornju površinu ploče (2) 3. žlebove na gornjoj

strani (3).

2.5 GLODANJE SPOLJAŠNJE KONTURE Zada se: Machiningð NC Sequenceð Profileð Done, nakon čega se otvora meni prikazan na slici 7. Pro/Engineer će sam potvrditi polja koja su obavezna, a mogu se potvrditi još neka.

a) b)

Slika 6. Definisanje zahvata

1

2 3

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

173

Slika 7

Pritiskom na Done i sistem zatraži definisanje svih veličina koje ste potvrdili. U ovom slučaju to će biti alat (Tool), parametri rezanja (Parameters) i površine koje se obrađuju (Surfaces). Pro/Engineer ima svoje alate. Potrebno im je dodeliti ime, izabrati tip i definisati geometriju. Okvir za dijalog Tool Setup se popuni kao što je prikazano na slici 8 i pritisne se Applyð Fileð Done. Pritiskom na Set otvora se okvir za dijalog Param Tree, prikazan na slici 9-a. U njemu se podešavaju parametri rezanja. Parametri pored kojih piše –1 su obavezni, moraju se zameniti novim vrednostima. Ostale veličine su za detaljnija podešavanja. Parametri dati na slici 9-b.

Referentna geometrija, tj. površina koja se obrađuje zadaje se: Doneð Modelð Doneð Loopð izabere se gornja površina ploče i ð Pick na ivicu 1 (slika 10) ð OKð Done.

Finalizacija ova sekvence radi se uključivanjem Play PathðScreen Play. Na ekranu se pojavljuje plejer (slika 11-a), a glodalo zauzima početni položaj (slika 11-b).

Slika 8 Tool

Slika 9. Param Tree

Slika 10 Izbor površine

1

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

174

Pritiskom na taster vidi se kretanje glodala. Pomeranjem klizača u polju Display Speed levo ili desno reguliše se brzina kretanja alata. Alat obilazi 6 puta oko obratka, spuštajući se naniže za veličinu koraka (slika 12a).

Izgled ploče posle završene obrade na CNC mašini, dobija se: Machiningð Matrl Removeð 1:Profile Millingð Automaticð Doneð AutoAddð OKð Done/Return. Ploča će dobiti izgled prikazan na slici 12b.

2.6 GLODANJE RAVNE POVRŠINE Zadaje se: Machiningð NC Sequenceð New Sequenceð Faceð Done. U meniju Seq Setup nije potvrđeno polje Tool, što znači da sistem predlaže korišćenje alata iz prethodnog zahvata. U ovom slučaju to se može prihvatiti. Pritiskom na Doneð Set i unose se sledeći podaci:

Slika 11 Podešavanje player-a

Slika 12 Putanja glodala a) b)

Slika 13

Informacione tehnologije, obrazovanje i preduzetništvo ITOP17

175

Zatvori se prozor Param Tree i pritisne Done. Sada se definiše površina koju treba obraditi. Zadaje se: Modelð Doneð izabere gornja površina referentnog modela (slika 13) ðOKð Done/Return. Uključi se Play PathðScreen Play

da bi se simuliralo kretanje alata. Putanja alata treba da izgleda kao na slici 14.

4. ZAKLJUČAK U cilju sveobuhvatnijeg sagledavanja problema analizirane su karakteristike programiranja CNC mašina alatki. Prikazana je primena CAD/CAM tehnologija pri obradi delova glodanjem. Sagledane su mogućnosti programiranja CNC mašina pomoću CAD sistema i na primeru Pro/Engineer sistema opisan mehanizam definisanja putanje alata pri obradi delova glodanjem. Imajući u vidu sve izraženiju potrebu za automatizacijom izrade programa radnog predmeta opisane su funkcije koje ručnu metodu programiranja čine efikasnijom. U ovom radu se jasno vidi efikasnost ovog načina programiranja, s obzirom na broj programskih rečenica i vreme izrade programa. 5. LITERATURA [1] Gerry Grahman, Denis Steffan- MAJSTOR ZA Pro/Engenieer 2001, Čačak,2002 [2] Roger Toogood, Jack Zecher- Pro/Engenieer Widefire 2,0 Tutotial, USA 2005 [3] Roger Toogood, Pro/Engenieer Widefire 3,0 Tutotial,USA 2006 [4] M. Bjelaković –OD MODELA DO PROIZVODA UZ POMOĆ Pro/ Engineera,

Trstenik 2004 [5] M. Bjelaković –OD MODELA DO PROIZVODA UZ POMOĆ Wildfire-a, Trstenik

2007

CUT_FEED 400 STEP_DEPTH 4 STEP_OVER 10 BOTTOM_STOCK_ALLOW - CUT_ANGLE 0 SCAN_TYPE TYPE_1 SPINDLE_SPEED 800 COOLANT_OPTION OFF CLEAR_DIST 5

pogled odozgo

Slika 14. Glodanje ravne površine