Erste Schritte

Inventor HSM 2016 ist die erste vollständig mit Autodesk Inventor und Autodesk Inventor LT integrierte Anwendung für computergestützte Fertigung (Computer-Aided Manufacturing, CAM). Die drei Versionen von Inventor HSM und ihre Funktionen werden nachfolgend aufgelistet:
  1. Inventor HSM Express - 2D-Fräsen unterstützte Funktionen von Inventor LT und Inventor.
  2. Inventor HSM - Von Inventor LT und Inventor unterstützte 2D- und 3D-Fräsfunktionen sowie Drehfunktionen
  3. Inventor HSM Professional - Von Inventor LT und Inventor unterstützte 2D-, 3D- und Multi-Achsen-Fräsfunktionen sowie Drehfunktionen.
Wenn Sie Autodesk Inventor oder Inventor LT nach der Installation von Inventor HSM starten, können Sie feststellen, dass der Inventor-Multifunktionsleiste eine Registerkarte CAM hinzugefügt wurde. Die Befehle auf der Registerkarte CAM werden sichtbar, aktiv und einsatzbereit, nachdem eine Inventor-Bauteildatei oder -Baugruppendatei erstellt oder geöffnet wurde.
Einschränkung: Baugruppen werden in Inventor LT nicht unterstützt.
Sie können auch eine vorhandene Datei eines von Autodesk Inventor/Inventor LT unterstützten Dateityps laden. Zu diesen Dateitypen gehören CATIA, SolidWorks, NX, Pro Engineer, SAT, STEP, IGES und viele weitere Industriestandard-Dateiformate.

Im Folgenden sind die Multifunktionsleisten der drei verschiedenen Versionen von Inventor HSM und die jeweils verfügbaren Befehle dargestellt:



Die Inventor HSM Express-Multifunktionsleiste



Die Inventor HSM-Multifunktionsleiste



Die Inventor HSM Professional-Multifunktionsleiste

Sobald eine Bauteil- oder Baugruppendatei geladen und eine Strategie aus der CAM-Multifunktionsleiste ausgewählt wurde, wird der CAM-Browser aktiv und ersetzt den vertrauten Modell-Browser von Inventor. Im CAM-Browser können Sie alle für die Bearbeitung relevanten Daten des aktuellen Bauteils bzw. der aktuellen Baugruppe anzeigen und ändern.

Wählen Sie zum Erstellen Ihrer ersten Bearbeitungsoperation einfach eine der Werkzeugwegstrategien aus dem CAM-Werkzeugkasten aus. Der Typ des erforderlichen Werkzeugwegs hängt natürlich von der Geometrie des Bauteils ab. Eine Beschreibung der einzelnen Bearbeitungsstrategien finden Sie unter den Inventor HSM-Hilfethemen Info über 2D-Bearbeitungsstrategien und Info über 3D-Bearbeitungsstrategien.

Das folgende Beispiel zeigt die Strategie 2D-Tasche, die dazu dient, die innere Kavität eines Bauteils auszuräumen.

Im Normalfall wird eine Bearbeitungsoperation, wie z. B. Taschenfräsen, gestartet, indem Sie ein Setup erstellen. Ein Setup definiert eine Reihe von allgemeinen Eigenschaften für einen Satz von Bearbeitungsoperationen, darunter das Arbeitskoordinatensystem (WKS), die Rohteilgeometrie, Spannmittel und die Bearbeitungsflächen. Wenn Sie vor dem Hinzufügen Ihrer ersten Operation ein Setup nicht manuell erstellen, wird automatisch ein Setup mit Vorgabeparametern für Sie erstellt. Weitere Informationen zum Erstellen eines Setups finden Sie in dem Hilfethema Setup-Referenz.

Sie wählen die erste Operation aus, die Sie für das Werkstück durchführen möchten, indem Sie in der Multifunktionsleiste auf den entsprechenden Befehl klicken. In diesem Beispiel würden Sie auf den folgenden Befehl klicken: Registerkarte CAM Gruppe 2D-Fräsen 2D-Tasche .

Hinweis: Alternativ können Sie auch mit der rechten Maustaste auf einen leeren Bereich des Grafikfensters klicken, um das vertraute Inventor-Minimenü aufzurufen, und dann auf den entsprechenden Minimenü-Knoten klicken.

Der CAM-Browser auf der linken Seite des Grafikfensters wird dann durch das Dialogfeld Operation ersetzt, das in seiner Titelleiste deutlich sichtbar den Namen der ausgewählten Strategie anzeigt. Direkt rechts neben dem Strategienamen befindet sich die Operationsnummer. Da dies die erste Operation 2D-Tasche für das Bauteil ist, wird der Name 2D-Tasche1 angezeigt. Die nächste Operation 2D-Tasche wird dann als 2D-Tasche2 angezeigt usw. Diese Namenskonvention gilt für alle Setup- und Bearbeitungsstrategien in Inventor HSM.


Das Dialogfeld Operation für die Strategie 2D-Tasche. Beachten Sie, dass die Registerkarte Werkzeug vorgabemäßig aktiv ist.

Das Dialogfeld Operation enthält eine Reihe von Abschnitten mit Parametern, die bei jeder Erstellung einer neuen Bearbeitungsoperation unterschiedliche Aspekte des Werkzeugwegs steuern. Inventor HSM stellt, soweit möglich, funktionierende Vorgabewerte für alle Parameter bereit. Sie müssen zum Erzeugen eines Werkzeugwegs lediglich ein Werkzeug und die zu bearbeitende Geometrie auswählen.
Tipp: Wenn Sie das Dialogfeld Operation und den CAM-Browser nicht kombiniert, sondern in zwei getrennten Fenstern anzeigen möchten, deaktivieren Sie im Dialogfeld CAM-Optionen auf der Registerkarte Benutzeroberfläche die Einstellung CAM-Browser mit Operations-Dialogfeld kombinieren. Weitere Informationen zu CAM-Optionen finden Sie in dem Hilfethema CAM-Optionen - Referenz.

Klicken Sie auf die Schaltfläche Werkzeug, um die Werkzeugbibliothek zu öffnen. Wählen Sie ein vorhandenes Werkzeug aus einer Werkzeugbibliothek aus, indem Sie die Baumstruktur erweitern, ein Werkzeug auswählen und dann auf die Schaltfläche OK klicken. Alternativ können Sie auch ein neues Werkzeug erstellen, indem Sie auf die Schaltfläche Neues Fräswerkzeug klicken, die Parameter bearbeiten und dann auf die Schaltfläche Wählen klicken.



Ein Ø6-mm-Kugelfräser wird aus der Werkzeugbibliothek ausgewählt

Sobald Sie das Werkzeug ausgewählt haben, klicken Sie auf die Registerkarte Geometrie und wählen die zu bearbeitende Geometrie aus. Für die Strategie 2D-Tasche müssen Sie eine oder mehrere geschlossene Konturen auswählen. Sie können direkt vom Modell auswählen, indem Sie auf Kanten, Flächen, Oberflächen usw. klicken, Sie können aber auch eine 2D-Skizze direkt verwenden.

Bei Auswahl einer 2D-Geometrie werden die Konturen auf eine Ebene projiziert, die parallel zur Werkzeugorientierung ist. Wenn die Projektion unkorrekt aussieht, können Sie die Werkzeugorientierung ändern, indem Sie auf der Registerkarte Geometrie auf den Abschnitt Werkzeugorientierung klicken und eine andere Ebene auswählen.

Nachdem Sie erfolgreich einen Werkzeugweg berechnet haben, können Sie eine Vorschau des auf dem Modell erzeugten Werkzeugwegs anzeigen, indem Sie einfach die entsprechende Operation im CAM-Browser auswählen.



Werkzeugweg-Simulation

Um den Werkzeugweg zu simulieren, wählen Sie im CAM-Browser eine oder mehrere Operationen aus (mehrere Operationen können ausgewählt werden, indem Sie bei gedrückter STRG-Taste mit der Maus auf die Operationen klicken) und klicken dann auf Registerkarte CAM Gruppe Werkzeugweg Simulation auf der CAM-Multifunktionsleiste.



Rohteilsimulation

Um die Volumenkörper-Simulation aufzurufen, aktivieren Sie im Dialogfeld Simulation das Kontrollkästchen Rohteil.



Postprozessing

Inventor HSM wird mit einer Reihe von anpassbaren Postprozessoren geliefert. Zum Aufrufen wählen Sie im CAM-Browser eine oder mehrere Operationen aus und klicken auf Registerkarte CAM Gruppe Werkzeugweg Postprozess auf der CAM-Multifunktionsleiste.



Allgemeine Informationen

Mehrfachauswahl

Zur Mehrfachauswahl von Objekten im CAM-Browser können die UMSCHALTTASTE und die STRG-Taste verwendet werden.

Protokollmeldungen

Wenn über eine Operation im CAM-Browser ein orangefarbenes Häkchen gelegt ist, weist dies darauf hin, dass die Operation nicht erfolgreich berechnet werden konnte. Um eine Beschreibung des Problems oder Fehlers anzuzeigen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Operation und wählen Protokoll anzeigen aus dem Kontextmenü. Das Protokoll wird in einem Dialogfeld angezeigt und enthält eine Erklärung des Problems oder Fehlers.

Assoziativität und Neuberechnung

Wenn Sie Operationen in Inventor HSM definieren, sind alle Beziehungen zu dem Modell assoziativ. Das bedeutet, dass Sie bei Ihren Änderungen am Modell keine Parameter und Auswahlen erneut definieren müssen. Diese bleiben auch bei Änderungen und Neuerstellungen des Modells erhalten. Sie müssen jedoch Ihre Operation neu berechnen, wenn ein Teil des Modells, von dem die Operation abhängig ist, geändert wird.

Wenn durch eine Änderung des Modells der Werkzeugweg ungültig wird, wird ein Neuberechnungssymbol (ein rotes Kreuz) über die entsprechende Operation und die Werkzeugweg-Knoten im CAM-Browser gelegt. Wenn Sie versuchen, einen ungültig gewordenen Werkzeugweg zu verwenden, werden Sie benachrichtigt, dass dieser neu berechnet werden muss.

Sie können Ihre Operationen entweder alle zusammen oder einzeln neu berechnen. Dies hängt davon ab, ob Sie aus dem Kontextmenü im CAM-Browser die Option Werkzeugweg berechnen (alle) oder aus dem Kontextmenü einer einzelnen Operation/eines einzelnen Werkzeugweg-Knotens die Option Werkzeugweg berechnen... wählen.
Tipp: Durch Klicken auf Registerkarte CAM Gruppe Werkzeugweg Berechnen auf der CAM-Multifunktionsleiste werden alle Operationen, für die dies erforderlich ist, neu berechnet.

Während der Neuberechnung der Werkzeugwege wird das Dialogfeld Inventor HSM Task-Manager angezeigt. Dieses Dialogfeld zeigt den Fortschritt einer laufenden Werkzeugwegberechnung an, kann aber durch Klicken auf die Schaltfläche Ausblenden ausgeblendet werden, sodass Sie weiterarbeiten können, während die Neuberechnung durchgeführt wird. Im Normalfall werden 2D-Werkzeugwege innerhalb von Sekunden berechnet, während bei einigen der 3D-Strategien die Berechnung abhängig von der Geometrie und den Toleranzen ziemlich lange dauern kann. Wenn Sie das Dialogfeld Aufgaben-Manager ausgeblendet haben, können Sie es auch wieder einblenden. Klicken Sie dazu auf Registerkarte CAM Gruppe Verwalten Aufgaben-Manager .

Verwenden von Baugruppen

Einschränkung: Baugruppen werden in Inventor LT nicht unterstützt.

Die in einem Bauteil oder einer Baugruppe erstellten Bearbeitungsoperationen werden mit der Inventor-Datei selbst gespeichert, einschließlich des berechneten Werkzeugwegs. Die Inventor HSM-Daten verbleiben auch dann in der Datei, wenn diese auf einem System bearbeitet wird, auf dem das Inventor HSM-Zusatzmodul nicht installiert ist. Um die Inventor HSM-spezifischen Daten aus einer Bauteil- oder Baugruppendatei zu entfernen, löschen Sie einfach alle Operationen aus dem CAM-Browser und speichern die Datei.

Sie werden feststellen, dass die Werkzeugwegdaten von Bearbeitungsoperationen zu einer erheblichen Zunahme der Größe Ihrer Dateien führen können. Wenn Sie die Datei per E-Mail oder mit einer ähnlichen Methode versenden möchten, können Sie nicht benötigte Werkzeugwegdaten vor dem Senden aus der Datei löschen. Klicken Sie einfach mit der rechten Maustaste auf die Operation(en), und wählen Sie Werkzeugweg löschen, bevor Sie das Dokument speichern. Die Werkzeugwege können dann vom Empfänger anhand der nur die Parameter enthaltenden Datei neu berechnet werden.

Wenn Sie Ihrem Konstruktionsmodell keine Inventor HSM-spezifischen Daten hinzufügen möchten, können Sie eine separate Baugruppe für die Inventor HSM-Daten erstellen und die Bauteile einfügen, die Sie als Baugruppenkomponenten bearbeiten möchten. Dadurch bleiben die Bauteildateien der Komponenten vom Inventor HSM-Zusatzmodul unberührt. Die Bearbeitungsdaten und Werkzeugwege befinden sich nur in der Baugruppendatei, zusammen mit etwaiger zusätzlicher Referenzgeometrie (z. B. Koordinatensysteme), die Sie möglicherweise für Ihre Operationen definiert haben.

Metrische oder britische Maßeinheiten

Inventor HSM unterstützt die Eingabe für Parameter entweder in Zoll oder in Millimeter. Wenn als Systemeinheiten für Inventor-Dokumente metrische Maßeinheiten ausgewählt sind, werden die Maßeinheiten für Parameter auf Millimeter festgelegt. Dies gilt ebenfalls für Zoll-Maßeinheiten. Die Werkzeugparameter werden in den Maßeinheiten der Werkzeuggeometrie angegeben.

3+2-Achsenbearbeitung

Neue Operationen werden vorgabemäßig auf Grundlage des WKS (Arbeitskoordinatensystem) des aktuellen Setups erstellt. Wenn das Vorgabe-WKS nicht korrekt ist, können Sie es im Dialogfeld Setup ändern. Um die Werkzeugorientierung nur für eine einzelne Operation zu ändern, öffnen Sie die Registerkarte Geometrie für die Operation und ändern die Einstellungen im Abschnitt Werkzeugorientierung.

Eine Werkzeugorientierung kann auf eine der folgenden Arten definiert werden:

In den meisten gängigen Fällen lässt sich die Werkzeugorientierung am einfachsten mittels Punkt/Ebene verwenden definieren, da Sie bei dieser Methode einen Punkt oder Scheitelpunkt als Ursprung des Werkzeugs und eine Fläche, Kante oder Ebene als Orientierung auswählen können.

Sobald eine Operation ausgewählt wurde, wird ein kleines Koordinatensystem oben auf dem Modell gezeichnet, um die Werkzeugorientierung anzuzeigen. Das Koordinatensystem wird am Ursprung der Werkzeugorientierung platziert. Der rote Pfeil steht für die X-, der grüne für die Y- und der blaue für die Z-Achse. Die Bearbeitung erfolgt immer von der positiven Z-Ebene zur negativen Z-Ebene (d. h. in Gegenrichtung des blauen Pfeils).



Begrenzungen

Sie können jede Bearbeitungsoperation auf ein oder mehrere Bereiche beschränken, indem Sie Begrenzungen definieren. Die verwendete Vorgabebegrenzung ist die Begrenzungsbox der bearbeiteten Bauteilgeometrie. Sie können Silhouettenkurven der Bauteilgeometrie oder eine Auswahl, wie z. B. fortlaufende Kanten, auswählen, um den Bearbeitungsbereich einzugrenzen. Begrenzungen können verschachtelt werden, aber eine Begrenzung darf weder sich selbst noch andere Begrenzungen schneiden.

Restschruppen

Die effizienteste Schruppstrategie ist es, nach der Bearbeitung mit einem großen Werkzeug ein kleineres Werkzeug in den Bereichen einzusetzen, die durch die vorherige Operation nicht vollständig freigeräumt wurden.

Um dies zu erreichen, verwendet Inventor HSM ein Rohteilmodell des Restmaterials, damit Luftfräsen vermieden wird. Das Rohteilmodell kann von einer vorherigen Operation erzeugt oder von Ihnen bereitgestellt werden. In einigen Fällen kann es sein, dass sehr große Werkstücke mehrere Restschruppen-Etappen benötigen, wobei für jede Etappe ein kleineres Werkzeug als für die jeweilige vorherige Operation eingesetzt wird. Hinsichtlich der Anzahl der Restschruppen-Etappen gibt es keine Einschränkung.

Restmaterialbearbeitung

Für die Abtragung von Restmaterial mit einem kleineren Werkzeug kann jede Inventor HSM-Strategie verwendet werden, je nachdem, welche am besten geeignet ist. Der zu bearbeitende Bereich wird durch das Werkzeug und die Bearbeitungsstrategie definiert, die in der vorherigen Operation verwendet wurden.