Адаптивная обработка



Вызов

Лента: вкладка CAM панель "3D фрезерование" Адаптивная

Адаптивная обработка — это метод черновой обработки, предусмотренный для эффективной очистки большого количества материала. Это уникальный метод, так как он обеспечивает максимальную нагрузку на инструмент на всех этапах цикла обработки и позволяет осуществлять глубокую врезку с помощью боковой поверхности инструмента без риска поломки.

В данном методе сначала создается серия постоянных слоев Z на всей детали, а затем выполняется их поэтапное удаление снизу вверх. В связи с большой глубиной резки первый шаг вниз на каждом этапе должен иметь эффективную длину обработки инструмента. Затем на менее глубоких слоях выполняется удаление промежуточных слоев для повышения эффективности использования инструмента.

Этот метод очень эффективен для обработки сердцевин, так как в нем максимальным образом используется форма исходной заготовки при обработке снаружи вовнутрь с целью обеспечения готовой формы детали.

Адаптивная обработка также может эффективно использоваться для остаточной обработки, при которой предыдущий инструмент большего размера использовался для удаления большей части материала, но для доступа к более тонким деталям требуется инструмент меньшего размера. Если выбрана предыдущая траектория перемещения инструмента, в данном методе учитывается состояние заготовки после выбранных операций обработки и работа ограничивается необработанными областями.



Уровни отвода в траектории перемещения инструмента при адаптивной обработке. Цифры указывают порядок, в котором обрабатываются уровни Z.

Рекомендации по условиям резания

Сталь

Глубина резания может быть равна длине канавки инструмента; до 20 % диаметра инструмента может использоваться для бокового шага.

Закаленная сталь

Глубина резания не может быть более длины канавки инструмента, а боковой шаг должен быть ограничен 5 % диаметра инструмента.

Алюминий

Рекомендуется глубина резания в размере от 1,5 до 2 диаметров инструмента (длина не должна превышать длину канавки). Боковой шаг рекомендуется в размере 30 % диаметра инструмента, при некоторых обстоятельствах он может достигать 50 % диаметра.

Эти значения используются для режущих инструментов, предназначенных для черновой обработки. При использовании режущих инструментов с несколькими канавками необходимо задавать не более половины размера боковых шагов, указанных выше.

Настройки на вкладке "Инструмент"



СОЖ

Тип хладагента, используемого с инструментом.

Скорость шпинделя

Скорость вращения шпинделя.

Поверх. скорость

Скорость шпинделя, выраженная как скорость инструмента на поверхности.

Наклонная скорость шпинделя

Скорость вращения шпинделя при перемещении под уклоном.

Рабочая подача

Подача при перемещении режущего инструмента.

Подача на зуб

Скорость подачи при резании, выраженная как скорость подачи на зуб.

Подача подвода

Подача на входе при подводе режущего инструмента.

Подача отвода

Подача на выходе при отводе режущего инструмента.

Наклонная подача

Подача при создании винтовых уклонов в заготовке.

Подача врезания

Подача при врезании в заготовку.

Подача на оборот

Скорость подачи при врезании, выраженная как скорость подачи на оборот.

Вал и держатель

В зависимости от метода обработки, при использовании инструмента с держателем можно выбрать один из пяти режимов вала и держателя. Обработку пересечений можно выполнить как для вала, так и для держателя инструмента. Кроме того, им можно назначить разные зазоры.

Использовать вал

Для избежания пересечений вал выбранного инструмента будет использоваться в расчете траектории его перемещения.

Клиренс вала

Поддерживаемое расстояние между валом инструмента и деталью.

Исп. держатель

Использование держателя выбранного инструмента во избежание пересечений в расчете траектории перемещения инструмента.

Клиренс держателя

Поддерживаемое расстояние между держателем инструмента и деталью.

Настройки на вкладке "Геометрия"



Граница обработки

Режим контура позволяет задать способ определения контура траектории перемещения инструмента. На следующих изображениях показано использование радиальной 3D-траектории перемещения инструмента.



Пример 1



Пример 2

Режимы контуров

Ограничение инструмента

Меню Tool containment позволяет управлять положением инструментов относительно выбранных контуров.

Внутри

Инструмент остается целиком в пределах контура. В результате может быть обработана не вся поверхность, ограниченная контуром.



Внутри

По центру

Контур ограничивает центр инструмента. Такая настройка гарантирует обработку всей поверхности внутри контура. Однако также могут быть обработаны области за пределами контуров.



По центру

Снаружи

Траектория перемещения инструмента создается внутри контура, но кромка инструмента может перемещаться по наружной кромке контура.



Снаружи

Для смещения ограничивающего контура используйте параметр Доп. смещение.

Доп. смещение

Применение дополнительного смещения к выбранным контурам и ограничению перемещения инструмента.

При положительном значении контур смещается вовне. Если в качестве ограничения перемещения инструмента задано значение Внутри, то контур смещается вовнутрь.



Отрицательное смещение, центр инструмента на контуре



Без смещения, центр инструмента на контуре



Положительное смещение, центр инструмента на контуре

Чтобы убедиться в том, что кромка инструмента перекрывает контур, выберите значение Снаружи в качестве ограничения перемещения инструмента и введите небольшое положительное значение.

Чтобы убедиться в том, что кромка инструмента находится на расстоянии от контура, выберите значение Внутри в качестве ограничения перемещения инструмента и введите небольшое положительное значение.

Дообработка

Сведение операции к удалению материала, не удаленного предыдущим инструментом или операцией.



Дообработка ВКЛ



Дообработка ОТКЛ

Источник остаточного материала

Указание источника, по которому рассчитывается дообработка.

По заданной заготовке

Объединение всех зависимых операций

Объединение всех зависимых операций.

Включить все предыдущие операции

Включение всех предыдущих операций.

Диаметр инструмента

Указание диаметра инструмента для обработки остаточного материала.

Угловой радиус

Указание углового радиуса инструмента для обработки остаточного материала.

Угол заострения

Указание угла заострения инструмента для обработки остаточного материала.

Длина плеча

Указание длины плеча инструмента для обработки остаточного материала.

Файл

Указание файла остаточного материала.

Настройка

Выбор корректировки остаточного материала для игнорирования или фрезерования малых заострений.

Смещение настройки

Этот параметр позволяет определить объем заготовки, который игнорируется или игнорируется и удаляется, в зависимости от значения параметра "Настройка остаточ. материала". В основном данный параметр используется для предотвращения обработки незначительного объема остаточного материала при заданной настройке Игнорировать заострения.

Ориентация инструмента

Определение способа ориентации инструмента с помощью комбинации параметров ориентации триады и начала координат.

В раскрывающемся меню Ориентация содержатся следующие параметры для определения триады осей X, Y и Z.

В раскрывающемся меню Начало координат содержатся следующие параметры для определения расположения начала координат триады.

Модель

Данный параметр позволяет переопределить геометрию модели (поверхности/тела), заданную текущей настройкой.

Включить настроенную модель

Данный параметр включен по умолчанию. Выбранная в настройке модель дополнительно добавляется к поверхностям модели, выбранным в рамках операции. Если снять этот флажок, то траектория перемещения инструмента создается только на поверхностях, выбранных в рамках операции.

Настройки на вкладке "Высоты"



Высота клиренса

Высота клиренса — это первая высота, на которую переходит инструмент в начале траектории перемещения.



Высота клиренса

Смещение высоты клиренса

Параметр Смещение высоты отвода применяется к значению параметра "Высота отвода", выбранному в приведенном выше раскрывающемся списке, и отсчитывается относительно его значения.

Высота отвода

Параметр "Высота отвода" позволяет задать высоту, на которую поднимается инструмент перед следующим шагом резки. Значение высоты отвода должно быть выше значений параметров Высота подачи и Высота сверху. Параметр "Высота отвода" используется вместе с последующим смещением для задания высоты.



Высота отвода

Смещение высоты отвода

Параметр Смещение высоты отвода применяется к значению параметра "Высота отвода", выбранному в приведенном выше раскрывающемся списке, и отсчитывается относительно его значения.

Высота сверху

Параметр "Высота сверху" позволяет задать высоту, определяющую верхнюю точку выреза. Значение высоты сверху должно быть выше значения параметра Высота снизу. Параметр "Высота сверху" используется вместе с последующим смещением для задания высоты.



Высота сверху

Смещение сверху

Параметр Смещение сверху применяется к параметру "Высота сверху", выбранному в приведенном выше раскрывающемся списке, и отсчитывается относительно его значения.

Высота снизу

Параметр "Высота снизу" позволяет определить высоту/глубину финальной обработки и максимальную глубину, на которую инструмент погружается в заготовку. Значение высоты снизу должно быть меньше значения параметра Высота сверху. Параметр "Высота снизу" используется вместе с последующим смещением для определения высоты.



Высота снизу

Смещение снизу

Параметр Смещение снизу применяется к параметру "Высота снизу", выбранному в приведенном выше раскрывающемся списке, и отсчитывается относительно его значения.

Настройки на вкладке "Проходы"



Допуск

Допуск обработки равен сумме допусков для формирования траектории перемещения инструмента и триангуляции геометрии. Для получения общего допуска к данному допуску необходимо добавлять все дополнительные допуски фильтрации.



Свободный допуск 0,100



Жесткий допуск 0,001

Движение станка с ЧПУ по контуру управляется с помощью команд создания отрезков G1 и дуг G2–G3. Чтобы обеспечить это, АСУП аппроксимирует сплайн и траектории перемещения инструментов по поверхности путем их линеаризации, создавая множество коротких прямолинейных сегментов для аппроксимации требуемой формы. Точность соответствия траектории перемещения инструмента требуемой форме во многом зависит от количества используемых отрезков. Большее количество отрезков в результате даст траекторию перемещения инструмента, более точно аппроксимирующую номинальную форму сплайна или поверхности.

Нехватка данных

Искушение всегда использовать очень жесткие допуски может быть велико, однако есть и более компромиссные решения, например более длительный расчет траектории, использование больших файлов G-кодов и очень коротких прямолинейных перемещений. Первые два способа легко реализовать, так как расчеты в Inventor HSM происходят очень быстро, а большинство современных средств управления имеют не менее 1 МБ оперативной памяти. Тем не менее, короткие прямолинейные перемещения в сочетании с высокой скоростью подачи могут привести к явлению, известному как нехватка данных.

Нехватка данных возникает, когда элементы управления настолько перегружены данными, что перестают справляться с их обработкой. Устройство ЧПУ может обрабатывать лишь ограниченное количество строк кода (блоков) в секунду. Скорость работы старых станков может составлять около 40 блоков/с, а новых, таких как Haas, — 1000 или более блоков/с. Короткие прямолинейные перемещения и высокая скорость подачи могут вынудить элемент управления работать с большей скоростью обработки. Когда это происходит, станок должен останавливаться после каждого перемещения и ждать следующей команды на сервомотор от элемента управления.

Обработать пологие области

Данный параметр указывает, что дополнительные уровни Z должны представлять собой вырезы в пологих областях. На следующих двух изображениях показаны 3D-контуры.



Отключено



Включено

Минимальный шаг по глубине в пологих областях

Этот параметр позволяет управлять минимально допустимым шагом понижения между дополнительными уровнями Z. Этот параметр имеет приоритет над максимальным шагом в пологих областях.

Максимальный шаг в пологих областях

Этот параметр позволяет управлять шагом фрезы, используемым для выявления областей, в которые необходимо вставить дополнительные уровни Z. Если обычное понижение приводит к шагу фрезеровки, превосходящему это значение, то выполняется вставка дополнительных уровней, пока не будет достигнуто значение шага фрезеровки или минимального понижения.

Оптим. нагрузка

Указание величины захода в адаптивных методиках.

Прим.: Траектории перемещения инструмента в предыдущих методах очистки создавали неравномерный заход фрезы во время операции очистки. С помощью метода адаптивной обработки материал удаляется на 40 % быстрее, так как можно использовать более глубокие вырезы по глубине с полной уверенностью, что при заходе фрезы не будет пиковых отклонений, при которых можно повредить инструмент.


Траектория перемещения инструмента при очистке на высокой скорости



Траектория перемещения инструмента при предыдущем методе очистки

Мин. радиус обработки



Параметр "Мин. радиус обработки" задан

Если параметр Мин. радиус обработки задан, острые углы в траектории перемещения инструмента избегаются, что минимизирует деформацию готовой детали.



Параметр "Мин. радиус обработки" не задан

Если параметр Мин. радиус обработки не задан, в рамках траектории перемещения инструмента материал удаляется везде, куда достает выбранный инструмент. Это приводит к появлению в траектории перемещения инструмента острых углов, которые в свою очередь являются причиной вибраций в обработанной детали.

Прим.: Настройка этого параметра позволяет оставлять больше материала на внутренних углах для последующей остаточной обработки инструментом меньшего размера.

Обработать полости

Если параметр включен, выполняется обработка внутри выбранных замкнутых контуров.

Если параметр отключен, выполняется обработка снаружи выбранных замкнутых контуров.

Разомкнутые контуры можно задать, только если этот параметр включен.



Параметр "Обработать полости" включен



Параметр "Обработать полости" отключен

Использовать очистку паза

Этот параметр используется для запуска очистки кармана с пазом посередине перед продолжением спирального движения по направлению к стенке кармана.

Эта функция может использоваться для уменьшения связанного движения в углах некоторых карманов.



Параметр "Использовать очистку паза" включен



Параметр "Использовать очистку паза" отключен

Ширина паза при очистке

Ширина паза, используемого для начальной очистки посередине кармана перед продолжением спирального движения по направлению к стенке кармана.



Ширина паза при очистке

Направление

Параметр Направление позволяет управлять заданием Inventor HSM или встречного режима фрезерования в программе Inventor HSM.

Напоминание: Иногда, в зависимости от геометрии, не удается использовать только попутное или встречное фрезерование на протяжении всей траектории перемещения инструмента.

Попутное

Выберите параметр Попутное для выполнения всех проходов в одном направлении. При использовании этого метода попутное фрезерование в Inventor HSM применяется в рамках выбранных границ.



Попутное фрезерование

Встречное

Данный параметр позволяет задать направление траектории перемещения инструмента, противоположное заданному настройкой Попутное. Таким образом формируется траектория перемещения инструмента встречного фрезерования.



Встречное фрезерование

Макс. черновой шаг по глубине

Указание максимального шага понижения между уровнями Z при черновой обработке.



Максимальный шаг понижения (отображение без шагов понижения чистовой обработки)

Прим.: Последовательные шаги понижения уровней Z получены из значения максимального шага понижения. На финальном шаге понижения при черновой обработке используется оставшийся запас, если его значение меньше максимального шага понижения.

Точный шаг по глубине

Указание точного шага понижения для промежуточных шагов. Эти шаги выполняются вверх в направлении оси инструмента.

Определение плоских областей

Если этот параметр включен, в рамках метода выполняется попытка определить значения высоты плоских областей и вершин и выполнить обработку на этих уровнях.

Если параметр отключен, в рамках метода производится обработка на указанных шагах понижения.

Осторожно: Включение этого параметра может значительно увеличить время расчета.

Мин. шаг по глубине

Используется при обнаружении плоских областей. При этом выполняется минимально допустимый шаг понижения.

Минимальный заход в осевом направлении

Возможность задействовать хотя бы одну канавку при повороте во время промежуточных операций, чтобы предотвратить дрожание и снизить степень износа инструмента.

Внимание: При пропуске промежуточных операций дополнительные заготовки будут оставлены для последующей операции.

Порядок по глубине

Упорядочение проходов сверху вниз.



Отключено



Включено

Порядок по площади

Траектории перемещения инструмента упорядочены по области, а не по глубине.

Припуск



Положительное значение

Положительный припуск: материал заготовки, остающийся после операции и удаляемый при последующих операциях черновой и чистовой обработки. Для черновой обработки по умолчанию оставляется небольшой объем материала.



Нет

Без припуска: удаление всего лишнего материала до выбранной геометрии.



Отрицательное значение

Отрицательный припуск: удаление материала за пределами поверхности или контура детали. Этот способ часто используется при электродной обработке для обеспечения искрового зазора или требуемого допуска для детали.

Радиальный припуск (по стенке)

Параметр Радиальный припуск позволяет определить объем материала, который необходимо оставить в радиальном направлении (перпендикулярно оси инструмента), т. е. поперек инструмента.



Радиальный припуск



Радиальный и осевой припуск

При положительном значении радиального припуска материал остается на вертикальных стенках и областях детали с большим углом.

Для нестрого вертикальных поверхностей Inventor HSM выполняет интерполяцию между значениями осевого (по опоре) и радиального припуска. Таким образом, остаток заготовки в радиальном направлении на этих поверхностях может отличаться от заданного значения, в зависимости от наклона поверхности и значения осевого припуска.

При изменении значения радиального припуска для осевого припуска автоматически задается аналогичное значение. Задать осевой припуск можно и вручную.

Значение по умолчанию для чистовой обработки — 0 мм или 0 дюймов, т. е. материала не остается.

При черновой обработке по умолчанию остается небольшой объем материала, который можно удалить позднее с помощью одной или нескольких операций чистовой обработки.

Отрицательный припуск

При отрицательном значении припуска операция обработки предусматривает удаление большего количества материала, чем предусмотрено формой модели. Этот параметр может использоваться для электродной обработки с искровым зазором, где размер искрового зазора равен отрицательному значению припуска.

Радиальный и осевой припуски могут быть отрицательным числом. Однако отрицательное значение остатка по радиусу должно быть меньше радиуса инструмента.

При использовании сферической или радиусной фрезы с отрицательным значением радиального припуска, превосходящим угловой радиус, отрицательное значение осевого припуска должно быть меньше или равно угловому радиусу.

Осевой припуск (по опоре)

Параметр Осевой припуск позволяет определить объем материала, который необходимо оставить в осевом направлении (по оси Z), т. е. на конце инструмента.



Осевой припуск



Радиальный и осевой припуски

При положительном значении осевого припуска материал остается на пологих областях детали.

Для нестрого горизонтальных поверхностей Inventor HSM выполняет интерполяцию между значениями осевого и радиального припуска (по стенке). Таким образом остаток заготовки в осевом направлении на этих поверхностях может отличаться от заданного значения, в зависимости от наклона поверхности и значения радиального припуска.

При изменении значения радиального припуска для осевого припуска автоматически задается аналогичное значение. Задать осевой припуск можно и вручную.

Значение по умолчанию для чистовой обработки — 0 мм или 0 дюймов, т. е. материала не остается.

При черновой обработке по умолчанию остается небольшой объем материала, который можно удалить позднее с помощью одной или нескольких операций чистовой обработки.

Отрицательный припуск

При отрицательном значении припуска операция обработки позволяет удалить больше материала, чем предусмотрено формой модели. Этот параметр может использоваться для электродной обработки с искровым зазором, где размер искрового зазора равен отрицательному значению припуска.

Радиальный и осевой припуски могут быть отрицательным числом. Тем не менее, при использовании сферической или радиусной фрезы с отрицательным значением радиального припуска, превосходящим угловой радиус, отрицательное значение осевого припуска должно быть меньше или равно угловому радиусу.

Сопряжения

Данный параметр позволяет ввести радиус сопряжения.

Радиус сопряжения

Задание радиуса сопряжения.

Сглаживание

Сглаживание траектории перемещения инструмента посредством удаления чрезмерного количества точек и монтажных дуг в тех местах, где это возможно, в пределах заданного допуска фильтрации.



Сглаживание отключено



Сглаживание включено

Сглаживание используется для сокращения объема кода без потери точности. Сглаживание выполняется путем замены коллинеарных отрезков одним отрезком и касательными дугами, заменяющими несколько отрезков в областях искривлений.

Преимущества сглаживания могут быть огромными. Размер файла G-кода может быть уменьшен на 50 % и более. Обработка будет выполняться быстрее и более плавно. Кроме того, будет улучшена финишная обработка поверхности. Величина сокращения кода зависит от того, насколько траектория перемещения инструмента подходит для сглаживания. Траектории перемещения инструментов, расположенные изначально в основной плоскости (XY, YZ, XZ), например параллельные траектории, подходят для фильтрования. Другие объекты, например 3D-фестон, подходят для сокращения меньше.

Допуск сглаживания

Указание допуска фильтра сглаживания.

Сглаживание выполняется лучше всего, когда допуск (точность, с которой создается исходная линеаризованная траектория) равен допуску сглаживания (замена отрезков монтажными дугами) или превышает его.

Прим.: Общий допуск (или расстояние, на которое траектория перемещения инструмента может отклоняться от идеального сплайна или формы поверхности) является суммой допуска вырезания и допуска сглаживания. Например, настройка допуска вырезания в 0,0004 дюйма и допуска сглаживания в 0,0004 дюйма означает, что траектория перемещения инструмента может отклоняться от исходного сплайна или поверхности на целых 0,0008 дюйма от идеальной траектории.

Оптимизация подачи

Указание необходимости снижения подачи на углах.

Макс. изменение направления

Указание максимального углового изменения, разрешенного до снижения скорости подачи.

Радиус уменьшения подачи

Указание минимального радиуса, разрешенного до уменьшения подачи.

Расстояние уменьшения подачи

Указание расстояния до угла, на котором уменьшается подача.

Уменьшенная подача

Указание пониженной скорости подачи для использования на углах.

Только внутренние углы

Используется для снижения скорости подачи только на внутренних углах.

Настройки на вкладке "Связки"



Политика отвода

Управление способом перемещения инструмента между проходами резания. На следующих рисунках показано использование метода на основе расхода.

Для станков с ЧПУ, не поддерживающих линеаризованные быстрые перемещения, постпроцессор может быть изменен для преобразования всех перемещений G0 в перемещения с высокоскоростной подачей G1. Для получения более подробной информации или инструкций о способах изменения постпроцессоров согласно описанному выше обратитесь в службу технической поддержки.

Режим высокой подачи

Указание случаев, когда быстрые перемещения должны выводиться как реальные перемещения на быстром ходу (G0), а когда — как перемещения с высокоскоростной подачей (G1).

Данный параметр обычно устанавливается во избежание пересечений при быстрых перемещениях на станках, где используется перемещение по ломаным линиям при быстром движении.

Высокая подача

Скорость подачи для вывода быстрых перемещений в формате G1, а не G0.

Разрешить быстрый отвод

Если этот параметр включен, отвод выполняется в формате быстрых перемещений (G0). Чтобы обеспечить отвод на подаче, параметр следует отключить.

Макс. расстояние внизу

Указание максимального расстояния для перемещения в нижнем положении.



Максимальное расстояние внизу в 1 дюйм



Максимальное расстояние внизу в 2 дюйма

Уровень в нижнем положении

При обходе препятствий эта настройка используется, чтобы определить уровень в нижнем положении, а не для определения отводов. Как правило, метод Адаптивный используется для увеличения расстояния в нижней точке, если станок ЧПУ замедляет отводы по сравнению с высокоскоростной подачей. В этих случаях следует увеличить значение уровня в раскрывающемся меню Уровень в нижнем положении. Значения увеличиваются с приращением в 10 %, если параметру Минимум присвоено значение 0 %, а параметру Максимум — 100 %.

Напоминание: Следует учитывать, что время расчета может значительно увеличиться при увеличении значения уровня в нижнем положении.

Высота подъема

Указание высоты подъема во время изменения расположения.



Параметр "Высота подъема" равен 0



Параметр "Высота подъема" равен 0,1 дюйма

Подача без врезания

Скорость подачи, используемая для перемещений, при которых инструмент не входит в материал и не отводится.

Радиус горизонт. подвода

Указание радиуса для горизонтального подвода.



Радиус горизонтального подвода

Радиус горизонт. отвода

Указание радиуса для движений горизонтального отвода.



Радиус горизонтального отвода

Радиус вертик. подвода

Радиус вертикальной дуги, сглаживающей движение на входе. Замеряется от начального перемещения до самой траектории перемещения инструмента.



Радиус вертикального подвода

Радиус вертик. отвода

Указание радиуса для движений вертикального отвода.



Радиус вертикального отвода

Тип наклона

Указание способа движения фрезы вниз для каждого выреза.



Предварительное сверление

Прим.: Для использования параметра предварительного сверления необходимо задать расположения точек предварительного сверления.


Врезание



Зигзаг

Обратите внимание на плавные переходы при зигзагообразном типе наклона.



Профиль



Сглаживание контура



Виток

Угол наклона (град.)

Указание максимального угла уклона.

Угол конуса наклона (град.)

Требуемый угол конуса винтовых уклонов. Этот параметр можно использовать для удерживания вала инструмента в некотором отдалении от заготовки и оптимизации удаления стружки при создании уклона.

Наклонная высота клиренса

Высота уклона над текущим уровнем заготовки.

Диаметр витка

Указание диаметра винтового уклона.

Минимальный диаметр уклона

Указание минимального диаметра уклона.

Позиции предв. сверления

Кнопка выбора положений предварительного сверления.

Позиции входа

Кнопка выбора положений входа.