2020-07-12
400
Под термином Computer-aidedmanufacturing(CAM) понимают как программы, используемые технологами для подготовки управляющих программ для станков с числовым программным управлением(ЧПУ), так и сам процесс компьютеризированной подготовки производства.
Традиционно, CAM-системы представляют собой средства формирования траекторий движения инструмента на основании 2D и/или 3Dгеометрии (обычно сгенерированной в CAD-системе) и перевода (постпроцессирования) их в команды системы ЧПУ станка. Многие из программно-вычислительных комплексов совмещают в себе решение задач CAD/CAM, CAE/САМ, CAD/CAE/CAM, но существуют и узкоспециализированные CAM-системы, направленные на создание управляющих программ для специфического оборудования, например вышивальных машин, производства печатных плат и т.п.
Согласно исследованиям компании CIMdata первыми десятью компаниями по объёму выручки от CAM-систем в 2010 году были:
·Cimatron (4.1%) спродуктом GibbsCAM
·CNC Software (3.3%) спродуктом Mastercam
·C&G Systems (3.7%)
·DassaultSystèmes(18%) с продуктом CATIA
·Delcam (7.5%) спродуктом PowerMILL
|
|
|
·Open Mind (3.8%) спродуктом HyperMill
·Planit (6.3%) спродуктом Edgecam
·PTC(4.6%) с продуктом Pro/E·
Siemens PLM Software (12.1%) спродуктом NX
·Tebis AG (4.4%) с продуктом Tebis
История
Самые первые CAM-системы были разработаны как инструменты для внутреннего использования в компаниях автомобильной и аэрокосмической отрасли. В 1968 Пьер Безье (Pierre Beziers), инженер компании Renault разработал CAM-систему UNISURF. В первую очередь разработка CAM-систем была связана с появлением поверхностей сложной формы, о которых уже велась речь. Составление программы для обработки таких поверхностей в ручном режиме – чрезвычайно трудоёмкая и однообразная работа, однако легко алгоритмизируемая.
С ростом сложности изделий и ростом парка ЧПУ потребность в CAM-системах постепенно возрастала. Сейчас разработать программы для пятикоординатного фрезерного станка без CAM-системы не представляется возможным. Возможности CAM-систем и их рынок постоянно развиваются. Основными направлениями модернизации можно отметить следующие:
·Высокоскоростная обработка и методы оптимизации траекторий.
·Пятиосевая обработка.
·Распознавание и обработка элементов детали.
·Повышение уровня автоматизации программирования.
·Повышение простоты использования системы.
·Более глубокая интеграция с CAD/CAE/CAPP и прочими PLM системами.
Одной из веток CAM-систем является так называемое shop-floor programming, при котором визуальные средства программирования доступны непосредственно со стойки станка. Примерами являются системы ShopTurn и ShopMill компании Siemens. Такие системы обладают меньшей гибкостью, однако обычно проще в использовании, обладают большей совместимостью с конкретным системой ЧПУ и станком, а, следовательно, надёжностью программ и при производстве несложных типовых изделий позволяют перенести функции программиста ЧПУ на квалифицированного оператора станка.
|
|
|
Несмотря на широкие возможности и высокий уровень автоматизации подготовки управляющих программ CAM-система не может заменить человеческий труд. Особенно остро встаёт потребность в опыте и навыках квалифицированного технолога при оптимизации программ в соответствии с требованиями массового производства, при производстве изделий с высокими требованиями к точности и качеству поверхностей. CAM-система всего лишь инструмент и даже при разработке программ для изготовления типовых корпусных 2.5D деталей с использованием технологии FBM (FeatureBasedMachining) – наиболее автоматизированная на сегодняшний день задача – требуется предварительная настройка, адаптация к существующим производственным условиям, которую сможет выполнить только человек.
Коммерческая, претендующая на роль промышленной, CAM-система должна обладать следующими возможностями:
1.Импорт трехмерной геометрии.
2.Возможность создания вспомогательной геометрии.
3.Библиотеки режимов резания, материалов, станков и инструмента.
4.Наличие стратегий для 2.5D, 3D, 4х и 5ти координатной фрезерной, токарной, токарно-фрезерной, электроэрозионной обработки с гибкой настройкой параметров.
5.Возможность симуляции обработки.
6.Иметь средства для контроля траекторий на зарезы, недоработки и столкновения.
7.Постпроцессирования и генерации постпроцессоров.
