Для написания управляющей программы для обработки сложной детали без использования каких-либо специальных средств требуется достаточно много времени.
Поэтому зачастую встает вопрос в необходимости программирования сложных деталей во внешней CAM-системе с использованием 3D-модели детали и оснастки.
Для одного из предприятий Свердловской области был разработан постпроцессор и драйвер симуляции для пятиосевого фрезерного станка BMC 630V под управлением УЧПУ Sinumerik 840D. Компоновка станка – два спаренных поворотных стола («люлька» – ось «B», поворотный стол – ось «С»).
Математическое оснащение станка следующее – для пятиосевой позиционной обработки используется станочная функция по переносу и трансформации системы координат CYCLE800:
CYCLE800(1,"TABLE",200000,57,0.,0.,0.,0.,-15.,0.,0.,0.,0.,1,1.)
• где первая группа цифр (отмечена красным) – расстояния смещения системы координат точки привязки детали в новую точку пространства, полученную после поворота стола и «люльки»;
• вторая группа цифр (отмечена зелёным) – углы Эйлера. Они пересчитывают машинные углы станка и передают их значения в стойку ЧПУ. Углы Эйлера определяют три поворота системы координат, которые позволяют привести любое положение системы из базового к текущему.
Для пятиосевой непрерывной обработки в постпроцессоре был задействован другой функционал – команда TRAORI. Благодаря данной опции ЧПУ начинает "отслеживать" положение кончика инструмента относительно обрабатываемой детали и автоматически выполнять все необходимые компенсационные движения):
TRAORI
G0 G90 X50.237 Y-28.879 Z7.05 A3=.866273 B3=.499571 C3=0.0 D1
X30.984 Y-39.982 A3=.866273 B3=.499571 C3=0.0
G1 X29.641 Y-40.739 Z6.246 A3=.866273 B3=.499571 C3=0.0 M8 F1200.
• где TRAORI непосредственно сама команда включения пятиосевой обработки
• A3, B3, C3 – проекции единичного вектора оси инструмента на соответствующие плоскости в декартовой системе координат.
Данные задачи были успешно решены постпроцессором. В кинематической модели станка реализована симуляция рабочих органов (стола, «люльки» и шпинделя), т.е. тех узлов, которые имеют возможность потенциальных столкновений между собой, заготовкой и приспособлением.