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    WorkNC自动化刀具路径生成软件

    • 商品编号:201511181455411141619219
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        WorkNC是Sescoi公司出品的从2轴到5轴的自动化刀具路径生成软件,应用于铸塑模、冲压模等模具加工行业的表面模型和实体模型。

        WorkNC 是具有超强自动化功能的新一代CAD/CAM软件。它在可靠性和易用性方面作了极大改善,使设计和制造系统得到了全面提升,WorkNC 的自动化功能可让CAM新手在短时间内自动完成刀具路径的设置。

        Sescoi®公司研制开发的面向汽车、模具等加工行业的全自动CAM软件系统WorkNC和专业模具生产管理系统MyWorkPLAN,以其独特的数据自动生成和流程管理技术,使得制造现场的生产和管理效率及自动化程度大幅提高,使用户享受到了真正的“无人加工”和“全自动加工”。软件也因此被全球80%以上的汽车制造厂商以及供应厂商认可和导入,同时也在航空航天,电子电器,医疗器件,玩具和制鞋等行业的加工制造现场得到了广泛应用。

        20年来WorkNC始终引领CAM行业的技术发展,其专注于最有效的加工策略来满足复杂型面的模具、零件、快速成型产品等的加工。WorkNC可高速生成高可靠性,高效率,高品质的刀路,而其编程只需输入几个基本的参数即可,是名副其实的全自动CAM解决方案。

        目前,WorkNC软件正被全球80%以上的汽车制造厂商以及供应厂商认可和使用,同时也在航空航天,电子电器,医疗器件,玩具和制鞋等行业的加工制造现场得到了广泛应用。使用最普及的国家包括德国、日本等制造业发达国家,尤其在日本,最近几年连续被有关权威机构评为“使用最广泛的CAM软件”。

        2013年1月,Sescoi被Vero软件并购,Vero软件公司是一家世界领先的CAD/CAM/CAE解决方案的提供商。Vero旗下拥有的知名产品品牌有: Alphacam, Cabinet Vision, Edgecam, Machining STRATEGIST, PEPS, Radan, SMIRT 和 VISI等。

        WorkNC特点

        1、操作简单、易学易用——只需两天的培训,用户即可使用软件进行编程
        2、高可靠性、高效率、高精度——针对各种材料、刀具、机床的特性进行编程,各类自动化干涉碰撞检测使刀路更加安全、可靠、高效
        3、共享您的知识和经验——可以把各种不同的加工工艺很方便的做成模版,这样您所有的加工知识和经验都能够有效的保留和继承

        WorkNC Auto5

        WorkNC Auto5:模具5轴加工的全新方案

        5轴机床和5轴CAM系统在模具制造领域的实际应用是最近几年发展起来的一项先进技术。作为全球知名的全自动CAM软件,WorkNC在模具制造领域首次提出了一个全新的实用性极强的5轴加工解决方案:WorkNC Auto5。这个解决方案能够简单地将种类丰富适合于模具加工的3轴,3+2轴刀路自动转化为联动5轴刀路,并自动检测碰撞和考虑机床的运动几何学的限制条件,堪称模具制造领域5轴编程的技术的一个里程碑。

        WorkNC拥有丰富的针对模具加工的3轴或和固定5轴加工的加工策略,其卓越的编程效率和操作性能已在模具制造领域得到反复证明。那么能否将这些优势利用到联动5轴呢?经过多年的研发Sescoi公司在模具制造领域首次推出了全新的实用性极强的模具5轴加工方案,这就是WorkNC的Auto5。使用WorkNC Auto5编程人员可简单地将任何WorkNC的3轴或固定5轴刀路全自动转化为一个没有碰撞,同时满足指定机床的几何学及运动学约束的联动5轴刀路。此外,通过设置参数还可以对使转化后的联动5轴刀路作平滑处理,使之更符合实际的加工要求从而保证加工品质。

        WorkNC Auto5包括2个功能模块:

        1.3to5axis模块

        自动将3轴或固定5轴的刀路按选定策略转化为联动5轴刀路。此模块检测和回避刀具及刀把的碰撞。这个转化过程是不依赖机床的几何及运动特征。

        2.5tomachine模块

        根据选定的机床对3to5axis输出的联动5轴刀路进行自动处理,检测和回避机床的碰撞,并使该刀路满足选定机床的几何学及运动学的约束条件。处理结果随机床而异。

        WorkNC Auto5巧妙地解决了标准5轴加工策略的应用局限性,大大拓展了联动5轴加工在模具加工领域的实用性,而其传承了WorkNC的3轴编程的高效,自动,简单的编程理念,使现有的编程序人员迅速掌握联动5轴加工编程的先进技术变为可能。

        WorkNC Auto5的5个关键技术

        采用联动5轴加工模具型腔或其相关零部件具有很多优点,但是在软件层面上编程人员历来面对着4个关键问题,而这些问题很大程度上限制了5轴加工在模具制造领域的普及应用。针对这些问题,WorkNC Auto5提出了相应的解决方案,使繁杂的5轴编程在模具制造领域的如3轴编程一样简单轻松。

        1.联动5轴加工的安全性

        安全性问题主要指机床在加工运动过程中主轴和工件或者机床台面的碰撞和干涉。如果发生这样的碰撞对于机床零件和工件来说是毁灭性的,它造成机床维修费用和工件损失的成本也是非常可观。由于联动5轴刀轨的空间运行轨迹难以直观地把握,这也使得大部分数控编程人员面对5轴机床望而却步。而编程中人为的粗心与错误不可能完全避免,因此安全检查应尽可能由软件来承担。

        WorkNC Auto5的编程是完全建立在对5轴机床几何形状以及机床各部件相互之间碰撞关系的严密定义的基础上。通过软件集成的碰撞干涉检测功能来指引编程人员作出应有的判断和操作,比如在标示碰撞的区域调整刀具轴的轴向方向,使之能够避让碰撞。如果遗漏了碰撞区域的修改,那么WorkNC Auto5将会自动删除相应的刀路,以保证整个加工过程对5轴机床及相关部件以及加工工件的绝对安全。

        2. 机床的几何学及运动学的限制条件

        联动5轴编程中仅仅考虑加工的安全性是不够的。人们在谈论5轴加工时往往更多关注碰撞回避而忽略了对机床的几何学及运动学的限制条件的考虑。实际上在联动5轴加工中,回转轴和摆动轴的超程问题远远多于碰撞。所以联动5轴的刀路必须要符合机床的几何学和运动学的限制条件。

        5轴联动加工的超程多数源于机床结构上回转轴和摆动轴的角度限制,另外对于主轴摆动的机床,当主轴摆动了90度,它在X,Y,Z轴上比标示的最大行程要小很多,这时也常发生X,Y,Z轴上超程。这些超程都需要在编程的时候即时检验,通过软件内部调整工件摆放位置,追加反向回转动作或通过改变加工工艺来避免不应有的停机

        同样的刀路,在Auerbach IA 5机床上可以流畅的运行,但是换到DMC 75V上,当轨迹沿着垂直壁上升跨越顶面,然后往下运动时,机床发生报警,这是由于Auerbach IA 5机床的摆动轴可在[-95°, 95°]角度范围内摆动而DMC 75V的机床的摆动轴能只能在[-110°, 9.5°]角度范围内摆动。

        WorkNC Auto5的5tomachine模块可以很好的解决这个问题:

        需要说明的是5轴机床的有一个特点,即一个摆动轴定义在 B9.5°,C0°与定义在B-9.5°,C+180°或C-180°之间刀具相对于工件的切削状态是一样的。如图5.所示,当刀具到达位置1,发现快要到9.5限制的地方。由于它目前的刀具轴位置为垂直状态,它可以很轻易的绕着C轴转+180°或-180°而无需离开曲面。当刀具到达位置2,由于刀具轴不是垂直的所以刀具必须要上升到安全高度,然后摆动轴回转到垂直的位置,接着工件绕着C轴转+180°或-180°,然后刀具逐渐下降到原来的位置。

        这样复杂的问题在后处理中有时是无法进行处理的,而WorkNC Auto5在5tomachine的计算过程中则可自动解决。WorkNC在机床建模过程中会定义各轴的行程限制参数,在计算时中读取所选机床的形状及行程限制数据,自动快速地算出与机床参数对应的合理安全的刀路。

        3.加工品质

        在航空工业中,针对大型结构件联动5轴加工可以满足刀具大体沿着曲面法向加工。但是在模具加工中所追求的更多是模具的细节和加工的品质,在这种情况下采用联动5轴加工中最普遍的法向加工策略将会适得其反。

        这样一个大型的型芯,它的高度在200mm,显然采用3轴等高加工将因刀具过长而影响垂直面的加工质量。采用5轴联动加工时,对于侧面内凹区域如果让刀具轴始终以法向加工,刀具轴将频繁摆动,降低切削速度和表面加工品质。

        WorkNC Auto5通过定义一条外围驱动线,来控制刀具轴的摆动角度。刀具轴在加工过程中始终垂直于这根驱动线并环绕整个工件切削,大大减少了C轴在各内凹区频繁的回摆运动所造成的切削效率降低,提高了工件表面加工品质。

        WorkNC Auto5充分把握了模具行业的加工特点,提供了丰富的选项来控制5轴联动加工,以满足模具行业的加工工艺及品质要求。

        4.丰富的刀轨策略

        联动5轴加工到目前为止不能广泛的被运用于模具加工,除了安全性的诸多因素影响之外,其中很大一个原因是其不能象3轴编程一样,提供足够丰富的刀轨策略。现在模具加工中的联动5轴加工更多得还只是运用于加工轮廓,刻线以及简单的扫面加工等。没有丰富有效的刀轨策略,已成为妨碍联动5轴术在模具加工中推广和应用的瓶颈。

        WorkNC Auto5的出现则打破了这一瓶颈。由于WorkNC原本就是很成熟的自动3轴编程软件,具备超过40种的面向模具加工的3轴刀轨策略,而Auto5的3轴刀轨自动转换联动5轴刀轨的技术适用于所有的3轴刀轨策略,并提供9种转换模式。这使得通过WorkNC Auto5转换成可用于模具加工的联动5轴刀轨模式多达360种以上。一般情况下使用3轴加工看似不可能的精加工或清根加工,均可通过转换用联动5轴加工来实现。由此而言,WorkNC Auto5是真正具有实用性的模具5轴加工编程解决方案。

        5.软件的操作性

        编程的效率在很大程度上取决于编程软件的操作性。传统的联动5轴的编程技术往往十分繁琐,编程人员需要考虑的因素过多。与之对照的是WorkNC Auto5提供了一个人性化的操作平台,并与创新的理念和的独特的算法完美结合起来。编程人员只要操作过WorkNC的3轴编程界面,通过点击一些附加的按钮和选项就可以编制出符合模具工艺要求的5轴联动的刀路。

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