3D коррекция

[doob 14]

Кстати о студентах, посещающих настоящий Форум. Один "электронно" знакомый мне студент пишет диплом по 3Д-коррекции. А своими вопросами заставил меня вспомнить некоторые подробности в использовании оной. А именно!

Некоторые предприятия, имеющие станки со стойкой Фидиа используют

3Д-коррекцию в режиме сканирования. Бросают модель на станок и специальным

щупом прокатываются по ней строчками. При этом вся геометрия записывается на

диск в виде управляющей программы. Таким образом нередко в буквальном смысле проектируют управляющие программы. Но использовать такую УП без коррекции

можно только если фреза совпадает по размерам с щупом. Все щупы для сканирования - мерные, а размеры реальных фрез могут не совпадать с размерами щупов. Более того, если модель была масштабная (а масштабы могут быть дробные), то и фреза должна соответствовать. А если вдруг захочется сделать припуска перед ТО или зазор для электрода? Каждый раз заказывать новый щуп или новую фрезу? В этом случае проще всего достичь обработки высокой точности с помощью коррекции. Кстати В.Ершов (Техническое Бюро Станкостроения, Санкт-Петербург) пришел в 3Д-коррекцию именно таким образом.

(Отредактировал(а) doob - 12:06 - 17 Марта, 2002)

[IBV 112]

2 doob

А по-моему не лучший вариант. Предпочтительнее после сканирования иметь модель. Можно что-то достроить или убрать, проверить корректность модели (измерения),... Если есть траектория щупа, то можно построить поверхность и извращаться с ней как захочешь: offset, scale,... Можно обрабатывать всю модель или частично, применять разные стратегии обработки.

Я не прав?

[doob 14]

2IBV - ответ НЕТ!

Просто по объему работ сравнение дает полный ответ.

Вариант 1.

---------------

а) Опытный станочник выбирает (для Фидии любые) зоны обработки и нужные стратегии и сканирует их. Буквально создается техпроцесс.

б) При выполнении готовых программ он может применить scale, muve, rotate, offset с помощью коррекции. И всё!

Вариант 2.

---------------

а) Опытный станочник сканирует поверхность модели (всю?).

б) Передача геометрии в САМ: в пространстве (по проводам или дискеты, станочник) и преобразование (программист).

с) Преобразование точек геометрии в поверхность с учетом размера щупа. Для преобразования произвольной модели в поверхность нужен хороший САМ. Правда, если честно, ОБРАТНОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ по полной программе не выполнял ни разу. Не представляю как восстановить поверхности из программ, сделанных несферическим щупом.

д) Далее программист готовит техпроцесс по полной программе вместе с УП.

е) Обычная передача УП на станок и выполнение программ.

Думаю, что вариант 2 имеет смысл, если в модели нужно выполнить какие-то принципиальные изменения, что-то поменять в конструкции или поверхностях.

[IBV 112]

2 doob

Вариант 1.

---------------

а) Опытный станочник выбирает (для Фидии любые) зоны обработки и нужные стратегии и сканирует их. Буквально создается техпроцесс.

б) При выполнении готовых программ он может применить scale, muve, rotate, offset с помощью коррекции. И всё!

  Звучит очень оптимистично. А что, эта самая Фидия не глючит никогда? Как там с визуализацией и другими средствами контроля УП?

  Наверое оба подхода нужно использовать в зависимости от задачи.

(Отредактировал(а) IBV - 13:14 - 18 Марта, 2002)

[doob 14]

Звучит очень оптимистично.

Лет 8 назад на УралАЗе столкнулся именно с "вариантом 2" вплотную. Один из двух станков с Фидией работал на 80-90% именно так. Тогда меня это не только шокировало, но и задело - "а как же мы программисты". Но у них тогда не было САМ-систем, потому приглашали сторонних разработчиков.

Глюки у Фидии были чаще всего в контурной коррекции. Остальное - чисто человеческие ошибки. Визуализация - прогон по воздуху. Контроль по обмерам выполненной обработки.

Подтверждаю: "оба подхода нужно использовать в зависимости от задачи"

[Гость Whale1]

На мой взгляд тема незаслуженно забыта. Давайте дружно вдохнем новую струю жизни в топик.

[doob 14]

Привет Whale!

Если есть вопросы, то их нужно просто поставить на всеобщее обозрение в хорошо сформулированном виде. Если их нет, то тема забыта заслуженно!

[Гость bigBUG]

Оба подхода надо использовать в зависимости от имеющегося оборудования.

Как человек не раз выполнявщий ре-енж по данным произведенным системами г-на Ершова, и видящий Фидию в работе  каждый день могу сказать следующее:

1. Ре-енж более-менее сложной вещи - дикий гемор

2. Но сложную обработку сделать на УП, полученной сканированием - нереально (особенно по труднообрабатываемому материалу)

[doob 14]

1. Ре-енж к 3Д-коррекции не имеет никакого отношения. Это был вариант для сравнения.

2. Что значит нереально? Люди давно работают по таким технологиям. Фидия не просто сканирует, а именно "пишет" управляющую программу. При чем здесь труднообрабатываемый материал? Особенно если УП из под САМ и УП из под Фидии принципиально ничем не отличаются. Конечно, если бросить на станок большую модель со множеством мелких поверхностей (кто-то должен ведь ее изготовить!), затем сразу всю ее отсканировать, то получится ерундовая программа, почти бесполезная. Впрочем, поступив таким же образом в САМе, можно получить аналогичную прграмму. Но если подойти с умом, разбить модель на логичные зоны обработки, применить к ним различный инструмент, то получится обработка не хуже САМовской. О том и шла речь.

(Отредактировал(а) doob - 13:54 - 22 Апр., 2002)

[Гость bigBUG]

1. понял

2. я знаю в каком виде Фидиа (и ТБСная система) выдают данные, в виде УП своих стоек, переделывать почти не приходится, согласен, но -

-послойная черновая обработка (-) /вот к чему был упомянут труднообрабатываемые материалы/

-подводы отводы (-)

-контроль съема (-)

  "то получится обработка не хуже САМовской. О том и шла речь"

-НЕ ВЕРЮ!!!

  я видел эти УП - для получения приемлемой точности нам приходилось писать ОЧЕНЬ долго - ок. 1 смены на деталь с площадью ок. 300 кв.см. т.к. подача - 200мм/мин, шаг 0,5-0,75мм, точность при это была достигнута весьма посредственная, на изломах щуп отскакивал на 0,2 даже при такой скорости.

  словом мы попарились и купили MicroScribe - намного интереснее получается, по соотношению цена/качество на мой взгляд далеко впереди

[doob 14]

Жаль, что не видел ТБС-ную систему в настоящей работе. В разговоре с Ершовым понял, что в отличие от Фидии, ТБС-ная система во время сканирования учитывает силы трения. Для полученя обычных 3х программа это не имеет значения, зато  значительно улучшает точность для программ с 3D-коррекцией, особенно в случае коррекции размеров фрезы.

Самое главное, о чем шла речь.

получения приемлемой точности нам приходилось писать ОЧЕНЬ долго - ок. 1 смены на деталь с площадью ок. 300 кв.см.

Эта фраза подтверждает, что проектирование УП методом сканирования эффективнее, чем РЕ-ЕНЖ. Думаю никто не будет делать ре-енж такой детали, если за одну смену можно получить готовую программу.

Далее

1-послойная черновая обработка (-) /вот к чему был упомянут труднообрабатываемые материалы/

2-подводы отводы (-)

3-контроль съема (-)  

Про ТБС писать не буду, потому что не знаю, а про Фидию образца 1988г.:

1 - В чистом виде грубой обработки по слоям нет. Существует только послойная в контакте с поверхностью. Зато получистовой режим работает великолепно. То есть сканировать как чистовой с крупным шагом, а обрабатывать с ограничением глубины, и с каждым новым запуском программы увеличивать глубину вплоть до нужной.

2 - к сожалению начал забывать Фидию, но кажется там был автоматический подход отход по вертикали. Если речь идет о проектировании, то наверно нетрудно будет  вставить подход/отход руками. А еще работает режим ручного сканирвания, когда двигаешь щуп руками - очень удобно для доработки внутренних изломов.

3 - не понимаю, о чем идет речь, поясните.

на изломах щуп отскакивал на 0,2

Не помню такого на Фидии - Щуп может отклоняться до 1мм (настраиваемая величина). При таком отклонении никаких отрывов!

А вот теперь о 3D-коррекции.

Если отсканировать деталь постоянной толщины (именно деталь) с одной стороны, то по этой программе можно изготовить оснастку. Одну часть, например пуансон, через толщину материала - в 3D-коррекции это самая стандартная возможность. Вторую часть, например матрицу, можно изготовить, если перевернуть программу 180 градусов вокруг оси Х, и применить несколько настроек по смещению и 3D-коррекции. Да, и конечно же нужно подходы сделать с другой стороны и поменять плоскость безопасности. Получается, что с образца детали можно получить оснастку.

[Гость bigBUG]

1. Контроль съема - оценка припуска, снимаемого на конкретном проходе.

2. Щуп физически конечно не отскакивает (пардон за некорректную формулировку), однако в записаной УП имеется отход от теоретической траектории на вышеуказанную величину.

А вот по поводу получения оснастки, я бы посмотрел на это, не подскажете, где бы глянуть?

[doob 14]

1. Контроль съема. Самый простой вариант - как в контурной коррекции. Выбрать один контрольный размер, в котором присутствует припуск. По этому размеру и контролировать. Для более сложных поверхностей научились измерять по контрольным точкам в любом месте поверхности. Лучше всего для этого применять измерительный щуп, у нас Renishow. Но мы выполняли такие измерения и на самом обычном станке с ЧПУ (24к40, 2С42-65), точность таких измерений значительно ниже - 0.05-0.1, но уж лучше такую точность, чем совсем ничего.

2. В Фидии я таких случаев не наблюдал, поэтому задал вопрос: Фидия или ТБС?

По поводу оснастки - сложнее. На нашем предприятии нет таких работ и соответствующего оборудования - измерять можно, сканировать нет. Специалисты, которые могли бы выполнить такие работы, сейчас работают в фирме ТехАртКом на той самой старенькой Фидии.

Для УП из-под САМ системы мы делали трюки с "обработкой поверхности с обратной стороны" на настоящих производственных деталях, в основном для эксперимента. Значительной эффектвности не достигнуто - все-таки на САМ-системе легко получить новую программу.

[Den 1]

MFS, похоже у Вас неисправность оборудования, у нас при сканировании на 1000 мм/мин таких отклонений нет. Может, не юстируете щуп перед сканированием.

[Гость bigBUG]

Quote: from doob on 7:37 - 24 Апр., 2002

2. В Фидии я таких случаев не наблюдал, поэтому задал вопрос: Фидия или ТБС?

ТБС

По поводу оснастки - сложнее. На нашем предприятии нет таких работ и соответствующего оборудования - измерять можно, сканировать нет. Специалисты, которые могли бы выполнить такие работы, сейчас работают в фирме ТехАртКом на той самой старенькой Фидии.

Для УП из-под САМ системы мы делали трюки с "обработкой поверхности с обратной стороны" на настоящих производственных деталях, в основном для эксперимента. Значительной эффектвности не достигнуто - все-таки на САМ-системе легко получить новую программу.

 Вы подтверждаете мои наблюдения по этому поводу - на нашем предприятии есть класс деталей, которые делаются "по записи" с последующим редактированием. В нашем случае редактирование это непропорциональное масштабирование (градирование), детали - обувные колодки (т.н. литьевые). Выполняется это дело на той самой "старенькой Фидии-88", ответные детали (матрицы-пуансоны) изготавливаются либо в прямом копировании, либо по УП из САМа.

 Так вот в итоге при сборке получается полный абзац - полуматрицы на колодках то не смыкаются, то бешеные щели - слесаря то пилят, то наваривают и снова пилят. Словом качество УП, полученных таким способом - не особо, хотя м.б. дело в станочниках, но тратить больше 1-ой смены на запись колодки им никто не даст.  

 Наши же немецкие партнеры довно забили на эти ухищрения, поставили 5 коорд. скан-систему от Ренишоу, получают облако , моделируют колодку, от нее строят ответные детали формы, модели же градируют и делают по ней УП. Так вот у них ситуация обратная нашей - они серийные формы (SIC!) даже не испытывают!

 Вывод очевиден - "записанные" УП имеют право на жизнь только в очень узкой области - изготовление мелких серий (в зависимости от сложности 2-10..15 штук) деталей средней сложности изготовления без сколько-нибудь серьёзных изменений.

2 Den - систему настраивал нам ТБС, Виктор Алексеич ходил к нам чуть не как на работу, когда станок сдавали, так что про недоюстированность - не уверен, что это причина.

[Den 1]

Юстировка (наверной, применил неправильный термин, скорее, коррекция ) производится при смене щупа на другой диаметр, для компенсации отклонений следящей системы.

[doob 14]

С колодкам все ясно! Непропорциональным масштабированием вносится погрешность. Она возникает из-за того, что масштабируется траектория, эквидистантная заданной поверхности, а не сама поверхность. Если масштабировать программу с тем же коэффициентом, что и деталь, то величина погрешности

      Delta = R*(M-1),

     где R - радиус фрезы, М - масштаб.

Но я думаю, что у вас так не поступают, а делают масштаб для УП, отличный от масштаба детали, так, чтобы ликвидировать эту погрешность. Однако и эта метода идеально работает только для прямоугольного параллелепипеда. А для фигуры произвольной формы (специально попробовал такой трюк для преобразования окружности в эллипс) ВСЕГДА возникает погрешность. Вот и пилят слесаря те самые полуматрицы, которые не смыкаются.

А 3D-коррекция в этом случае моглы бы помочь. При получении программ с вектором нормали через 5х-обработку программируются точки поверхности, а не центра фрезы. Осталось только выяснить, умеет ли фидия правильно масштабировать такие программы. То есть буквально - поворачивает ли Фидия вектор нормали при масштабировании, это может определить эксперимент. Если да, то у вас все великолепно решается. Если нет, то придется написать прогу, которая смогла бы это сделать. И тогда масштабироваться будет именно фигура, а не траектория фрезы.

(Отредактировал(а) doob - 17:03 - 24 Апр., 2002)

[Гость bigBUG]

Фидия без нормали сканирует ((

[doob 14]

У нас Фидия сканировала с нормалью. То есть у вас или версия стойки не поддерживает нормаль или не включены какие-то параметры.

А вообще, работает ли ваша Фидия с 3Д-коррекцией. Дело в том, что мне хотелось провести один эксперимент по оценки правильности работы стойки. Конечно в случае ответного желания.

[Гость bigBUG]

я-то завсегда рад поэксперементировать со стойками. вы-то, как насчет в Питер подъехать?