高質量、高效率之路NX-高速加工解決方案

1、高質量、高效率之路NX 高速加工解決方案陳 軍UGS 2006.09.13 上海巴黎春天大酒店1NX Machining 目標和策略NX Machining 目標保持我們的領先地位 我們要保持每年 12% 的新業(yè)務增長NX Machining 策略 繼續(xù)投資于主要的應用行業(yè)模具Die/Mold (汽車 & 高科技)注塑模加工汽車冷沖模加工多工位級進模加工通用機械多功能機床高效加工航空航天 & 國防 飛機機身加工 渦輪及發(fā)動機類機械加工2關鍵市場模具Die/Mold (汽車 & 高科技)注塑模加工汽車冷沖模加工多工位級進模加工通用機械多功能機床高效加工航空航天 & 國防飛機機身加工 渦輪及發(fā)動機

2、類 機械加工多軸加工多功能 機床編程高速 加工關鍵市場NX CAM 技術特點3高速加工是什么?非常高的刀具轉速 rpm, 很小的切削量和快速的進給率大多數(shù)情況下用于銑很硬的模具鋼 (也稱為 “hard milling”)也用于飛機機身框架 airframe 加工不同的材料 (鋁材)在加工時減少發(fā)熱和材料應力4高速加工客戶價值提高生產力 更少的步驟, 加工更快可加工非常硬的模具材料 (P20, H13, D2, 等.), 而用電火花加工很深的型腔和精加工會非常耗時HSM 會加工出高質量的表面 不再需要 EDM 電極和手工拋光客戶面臨的挑戰(zhàn)如何驅動 HSM 機床而且不斷刀“我們用什么數(shù)據和為什么我

3、的數(shù)據不能正常工作？”5Components of HSMHSM - High Efficiency Hard MillingHSM CapableMachine ToolCutting ToolControllerHSM capableCAM SystemProgrammingKnow-how6SMOOTHFASTCAM系統(tǒng)應能高速計算編程全程自動防過切處理能力及自動刀柄干涉檢查豐富的符合高速加工要求的加工策略 保持最大和穩(wěn)定的切削速度,避免不連續(xù)和突然加速度變化，提供高度連續(xù)的光順刀位數(shù)據光滑切削，大大提高實際的進給速率加工精度與工件的表面質量將大大提高加工程序將大大縮短,主機與機床之間的

4、通訊速度加快保持恒定的主軸轉速，等體積切削，不超越較高的金屬移除率每一把刀加工后留下按曲面形狀的恒定殘留余量延長刀具壽命，穩(wěn)定的切削力，降低刀具振動在保證插值公差的前提下，盡可能減少程序段數(shù)HSM對CAM的要求和使用意義7NX HSM的加工策略8多樣的 Z-level 等高切削功能 NX大幅提高了高速銑的主力切削模式等高切削的功能ref toolZlevel and Flowcut9Trochoidal Cut Pattern擺線加工Path WidthStepover擺線加工是利用刀具沿一滾動的圓的運動來逐次、逐層對零件表面進行高速、高效、小切量的非常流暢的切削。在高速銑削應用中，這一選項非

5、常有用。因為高速銑削時，您需要避免在銑削時刀完全嵌入，并且要限制過多的單步操作。avoid over-loading the tool 在保持高進給率情況下 關鍵問題: 如何保持對工件材料的常量切削 10Rate of Metal Removal11Localized Milling Divide and Conquer 局部銑削有效的模具切削方法需要逐個局部逐個征服使用非常方便的局部切削。使大刀用于開放區(qū)域和小刀于狹窄區(qū)域，使用更富有效率12Automated Cut Levels自動定義切削層自動定義切削層使在層加工時不需人工交互切削層的定義深度，這個自動選項在復雜模具開粗和半精加工時極富

6、效率Cavity Milling and ZlevelEasier to use dialogEnhanced level displayAutomatic cut levels at critical depthsTop off critical depthsAutomaticTop Off Critical DepthsRange Bottoms Only13Uniform Stock After Each Tool Z-Level Gap Machining Z軸水平無間隙加工自動判斷Z水平切削的殘留部分自動區(qū)域補刀保證均勻的殘留余量可用于對整個Part的精加工Cut between l

7、evels14Smooth Continuous Cutting 光順進刀層與層之間刀路有著的豐富刀具運動控制策略。在程式中選用可以避免直線下刀造成刀具刃口損傷甚至斷裂，減少頻繁的切入切出所造成的沖擊，減少精加工后的拋光量。15Consistent Finish 曲面形狀的恒定殘留余量固定軸銑中 Area Milling 和 Flow Cut 加工方法使用On Part 步距，可以使模具在加工后留下曲面形狀的恒定殘留余量，保證下道工序加工負荷的穩(wěn)定性16Faster and Finer Processors In Process Workpiece增強的過程毛坯（二次加工）能智能快速識別上把刀

8、具所殘留的未切削部分IPW（In Process Workpiece），并能根據設置自動清除殘留余量，而進行均勻余量的層切加工，并且能夠避開刀路中過多的空程移動This functionality enables Cavity Milling to identify and machine rest material left by previous Cavity Milling operations without using the faceted IPW.The tool path is much cleaner than one created using a faceted IPW

9、as the blank model. Cleaner Toolpath17Machining Data Management加工參數(shù)庫管理前提零件材料刀具材料切削方法刀具直徑刀具長度機床剛度優(yōu)勢：標準化可共享可沿用可變更軟件設定轉速進給切深步距氮化鋁鈦 決定作為一種具有高度人工智能的加工軟件，實施加工方案的過程中并不需要填寫每一欄中煩瑣的加工參數(shù)，系統(tǒng)會根據每種加工方式的特點以及三維數(shù)學模型的特點自動地選擇類似切深、步距等參數(shù)18在刀路重演和動態(tài)仿真切削中顯示刀桿和零件碰撞檢測最小刀桿長度刀桿檢測19最小加工孔徑檢測對于沒有中心切削力的牛鼻刀，UG可以使用該功能過濾掉一些加工盲區(qū)的路徑，并且

10、提出警告，避免斷刀事故發(fā)生。這一過濾選項帶來效率的提高和加工的安全性。 20過切檢查 Gouge Check ConsolidationGouge Check ConsolidationGouge Check initiated from toolbarList GougesGouge Check state on Navigator21Cavity Milling Quality型腔銑削質量Improve reliability of depth first ordering提高了深度優(yōu)先加工的可靠性Reduced “noise” in near horizontal在接近水平處降低“噪聲”

11、Consistent point distribution均勻一致的走刀點分布Improved arc fitting改進的圓弧差補擬合Reduced memory usage for large paths產生大規(guī)模刀路時減少了對內存的要求22NX 4 computes mathematically exact tool path for conical and planar geometry.加工質量：型腔銑和等高切削輪廓銑的精確輸出23POST/ Turbo Mode 后處理的超速模式 Boost performance for mold and die usersNX/Post Tur

12、bo is about 7x faster than NX/Post, or about 3.5x faster than CLSF+GPMChange mode for 3 Axis milling Rapid, Linear and Circular move eventsNo tcl, no mom variableslimited customization Fanuc, HeidenhainNX4 / PTP Size =100KB / CPU=P4 2.4GMill3ax0：07Mill3ax_turbo0：0124Post Processor Library NX 在線后處理庫O

13、n line library for downloading posts.Direct menu to install in your systemModify as needed with Post Builder (included )“Easy to deploy”“Preconfigured with industry best practices”25Targeted at multi-function machines such as Mill-turnsContentsMulti-channel post processor3D simulation model and G-co

14、de driverDocumentation Templates for key machining methodsStreamlined install routine for post and simulation models Example machinesMori Seiki mill-turns - NT Series Mazak Integrex Series (200, 410, 650, 1060)與世界知名機床廠商的合作26編程自動化 Machining WizardNX 加工向導構造器 CAM中的流程工作室用菜單拖拽的方式構建價值用一步步引導的方式幫助客戶快速定制自己的工

15、藝有經驗的專家可以方便的為新人創(chuàng)建可重用的CAM工藝保證運用標準的方法，CAM編程更快27集成化的加工仿真解決方案靜態(tài)動態(tài)仿真實體刀具顯示過程模型IPW過切分析28G-code驅動的加工模擬仿真ISV完全集成的加工機床模擬器NX 機床仿真采用全實體 非常高質量的外觀 (比 CGTechs Vericut的3D外觀要好)用戶可以創(chuàng)建 3D 機床模型, 加運動副和運動驅動并聯(lián)接到后處理器上這一切都在 NX中完成可客戶化控制系統(tǒng)利用生產的G code而不是系統(tǒng)內部path模擬特點：效益：實時的模擬加工，減少加工試切，降低風險實現(xiàn)加工刀具軌跡的優(yōu)化方便、易用29多功能機床編程支持最高效的機床是什么?具

16、有多種加工功能的機床 通常是多軸車銑復合加工中心(mill-turn)通常是非常 昂貴 的機床有時也稱為 “multi-tasking” 多”任務”機床相關的行業(yè) 通用機械, 航空航天, 汽車, 醫(yī)療設備, 通用加工價值在哪?減少多次裝卡 在不同的加工設備上 快速定位并且減少定位出錯的機會技術挑戰(zhàn)復雜性, 安排刀具,卡頭等受限的 加工空間 (非?？赡馨l(fā)生碰撞)多個后處理器 需要在它們之間連續(xù)的切換多刀具同時加工 在不同的位置“With NX, we get consistent and error-free toolpaths, and we havent run across anything we couldnt program with this software. By supporting state-of the-art machine tools, NX is a key element of how were speeding time-to-market.”Bob Curwood, supervisor of NC programming for Landing Gear and Hydraulic SystemsSMITHS AEROSPACE30我們擁有 最