20 Srpen 2009
Originální příklad použití dílenského programování ShopTurn

Současní výrobci obráběcích strojů nabízejí svým zákazníkům stroje, které kladou mimořádně vysoké nároky na programovací proces. Na příkladu výroby krytu na pivní skleničku si ukážeme, jak jednoduše a pohodlně umí tyto požadavky zrealizovat program ShopTurn z produkce společnosti Siemens.

Na příkladu výroby krytu na pivní sklenici bychom rádi ukázali mnohostranné možnosti, které se nabízejí při správné kombinaci řídicího systému Sinumerik 840Dsl s dílenským programováním ShopTurn. Aby byla výroba samotného krytu zajímavější a abychom zvýraznili některé vybrané pracovní kroky, vymysleli jsme jako ozdobu na kryt obyčejnou a všem známou mouchu. A protože moucha do piva nepatří, na krytu jsme ji přeškrtli. Na obrobku je tak nezbytné vytvořit celou řadu ostrůvků a kapes, které vyžadují od operátora jistou míru zručnosti. Pro uživatele, kterým se třeba motiv mouchy nelíbí máme jednoduchou radu: ozdobte si kryt na sklenici úplně jiným motivem a že to jde, o tom vás přesvědčí další řádky.

Transformace motivu mouchy do G kódu
Nejprve se nakreslí motiv pomocí CAD-systému. V následujícím kroku se z 2D výkresu ve formátu DXF (Drawing Exchange Format) vygeneruje pro stroj srozumitelný CNC program. K tomu slouží programové vybavení CAD Reader. Tento program je součástí výukového softwaru SinuTrain. Pokud SinuTrain nevlastníte je možné CAD Reader zakoupit jako samostatný produkt. Pomocí softwaru CAD Reader jsou načtena data DXF. Kontury a vrtané otvory jsou vyfiltrovány a části, které pro další zpracování nejsou nutné (kótování, šrafování, popisky a rámečky), jsou odstraněny.

Každá jednotlivá kontura (např. křídlo nebo záda mouchy) má přidělen název a také počáteční a koncový bod a je uložena. Kontury ze softwaru CAD Reader jsou přeloženy do G-kódu nebo do ShopTurnu, což jsou formáty, které mohou být okamžitě a přímo zpracovány v řídicím systému Sinumerik. ShopTurn umožní vytvořit kapsu i s ostrůvky, uživatel jen zadá ve frézovacím cyklu všechny parametry nutné pro obrábění. Pokud systém při obrábění zjistí, že fréza je k úplnému zhotovení kontury příliš velká, vymění ji za menší a odstraní zbytkový materiál.

CAD-Reader snižuje pracnost
Prezentovaný příklad výroby krytu na pivní sklenici je zpracováván ve více krocích na typickém CNC soustruhu. Soustruh je vybaven řídicím systémem S840Dsl s dílenským programováním ShopTurn. Soustružnické práce na krytu probíhají na dvě upnutí. V prvním kroku se realizuje opracování vnitřní – spodní strany krytu, při druhém upnutí se vysoustruží horní strana krytu a kontura mouchy a odfrézuje se „přeškrtnutí“ mouchy. Jako polotovar byl použit materiál o průměru 100 mm a tloušťce zhruba 30 mm. Na příkladu jsme si ukázali, jak je snadné pomocí programu ShopTurn zvládnout CNC programování. Základem je, že se programování pro opracování povrchu plně přizpůsobuje myšlení programátora. Řídicí systém Sinumerik navíc společně se ShopTurnem a CAD-Readerem ušetří uživateli spoustu práce, protože není nutné manuálně zadávat jednotlivé souřadnice všech kontur. Aby si byl uživatel naprosto jistý, že jsou jednotlivé kroky při obrábění správné a bez problému proveditelné, může si celý program před samotným spuštěním nasimulovat. Použití softwaru ShopTurn neklade na uživatele žádné zvláštní nároky ohledně znalostí programování DIN/ISO. Alternativně je samozřejmě možné do programu ShopTurn věty DIN/ISO také vkládat.

Technika v detailu

CAD-Reader je program, který dokáže převést výkresy zpracované v CAD systémech tak, aby byly dále zpracovatelné pro řídicí systém Sinumerik. Takto přeložené programy mohou být uloženy v datových formátech MPF, SPF, ARC. CAD-Reader vytvoří při ukládání z vybraných kontur G kód (NC věty), který může být následně okamžitě dále zpracováván systémem Sinumerik. Dodatečně jsou ukládány komentáře, které jsou dále zpracovávány geometrickým procesorem nebo grafickou podporou cyklů. Kontury, které geometrický procesor načte, můžeme nejen zpětně vyvolat, ale také změnit. Pokyn pro vrtání se generuje ve vrtacím cyklu a lze jej kdykoliv v řídicím systému vyvolat.
Pro vytvoření kontury v NC programu je nutné v programu CAD-Reader nejprve stanovit nulový bod výkresu, protože tato hodnota se v mnoha případech odlišuje od DXF dat. Pro vytvoření kontury je nutné založit počáteční a koncový bod generované kontury. Program pak zkouší konturu automaticky vytvořit. Pokud následující krok není zřejmý a program si není jistý, přepne se software do interaktivního módu a požaduje po uživateli, aby zvolil další postup. Tak se pokračuje krok za krokem, dokud není dosaženo koncového bodu kontury.

www.siemens.cz
Videa společnosti Siemens můžete shlédnout na www.StreamTech.tv