Detalės pastatymo (Clamping) uždavinio sprendimas

Į Viršų | Ankstesnis | Sekatis

 

Ieškant CNC staklėse optimalaus detalės pastatymo (Clamping) tenka atsižvelgti į daugelį kriterijų. Kiekvienas pastatymas yra vertinamas kiekvieno kriterijaus atžvilgiu. Šis vertinimas suteikia tam tikrus balus, kurie įtakoja bendro pastatymo tinkamumo įvertinimą. CAM sprendiklis (Solver) kiekvienam įmanomam pastatymui skaičiuoja surinktų balų skaičių ir išrenka geriausią pastatymo variantą. Visi kriterijai yra reitinguojami ir vartotojas gali reguliuoti kiekvieno kriterijaus svarbą (svorį). Tokiu būdu vartotojas gali įtakoti CAM sprendiklio veikimą. Žemiau yra aprašyta, kokie kriterijai įtakoja CAM sprendiklio pasirinkimus.

 

hmtoggle_plus1Bazinės plokštumos paieška pagal nurodytą kryptį

 

Kiekvienoje gamyboje egzistuoja gamybos netikslumai, kurie yra apibrėžiami matmenų nuokrypiais arba kitaip tolerancijomis. Pvz., ruošinio išpjovimo iš plokštės matmenų nuokrypis gali siekti 0.5-1.5mm. Gaminant aukštos kokybės baldus, tolimesnėje gamyboje tai gali turėti nepageidaujamą efektą. Imkime tipinį baldo korpusą (žiūr. žemiau esantį paveksliuką).

 

 

Body of Furniture

 

 

 

Manufacturing base Match

 

 

 

Imkime dvi detales A ir B. Kaip matome aukščiau esančiame paveiksle, kiaurymių tikslus išgręžimas abiejose detalėse yra kritiškai svarbus, nes baldo surinkimo metu turi būti tiksliai sutapatinamos šių detalių fasadinės briaunos (žalia linija). Tačiau kaip minėta aukščiau, realiai gamyboje atsiranda tam tikros nepageidaujamos paklaidos. Todėl teisingai parinktas pastatymas CNC staklėse gali šios paklaidos daromą neigiamą įtaką baldo kokybei eliminuoti arba atvirkšiai - padidinti. Kaip tai atsitinka?

 

 

Ruošinių pastatymas apdirbimui priešingose pusėse iššaukia nepageidaujamą detalių persislinkimą fasadinėje baldo pusėje jo surinkimo metu

Ruošinių pastatymas apdirbimui priešingose pusėse iššaukia nepageidaujamą detalių persislinkimą fasadinėje baldo pusėje jo surinkimo metu

 

 

Ruošinių pastatymas apdirbimui, atremiant abiejų detalių fasadines briaunas, eliminuoja galimą detalių persislinkimą fasadinėje baldo pusėje jo surinkimo metu

Ruošinių pastatymas apdirbimui, atremiant abiejų detalių fasadines briaunas, eliminuoja galimą detalių persislinkimą fasadinėje baldo pusėje jo surinkimo metu

 

 

 

Galima teigti, kad CNC apdirbimas labai tiksliai išpildo matmenis, kurie skaičiuojami nuo pastatymo koordinačių sistemos pradžios. Orandžine spalva paveikslėliuose parodyta, kur atsiduria supjovimo paklaida esant skirtingiems pastatymams. Kaip matyti iš aukščiau esančio paveikslėlio, jeigu nesirūpinama detalės išstatymu (atsižvelgiant į abiejų detalių santykį balde), tuomet gausime situaciją, kur paklaida supjovime pereis į CNC apdirbimą ir iššauks nepageidaujamą persislinkimą, atsirandatį baldo surinkimo metu.

 

Jeigu atsižvelgiama į abiejų detalių tarpusavio padėtį balde ir atitinkamai parenkama teisinga detalės pastatymo bazė, tuomet paklaidos sukeliamą persislinkimą galimą nukreipti į užpakalinę baldo dalį. ir tai nėra taip svarbu užtikrinant baldo kokybę.

 

Išvada. Detalės pastatymas CNC staklėse įtakoja kokybę ir šis pastatymas priklauso nuo detalės padėties visame surinkime.

 

Woodwork for Inventor leidžia nurodyti kokia kryptimi žvelgia baldo fasadas. Detalėse pagal šią kryptį yra surandama ruošinio plokštuma, kuri ir tampa bazine plokštuma. Pastarają ir reikia glausti prie užspaudimo atramų CNC įrenginyje. Automatiškai generuojant CNC technologiją yra atsižvelgiama į bazinės plokštumos padėtį ir atitinkamai sukuriami detalės pastatymai. Beje, kai kuriais atvejais bazinės paieškos kryptis nebūtinai sutampa su baldo fasado kryptimi. Pvz., stalčiaus šonai yra išlygiuojami pagal viršų, todėl tokiam junginiui bazinės plokštumos paieškos kryptis yra nurodoma į viršų. Vartotojas pats sprendžia kokiam baldui ar jo daliai kokia kryptis yra tinkamiausia. Galimas varianta, kada bazinės plokštumos paieškos kryptis nėra nurodoma arba ji neturi prasmės. Tokiu atveju CAM sprendiklis (Solver) pasitelkia kitus kriterijus, kurie reikalingi tinkamam pastatymui nustatyti.

 

 

Pagal nurodytą fasadinę kryptį surastos detalių bazavimo plokštumos

Pagal nurodytą fasadinę kryptį surastos detalių bazavimo plokštumos

 

 

Jeigu vartotjas nėra nustatęs bazės plokštumos paieškos krypties, tuomet pagal nutylėjimą imama viena iš vaizdo orientavimo kubo (View Cube) plokštumos normalė ir ji laikoma paieškos kryptimi. Kurią minėto kubo plokštumą laikyti užduodančią kryptį, vartotojas pats nustato, kuomet konfigūruoja CAM sprendiklio elgesį užspaudimo nustatymuose.

 

Apie tai, kaip yra nustatoma bazinės plokštumos kryptis, skaitykite komandos apraše.

 

 

hmtoggle_plus1Kiaurymių išsidėstymo detalėje įtaka į pastatymo parinkimą

 

Yra situacijos, kuomet ne visoms detalėms yra nurodoma bazinės plokštumos paieškos kryptis arba ji neturi prasmės. Tipinė situacija:
 
Detales be bazines plokstumos  krypties

 

 

Paveikslėlyje parodyta užduota bazinės plokštumos paieškos kryptis netenka prasmės fasadinėms detalėms (aukščiau esantis paveikslėlis - A,B,C). Žinoma, galima bazinės plokštumos paieškos kryptį užduoti kiekvienoms durelėms atskirai. To nedraudžia Woodwork for Inventor komanda, kuri skirta krypčiai nustatyti. Tačiau nėra patogu atskirai kiekvienai detalei nustatinėti bazinės paieškos kryptį. Tokiu atveju, jeigu detalė neturi nustatytos bazinės plokštumos paieškos krypties, tuomet atsižvelgiama į kitą kriterijų, kuris padeda nustatyti pastatymą.

 

 

Hole base criteria

 

CAM sprendiklis (Solver) duoda aukštesnius balus tam detalės pastatymui, kurio kuo didesnės kiaurymės būtų priglaustos arčiau bazavimo atramų (žiūr. pav. aukščiau). Tokiu būdu daugiau balų surenka tas pastatymas, kuriame dėl detalės atpjovimo paklaidos (žiūr. paveiskliukus žemiau) yra išvengiama situacijų, kur lanksto kiaurymė gali būti išgręžta nevienodu atstumu nuo detalės krašto.

 
 

Jeigu detalėbazuojama kaip parodyta paveikslėlyje, tuomet matyti, kad ruošinio paklaida įtakoja kiaurymės atstumą nuo krašto

Jeigu detalėbazuojama kaip parodyta paveikslėlyje, tuomet matyti, kad ruošinio paklaida įtakoja kiaurymės atstumą nuo krašto

Jei detalė bazuojama šiuo būdu, tuomet  matyti, kad paklaida neturi įtakos kiaurymės atstumui nuo krašto

Jei detalė bazuojama šiuo būdu, tuomet  matyti, kad paklaida neturi įtakos kiaurymės atstumui nuo krašto

 

 

hmtoggle_plus1Reikalavimas, skirtas detalės išilgai ašies išstatymui

 

Papildomas reikalavimas yra skirtas detalės ruošinio išstatymui. Jis atliekamas išilgai nurodytos staklių koordinačių sistemos ašies. Dažniausiai tai būna X ašis, bet kai kurioms specifinėms staklėms galima pareikalauti, kad būtų pasukama išilgai Y ašies. CAM sprendiklis (Solver) duoda aukštesnį balų skaičių tiems pastatymams, kurie atitikta duotą kriterijų.

 

 

hmtoggle_plus1Staklių darbo zonos pažeidimas

 

Jeigu konfigūruojant CNC įrenginį buvo nustatytas darbo zonos dydis, tuomet CAM sprendiklis atsižvegia  į tai ir sumažina kriteriajaus apskaičiuojamus balus.

 

 

hmtoggle_plus1Operacijų pilnumas

 

Kiekvienas pastatymas yra analizuojamas pagal tai, kiek operacijų galima atlikti jame. Daugiau operacijų leidžiantis įvykdyti pastatymas gauna aukštesnį balą. Surenkami balai vertinami atskirai: gręžimo, frezavimo, griovelių išpjovimo ir atpjovimo operacijoms. Todėl vartotojas, reitinguodamas atskirai šiuos kriterijus, gali užkelti vienos ar kitos operacijos įvykdymo reikšmę.

 

 

Jeigu vieno pastatymo metu nėra galimybės įvykdyti visą detalės apdirbimą, tuomet CAM sprendiklis (Solver) sukuria kitus reikalingus pastatymus, kurie pabaigia apdirbimą. CAD sprendiklis stengiasi sukurti pirmą pastatymą tokį, kad jis nepažeistų išorinio ruošinio kontūro. Tai yra daroma tam, kad apvertus detalę, būtų ją kaip bazuoti.