Программирование. Mastercam: операции чистовой обработки и обработки отверстий

Фрезерные работы на станках с ЧПУ

Продолжим разбирать программирование в Mastercam. Сегодня нас ждет изучение операций по обработке контура и фасок, а также по сверлению отверстий. Дополнительно поработаем с менеджером планов и научимся создавать и устанавливать рабочую систему координат заготовки.
Глоссарий
Для успешного освоения материала рекомендуем вам изучить следующие понятия:
Попутное фрезерование
Способ, при котором направление движения заготовки совпадает с вектором скорости резания
Встречное фрезерование
Фрезерование, при котором скорость резания и движение подачи заготовки направлены в противоположные стороны
Видеолекция
Конспект

Для чистовой обработки торцевых поверхностей детали будем использовать операцию 2D ВСО — «Динамическое фрезерование» и зададим геометрию элементов. Ранее мы уже применяли эту операцию как черновую. Для чистовой обработки придется изменить некоторые параметры. Разберем на примере обработки кармана 28×18 мм.
Обработка кармана
1. В качестве зоны обработки выберем прямоугольный контур со скреплениями в углах радиусом 3 мм и стратегию обработки зон «Изнутри».

2.
В параметрах выберем фрезу диаметром 6 мм.

3.
Для чистовой обработки имеет смысл снизить скорость подачи до 0,05 мм. Это позволит получить лучшую шероховатость поверхности и стабильность в достижении окончательного размера элемента.

4. В параметрах резания стоит увеличить значение шага до 60%, ввести припуск на дно 0 мм, а припуск на стенку оставить равным 0,1 мм.

5. В разделе «Подход» метод врезания и радиус спирали оставим аналогичными черновой операции, как и параметры перехода, и СОЖ.
Важно
Операции 2D ВСО используются как для черновой, так и чистовой обработки дна. Черновые операции можно копировать и вставлять в дерево построения операций, как и чистовые по дну. Вам нужно лишь изменить несколько параметров и повторить операцию
6. Используем MILL траектории как контур для чистовой обработки стенок элемента 76 × 76 мм.

7. Выберем границы обработки. В появившемся окне выбираем режим «Каркас» и метод «Цепочка».
8. В графическом окне выберем требуемую геометрию.

9. Мы будем использовать попутное фрезерование, поэтому важно правильно задать направление контура. Для обработки контура снаружи (а значит, для реализации попутного фрезерования) направление выбора контура должно быть по часовой стрелке.
Важно
При работе изнутри для таких элементов, как отверстия и карманы, следует выбрать направление против часовой стрелки. Для того чтобы изменить направление на противоположное, используем кнопку «Реверс»
Окно параметров операции

1. В качестве инструмента выберем фрезу диаметром 16 мм.

2. Скорость резания оставим 300 м/мин, а подачу на зуб сделаем равной 0,05 мм/зуб по аналогии с операцией чистовой обработки дна.

3. В параметрах операции важно учесть  компенсации.
Важно
При выборе компенсации «Компьютер» у нас не будет возможности корректировать размеры детали, используя ЧПУ. Для коррекции понадобится изменять параметры операции в Mastercam. Это крайне неудобно на практике, поэтому будем использовать тип
4. Выберем «Износ».
  • Траектория перемещения оси инструмента в управляющей программе будет эквидистантно смещена относительно выбранного контура на радиус инструмента.
  • В управляющей программе будет присутствовать код компенсации на радиус G41/G42, что позволит оперативно скорректировать размер, не отходя от станка.

5.
Зададим направление слева и радиусы скругления внешних углов: 0,2 мм для притупления острых кромок в плоскости XY.

6.
Припуск на стенках — 0, а припуск на дне укажем 0,05 мм для того, чтобы не испортить поверхность уже обработанного дна.
7. Раздел «По глубине» определяет максимальную глубину обработки за один проход. Включим проход по глубине и зададим максимальный черновой шаг 16 мм.

8.
В разделе «Подвод/Отвод» определим соответствующие параметры.
  • Подвод может осуществляться по прямой линии или дуге. По дуге исключает след от врезания на обработанной поверхности. Однако включение компенсации на радиус инструмента G41/G42 возможно лишь при линейной интерполяции. Поэтому будем использовать комбинированный подвод.
  • Зададим длину линии 5 мм и радиус дуги 5 мм. В нашем случае целесообразно осуществлять подвод и отвод по аналогичным траекториям.
9. В параметрах переходов требуется указать верх заготовки, соответствующий уже обработанной плоскости.

10. Включаем СОЖ аналогично предыдущим операциям.
Обработка фасок и притуплений
Как и для чистовой обработки стенок, нам понадобится операция «Контур». Выбираем геометрию контура, который хотим обработать, и переходим в знакомые нам «Параметры операций».

Раздел «Инструмент»
  • Выберем фасочную фрезу диаметром 6 мм.
  • Назначим частоту вращения 10 000 об/мин и подачу на зуб 0,1 мм.

Параметры резания
  • Выбираем тип контура «2D-фаска» и задаем параметры фаски: ширина — 0,2 мм (фактический размер требуемой фаски), отступ снизу — 2 мм (не превышает сумму радиуса фрезы и ширины фаски).
  • Припуски равны 0.
  • Подвод и отвод назначаем аналогичными операциями чистовой обработки стенок.

Параметры переходов
  • Указываем верх заготовки и глубину одинаковыми и равными координате поверхности, на которой находится данная фаска.
Во всех наших операциях не забываем включать СОЖ.
Сверление
Для обработки отверстий под резьбу М6 целесообразно использовать сверление.

1. Выберем MILL траектории «Сверление».

2. В качестве геометрии возможно задание как дуг и окружностей, так и точек.

3. Выберем точку, являющуюся центром будущего отверстия.

4. В качестве инструмента выбираем центровочное сверло диаметром 5 мм.

5. Скорость резания — 50 м/мин, а подача на зуб — 0,1 мм/зуб.

6. В параметрах резания нам понадобится цикл «Ломание стружки», т. е. сверление отверстия за несколько проходов по глубине.
7. В параметрах переходов укажем координату поверхности начала отверстия в качестве верха заготовки и координату поверхности, где данное отверстие выходит насквозь.
Важно
Указывайте данные параметры (в частности, плоскость подачи и отвод) в абсолютной системе во избежание столкновения с заготовкой
Обработка второй стороны
Рассмотренные операции применимы для обработки второй стороны детали.

Создание плана

1. Зайдем в раздел «Вид» — «Менеджеры» и включим «Менеджер планов».

2. Перед нами планы, созданные по умолчанию. Необходимо создать новый план, который будет являться рабочей системой координат для обработки со второй стороны.

3. Выберем «Создание нового плана» — «Динамически».

4. В графическом окне появился гномон, который мы разместим в центре торца второй стороны детали.
Важно
Расположите оси гномона в соответствии с осями станка
5. Используем дуги гномона для поворота под нужными углами.

6. Подтверждаем и создаем новый план.

7. Далее выделим его курсором и установим в качестве активного.

Выберем «Менеджер траекторий» и выполним создание операций по аналогии с первой стороной.

8. Чтобы нарезать наружную или внутреннюю резьбу, используем операцию Thread.

9. Создаем новый режущий инструмент.
Важно
Чтобы нарезать наружную резьбу с радиусом 42, необходимо поставить внутренний диаметр меньше на шаг резьбы
10. Завершаем настройки.
11. Заполняем вкладку «Количество проходов».
12. Заполняем параметры перехода.
Вывод управляющих программ
1. Выделяем операции, относящиеся к первой стороне.

2. Для постпроцессирования используем соответствующую кнопку.

3. Оставим все параметры по умолчанию и введем название управляющей программы латинскими буквами.

4. Сохраним программу.

5. То же проделаем с операциями, относящимися ко второй стороне обработки.

6. Обе программы сохраним на карту памяти с интерфейсом USB type B.

7. Впоследствии используем эту карту памяти для переноса программы в память системы ЧПУ станка.
Сегодня мы рассмотрели чистовые операции обработки, создание и размещение плана и вывод управляющей программы. Тема программирования на этом завершается. Прежде чем перейти к станку для наладки и обработки нашей детали, предлагаем вам выполнить несколько заданий, чтобы закрепить полученные знания!
Дополнительные материалы
Интерактивное задание
Тест
Для закрепления полученных знаний пройдите тест
Стартуем!
Как получить лучшую шероховатость поверхности и стабильность в достижении окончательного размера элемента при чистовой обработке?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какое направление контура используется для обработки контура снаружи?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Что определяет раздел «По глубине»?
Дальше
Проверить
Узнать результат
Какие условия накладываются на верх заготовки и глубину?
Дальше
Проверить
Узнать результат
К сожалению, вы ответили неправильно на все вопросы
Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз
К сожалению, вы ответили неправильно на большинство вопросов
Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз
К сожалению, вы ответили неправильно на большинство вопросов
Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз
Неплохо!
Но можно лучше. Прочитайте лекцию и посмотрите видео еще раз
Пройти еще раз
Отлично!
Вы отлично справились. Теперь можете ознакомиться с другими компетенциями
Пройти еще раз