Использование CAD/CAM-программного обеспечения в станках с числовым программным управлением современных подходов к производству во многих отраслях инженерии и промышленности. В этом посте мы расскажем вам, как лучше всего выбрать своё CAD/CAM-программное обеспечение для эффективной обработки на станках с ЧПУ.
Различия между CAD- и CAM-программным обеспечением для производства на станках с ЧПУ
CAD – это акроним для программного обеспечения с компьютерная помощь в проектировании. Поэтому оно помогает вам проектировать или моделировать детали, которые вы собираетесь произвести.
CAM означает приложение с компьютерная помощь в производстве. Таким образом, оно помогает вам программировать станки с ЧПУ для упрощения производства или обработки ваших спроектированных деталей.
Таким образом, чтобы облегчить и проектирование, и производственные процессы вашего станка с ЧПУ и инструментов, обе программные решения представлены в виде одного или объединенного пакета.
Исторический фон станков с ЧПУ
Интересно отметить, что принцип обработки, который используют станки с ЧПУ, уходит корнями в XVIII век. Однако именно в 1940-х годах появился первый станок с ЧПУ. Его изобретение произошло благодаря сотрудничеству Ричарда Кегга и Массачусетского технологического института.
Программное обеспечение CAD/CAM – 3 основных варианта моделирования/проектирования
Пакеты программного обеспечения CAD/CAM представлены тремя основными категориями дизайна, а именно 3D, 2,5D и 2D. Некоторые пакеты представлены в виде комбинации этих трех категорий.
3-мерное программное обеспечение CAD/CAM
Это программа с компьютерной помощью в проектировании (CAD), которую вы используете для создания трехмерных дизайнов или моделей деталей.
Пакет 3D позволяет вам генерировать команды, которые ваш станок с ЧПУ может использовать для создания или обработки ваших компонентов.
После создания подходящего 3D-дизайна вы можете производить деталь с использованием соответствующего станка с ЧПУ.
С помощью 3D-программного обеспечения CAD/CAM легко исправить ошибки в дизайне до его физического производства. Это возможно, поскольку у вас есть идеальное представление части перед её производством.
Программное обеспечение 2,5-D CAD для станков с ЧПУ.
Это гибридное программное обеспечение моделирования, которое заимствует черты как 2D, так и 3D.
Оно позволяет создавать 2D-модель и затем создавать иллюзию 3D, перемещая её в трехмерном пространстве!
2,5D-дизайны необходимы, если вам нужно выбирать несколько плоских секций вашего компонента на различных глубинах резания.
Программное обеспечение 2-D CAD для станков с ЧПУ
Этот пакет программного обеспечения позволяет вам создавать двумерный технический чертеж, план, или проект компонента, который вы хотите спроектировать или произвести. Он оснащен инструментами, которые делают процесс быстрым и точным.
После этапа проектирования или моделирования вы можете использовать точные размеры для создания программ, которые будут использоваться вашими станками с ЧПУ и инструментами для производства желаемых деталей.
Почему вам необходимо программное обеспечение CAD/CAM для ваших станков с ЧПУ?
Основная причина для инвестирования в подходящее решение CAD/CAM заключается в повышении эффективности вашего производства. Оно позволяет вам создавать дизайны деталей быстрее и точнее, снижая трудозатраты.
Это программное обеспечение позволяет вам создавать различные модели деталей в зависимости от ваших требований. Затем вы используете параметры модели для программирования вашего станка с ЧПУ для автоматизации вашего производственного процесса.
Поскольку программное обеспечение CAD/CAM помогает в симуляции процесса обработки, ваше производство деталей будет обладать низким риском ошибок. В целом, ваша производственная эффективность также значительно увеличится.
Программное обеспечение CAD и CAM для станков с ЧПУ – каковы их роли?
Программное обеспечение CAD/CAM для станков с ЧПУ представлено в виде пакета. У обоих интегрированных программ есть свои специфические функции. Давайте разберемся
Роль программного обеспечения CAD
Ниже представлены основные используемые CAD-программного обеспечения в пакете CAD/CAM:
Программное обеспечение CAD – проектирование или моделирование деталей
Программное обеспечение CAD позволяет вам создавать модели компонентов в соответствии с вашими проектными потребностями. Модели могут быть 3D, 2D или 2,5D в зависимости от выбранного вами программного решения.
Интерфейс конструктора программы позволяет вам иметь идеальный вид на различные части конструкции. Таким образом, определение ошибок и их исправление в определенных областях будет легким.
Чтобы гарантировать, что ваша спроектированная деталь соответствует ее операционным потребностям, программное обеспечение CAD также позволяет вам симулировать, как ваши детали могут быть обработаны, прежде чем начнется процесс.
Производство спроектированных деталей
Программное обеспечение CAD также полезно, когда у вас уже есть свои дизайны компонентов, и вам теперь нужно их произвести.
Программное обеспечение позволяет вам создавать или производить детали, которые впоследствии могут потребоваться для конкретных приложений. Вы также можете использовать его для создания завершенных деталей, таких как формы для различных приложений.
Модификации дизайна
Иногда вам может потребоваться вносить изменения в ваши текущие дизайны. Программное обеспечение CAD позволяет это сделать, внося геометрические изменения в вашу конструкцию. Вы также можете использовать инструменты программного обеспечения для изменения базы данных вашего деталя и свойств производительности, чтобы соответствовать требованиям проекта.
Подготовка деталей к обработке
Чтобы сэкономить время, вы можете использовать программное обеспечение CAD для подготовки ваших металлических компонентов к обработке. Для этого вы можете использовать программное обеспечение для создания наиболее подходящего пути инструмента. Как это достигается?
Программное обеспечение CAD способно преобразовывать свои файлы в формат, который вы можете затем использовать для программирования вашего станка с ЧПУ.
Функции программного обеспечения CAM для станков с ЧПУ
Основные функции программного обеспечения CAM в пакете CAD/CAM включают:
Программирование или настройка ваших станков с ЧПУ
Программное обеспечение CAM – это язык коммуникации, который связывает ваши дизайны компонентов с вашими станками с ЧПУ.
Поэтому, если вы используете станки с ЧПУ для лазерной обработки, токарной обработки или фрезерной обработки, вам необходимо использовать программное обеспечение CAM для программирования их для выполнения требуемых обработочных операций.
Лучшее программное обеспечение CAD/CAM для ваших проектов по обработке на станках с ЧПУ
С учетом нескольких пакетов или брендов программного обеспечения CADCAM для станков с ЧПУ, определить правильное решение для вашего проекта может быть вызовом.
Вот список лишь нескольких брендов, которые следует рассмотреть для использования с вашими станками с ЧПУ:
Решения Mastercam для станков с ЧПУ
Mastercam предлагает широкий спектр решений программного обеспечения CAD/CAM для использования сразу с этапа проектирования и до производственного процесса. Их программное обеспечение CAD/CAM обеспечивает поддержку станков с ЧПУ, таких как токарные, фрезерные, токарно-фрезерные и многих других. Поэтому это идеальный бренд программного обеспечения CAD/CAM, если вашему производству требуются множественные или разные станки с ЧПУ.
Кроме того, Mastercam предоставляет специальные модули для конкретных задач на станках с ЧПУ, что делает его универсальным программным пакетом, за который стоит обратить внимание.
AutoCAD CNC – программное обеспечение
Решение AutoCAD CNC позволяет быстро преобразовывать ваши данные дизайна в информацию для станков с ЧПУ. Программное обеспечение позволяет создавать или редактировать дизайны как в 3D, так и в 2D.
AutoCAD также обеспечивает удобный и более удобный удаленный доступ к файлам. Обогащенный специализированными инструментами, это программное обеспечение позволяет раскрыть свой дизайнерский потенциал! Неудивительно, что оно остается излюбленным б
Он поддерживает широкий спектр моделирования сетчатого моделирования, свободного моделирования, поверхностного моделирования и прямого моделирования. Пакет доступен для поддержки различных операционных систем и совместим с широким спектром станков и инструментов ЧПУ.
EnRoute – решение программного обеспечения для ЧПУ CAD/CAM
EnRoute – это простой в использовании пакет программного обеспечения для ЧПУ с возможностями 2D, 2.5D и 3D проектирования и производства.
Это удобное программное обеспечение CAD/CAM для ваших повседневных потребностей в резке, таких как лазерная, плазменная и водоструйная резка.
Вы также можете использовать интегрированное программное обеспечение для создания траекторий инструмента для ваших станин ЧПУ
SolidCam – программное обеспечение ЧПУ
Программное обеспечение SolidCAM хвалится технологией iMachining, которая, как утверждается, обеспечивает более 70% экономии времени производства. Программное обеспечение совместимо со всеми вашими приложениями ЧПУ и поставляется с модулями, поддерживающими 3D- и 2D-фрезерные работы и работы по 2.5D.
Программное обеспечение LinuxCNC
LinuxCNC – это открытая система управления станками с ЧПУ, которая легко устанавливается и используется. Она поддерживает различные станки с ЧПУ и аппаратное обеспечение, такие как 3D-принтеры, лазерные резаки, плазменные резаки и токарные станки с ЧПУ, среди прочих. В ней есть форум, где вы легко можете получить поддержку от активных пользователей.
Важное примечание:
Есть бесплатные решения программного обеспечения ЧПУ CAD/CAM, из которых вы можете выбирать в зависимости от потребностей вашего проекта. У них есть свои ограничения.
Если ваш проект требует продвинутых функций проектирования или производства, то рассмотрите вложение средств в коммерческие пакеты для повышения эффективности.
Преимущества программного обеспечения CAD/CAM для ЧПУ
Ниже приведены некоторые из преимуществ, которые вы получаете, используя CAD/CAM-решения для производства на станках с ЧПУ:
Эффективное решение с точки зрения затрат
Большинство работ выполняется программным обеспечением. Поэтому вы сэкономите большие суммы на оплате труда. Поскольку программное обеспечение CAD/CAM позволяет автоматизировать производство, ваши затраты на производство будут ниже.
Сокращает время производства/Увеличивает производственную мощность
Используя программное обеспечение CAD/CAM, скорость производства на вашем станке с ЧПУ будет увеличена. Поскольку программное обеспечение позволяет автоматизировать процесс, больше продукции будет произведено за короткое время. Это означает, что вы быстро сможете поставлять детали или прототипы заказчикам в очень короткие сроки.
Сокращает потери материалов при производстве
Использование программного обеспечения обеспечивает сохранение точности от этапа проектирования до производства. Поэтому большинство произведенных деталей будут иметь требуемое качество и стандарты. В результате не будет потери материалов из-за брака деталей.
Обеспечивает лучший контроль над проектами
Используя решения CAD/CAM для станков с ЧПУ, вы удобно можете управлять различными проектами. Программное обеспечение позволяет легко хранить, получать доступ к данным и обмениваться информацией, что обеспечивает плавное выполнение ваших проектов.
Например, после успешного проектирования и производства деталей, эти конструкции могут быть использованы для будущего производства или их легко можно изменить при необходимости.
Факторы, которые следует учитывать при выборе программного обеспечения CAD/CAM для ваших станков с ЧПУ
Вот некоторые факторы, которые следует учитывать при выборе решения программного обеспечения CAD/CAM для вашего станка с ЧПУ:
Требуемые данные станка с ЧПУ
Важно определить тип данных, которые вам понадобятся для ваших различных проектов. Эта информация поможет вам выбрать программное обеспечение CAD/CAM для ЧПУ, поддерживающее необходимые типы данных.
Если ваш проект связан с широким спектром данных для фрезеровки, выберите программное обеспечение CAD/CAM для ЧПУ с обширными опциями обработки данных.
Ваши требуемые типы данных могут быть определены вашими различными потребностями в проектировании и эксплуатации станка. Они могут варьироваться от 2D чертежей до 3D-моделирования и широкого спектра механических операций, таких как сверление, фрезеровка и многое другое.
Если ваши будущие требования к фрезеровке на станке ЧПУ могут измениться, вам следует учитывать универсальность программного обеспечения CAM/CAD, которое вы собираетесь приобрести. Поэтому вам следует обратить внимание на следующее:
Возможность поддерживать различные типы станков ЧПУ
Важно выбирать пакет программного обеспечения CAD/CAM, который может поддерживать различные типы станков ЧПУ и инструментов.
Так что, если у вас есть токарный станок с ЧПУ, фрезерный станок с ЧПУ, станок ЧПУ для обработки, и 3D-принтер, вам нужен всего лишь один пакет программного обеспечения CAD/CAM, который может поддерживать все эти типы станков.
Возможность поддерживать несколько форматов файлов
Еще одна универсальность, на которую вы должны обратить внимание, – это возможность вашего программного обеспечения работать с различными форматами файлов.
Поэтому для достижения желаемой гибкости выбирайте пакет программного обеспечения 3D CAD/CAM, который может поддерживать широкий спектр форматов файлов.
Компоненты, которые вы планируете проектировать и производить
У различных решений CAM разные возможности фрезерования. Поэтому, при выборе вашего программного обеспечения CAD/CAM для станка с ЧПУ, убедитесь, что оно может поддерживать все ваши требования к проектированию и фрезеровке.
Количество предполагаемых пользователей и их местоположение
Необходимо иметь четкое представление о местах, где будет использоваться ваше программное обеспечение CAD/CAM, и о количестве пользователей. Это необходимо для определения количества лицензий на программное обеспечение, которые вам может понадобиться.
Возможности поддержки поставщика
Вы не хотите оказаться в ситуации, когда, потратив деньги на покупку программного обеспечения CAD/CAM для вашего станка с ЧПУ, останетесь в тупике. Ваш поставщик должен иметь необходимый опыт и возможности по поддержке.
Команда технической поддержки должна быть доступной и отзывчивой. Должны быть доступны различные каналы связи, такие как электронная почта, ссылки на социальные сети, электронная почта и телефонные номера. Чтобы лучше понять тип технической поддержки, которую вы получите, ознакомьтесь с отзывами пользователей аналогичного программного обеспечения CAD/CAM для станков с ЧПУ.
Учтите стоимость
Рассмотрите пакет программного обеспечения CAD/CAM, стоимость которого соответствует вашему бюджету и требованиям приложения. Вы должны сосредоточиться не только на стоимости приобретения, но и на стоимости обучения, в том числе на стоимости будущих обновлений или технической поддержке. Лучший подход – провести анализ сравнения стоимости. Это поможет вам определить правильное программное обеспечение CAD/CAM для ваших станков с ЧПУ.
Простота использования/удобство для пользователя
Рассмотрите программный пакет, который легко изучить и прост в использовании. Для этого вы можете ознакомиться с различными отзывами пользователей, чтобы лучше понять ситуацию. Пакеты CAD/CAM с образовательными ресурсами, такими как руководства пользователя, помогут сделать ваше обучение короче и интереснее.
Легкость интеграции с другими приложениями и аппаратным обеспечением
Возможно, вы хотите, чтобы выбранное вами программное обеспечение CAD/CAM работало также с другими приложениями, которые у вас есть.
Например, у вас могут быть другие системы управления или производственные системы, поддерживающие весь ваш производственный процесс.
Следовательно, пакет, который вы можете интегрировать с такими приложениями и другим аппаратным обеспечением, таким как 3D-принтеры, может быть отличным выбором.
Важное замечание:
Перед принятием окончательного решения о покупке, попросите о демонстрации программного обеспечения или дайте возможность протестировать. Это поможет вам оценить, решит ли программное обеспечение CAD/CAM для станков с ЧПУ, в которое вы намереваетесь инвестировать, все ваши проектные потребности.
Ключевые этапы при использовании программного обеспечения CAD/CAM для обработки на станках с ЧПУ
Ниже приведены ключевые этапы при использовании программного обеспечения CAD/CAM для производства на вашем станке с ЧПУ:
Шаг 1: Приобретение наиболее подходящего пакета программного обеспечения CAM/CAD
Будь вы решите выбрать бесплатное программное обеспечение или коммерческое, убедитесь, что выбранный вами пакет совместим с вашим станком с ЧПУ. Решение по CAD/CAM также должно поддерживать необходимые функции для проектирования вашего проекта.
Шаг 2: Установка и настройка программного обеспечения CAD/CAM
Перед установкой и запуском программного обеспечения убедитесь, что на вашем компьютере установлены рекомендуемые системные требования.
Шаг 3: Создание модели/дизайна детали – моделирование CAD
С помощью CAD-программного обеспечения создайте дизайн детали, которую вы планируете произвести. Вы можете сделать это с помощью наиболее подходящего пакета программного обеспечения CAD, который вы уже установили на своей системе.
Убедитесь, что ваш дизайн точно передает размеры и параметры деталей, которые вы планируете произвести.
В зависимости от деталей, которые вы хотите создать, с помощью программного обеспечения можно разрабатывать 3D-модели, позволяющие оценить детали и вносить коррективы перед началом их производства.
Важно отметить, что для этого процесса требуются необходимые навыки и опыт. В противном случае вам следует обратиться к услугам квалифицированного конструктора программного обеспечения или надежной компании.
Шаг 4: Настройки CAM
Используя интегрированное программное обеспечение CAM, определите, как ваш станок с ЧПУ должен обрабатывать завершенный дизайн. Для этого потребуется установить определенные инструкции, такие как материал детали, скорость подачи и вращения.
Затем используйте программное обеспечение для создания траекторий инструмента. Траектория инструмента – это направление, которому дрели и другие инструменты станка с ЧПУ должны следовать в процессе механической обработки.
После установки всех необходимых параметров рекомендуется провести процесс моделирования производства. Это позволит вам выявить и исправить возможные ошибки перед началом производства.
Шаг 5: Генерация G-кодов
После подтверждения правильности всех параметров вы можете сгенерировать G-коды. В зависимости от ваших параметров, CAM-программное обеспечение может автоматически сгенерировать G-коды для вас.
G-коды представляют собой язык программирования или инструкции, необходимые вашему станку с ЧПУ для управления движением его инструмента во время процесса обработки или производства.
Шаг 6: Подготовка заготовки
Этот этап включает фиксацию вашего материала в идеальном положении в ожидании ЧПУ-обработки. Чтобы избежать человеческих ошибок, программное обеспечение CAD/CAM имеет инструмент, помогающий идентифицировать правильные положения для зажима вашей заготовки
Шаг 7. Программирование станка с ЧПУ | Передача G-кодов
После точной установки вашего материала в идеальное положение, вам теперь нужно отправить данные на свой станок с ЧПУ.
Этот этап включает программирование контроллера вашего станка с ЧПУ. Вы добиваетесь этого путем передачи всех уже созданных данных, таких как траектории инструмента, G-коды и другие параметры на ваш станок с ЧПУ.
На этом этапе вы уже можете активировать процесс производства
Мониторинг работы вашего станка с ЧПУ
После запуска работы вашего станка с ЧПУ могут возникнуть ошибки, требующие вашего немедленного вмешательства. Поэтому важно контролировать ход работы вашего станка.
К счастью, ваше программное обеспечение CAD/CAM поставляется с инструментами мониторинга прогресса. Таким образом, сразу вы можете получить информацию о траекториях инструмента вашего станка с ЧПУ. Вы также можете мгновенно получить информацию о состоянии режущих инструментов вашего станка с ЧПУ.
Следя за ходом работы станка с ЧПУ, вы гарантируете, что ваши изготовленные детали соответствуют желаемому качеству и стандарту.
Как максимизировать эффективность с помощью программного обеспечения CAD/CAM для ЧПУ
Если вы заинтересованы в оптимизации производительности и эффективности вашего станка с ЧПУ с помощью программного обеспечения CAD/CAM, рассмотрите несколько советов:
Делайте траектории инструмента простыми
Чем сложнее траектории инструмента вы создаете, тем больше вероятность ошибок точности у вашей детали. Поэтому, где это возможно, старайтесь создавать простые траектории инструмента. Это может быть прямые линии, или круглые или спиральные детали. Где это возможно, избегайте траекторий инструмента с острыми углами, поскольку они могут негативно повлиять на эффективность обработки
Установите правильную скорость подачи материала
Убедитесь, что скорость подачи соответствует типу материала, который ваш станок с ЧПУ, такой как токарный станок или фрезер, должен обрабатывать.
Различные ЧПУ-инструменты также имеют свои рекомендованные скорости подачи. Поэтому убедитесь, что настройки скорости подачи в вашем программном обеспечении CAM/CAD также подходят для выбранного вами ЧПУ-инструмента.
Тестируйте вашу модель с помощью средств моделирования
Перед изготовлением вашего дизайна очень важно, чтобы вы сначала протестировали его. Программное обеспечение CAD/CAM имеет возможности 3D-моделирования и позволяет проводить симуляцию. Это позволяет вам легко оценить дизайн и вносить исправления, если они нужны.
Инвестируйте в высококачественные инструменты для обработки
Для оптимизации эффективности обработки, вложение в программное обеспечение CAD/CAM недостаточно, если ваши ЧПУ-режущие инструменты низкого качества. Поэтому важно инвестировать в прочные и качественные инструменты для оптимизированного производства.
Заключение
Богатый пакет программного обеспечения CAD/CAM является обязательным, если вы сосредоточены на достижении высокой эффективности производства на своих станках с ЧПУ. Ваш выбранный программный пакет должен быть полностью совместим как с вашими станками с ЧПУ, так и с инструментами, которые вы собираетесь использовать.
Эффективное применение программного обеспечения CAD/CAM для ваших станков с ЧПУ требует навыков и опыта. Поэтому для создания подходящих дизайнов и деталей с высокой точностью и качеством вам следует обратиться только к надежному поставщику услуг с необходимой производственной мощностью.
Ссылки, которые могут вас заинтересовать