CAM for avanserte verktøymaskiner

Abstract

Avanserte verktøymaskiner er kjennetegnet ved funksjonaliteten maskinene har for å orientere, i tillegg til å posisjonere, verktøyet relativt til arbeidsstykket. Funksjonaliteten for å endre den relative orienteringen av verktøyet under maskinering gir muligheter for å maskinere komponenter med komplekse geometrier uten å måtte flytte arbeidsstykket flere ganger i samme maskin, eller mellom flere maskiner.

Den økte funksjonaliteten gjør det komplisert å programmere maskinene manuelt på samme måte som konvensjonelle verktøymaskiner. Programmeringen må derfor ofte gjøres i et dataprogram som er utviklet for formålet (CAM-systemer), og overføres til verktøymaskinen via en oversetter, kalt postprosessor, som beskriver hvordan verktøymaskinen skal oppføre seg for at komponenten skal ende opp slik som den ble konstruert.

I denne masteroppgaven ble funksjonaliteten for programmering av maskineringsoperasjoner i CAM for to forskjellige typer avanserte verktøymaskiner utforsket. En fresemaskin med 5 akser og en flerfunksjonsmaskin som kan både dreie og frese. Flere forskjellige komponenter ble konstruert, og maskineringen av komponentene ble programmert i to forskjellige CAM-systemer. Funksjonaliteten for å programmere maskineringsoperasjoner for avanserte verktøymaskiner ble funnet til å være god for begge de utprøvde CAM-systemene.

I oppgaven ble også eksisterende postprosessorer til det ene CAM-systemet (GibbsCam) testet, og postprosessorer til det andre CAM-systemet (NX Manufacture) utviklet og testet. For de eksisterende postprosessorene ble det avdekket flere mangler som ble dokumentert. Det ble også funnet fungerende løsninger for manglene. Postprosessorene som ble utviklet i oppgaven ble grundig testet og det ble ikke avdekket feil som kan tilskrives noen av de utviklede postprosessorene.

Til slutt ble en prosedyre og to forskjellige programmer utviklet for å sette riktig nullpunkt for 5-aksemaskinering, og fysiske maskineringstester ble utført i begge maskinene med gode resultater.