Основы обработки:введение в траектории

Мы создали серию «Основы обработки», чтобы помочь вам освежить свои знания в области CAM, независимо от того, работаете ли вы в механическом цехе или только начинаете. Штатные механики в нашем Бирмингемском технологическом центре проводят каждый выпуск и предоставляют подробный обзор инструмента/процесса. В прошлом выпуске мы рассмотрели постпроцессоры. Здесь у нас есть введение в траектории, где вы подробно узнаете о различных типах траекторий, от 2D до 5-осевых, и о том, как вы можете программировать их с помощью Fusion 360.

Вы, наверное, слышали, что о траекториях говорят в терминах 2D, 3D и полных 5-осевых одновременных операций. Но что означают эти термины? В этой статье мы объясним именно это, а также то, как мы можем запрограммировать эти траектории внутри Fusion 360.

Что такое 2D-траектории?

Самый простой тип траектории — 2D. Как следует из названия, 2D-траектории перемещаются только в двух измерениях или по двум осям станка во время резки. Как правило, это оси x и y. Если мы посмотрим на нашу машину в видео выше, мы увидим 2D-траекторию в действии. Вы можете видеть, что инструмент опускается по оси Z, но когда начинается фактический рабочий проход, инструмент перемещается только по плоской плоскости x y.

Что такое траектории 2.5D?

Следующим шагом после 2D-траекторий являются 2,5D-траектории. 2.5D-траектории — это когда мы берем 2D-проход и добавляем к нему несколько глубин. Причина, по которой они называются 2.5D, а не 3D, заключается в том, что инструмент по-прежнему движется только по двум осям. У нас есть 2D-проход, инструмент шагает вверх или вниз в zed, а затем повторяется тот же самый 2D-путь.

Что такое 3D-траектории?

Следующий тип траектории — это 3D-траектория. На этот раз у нас есть все три оси, перемещающиеся к нашим осям x, y и z при резке материала. Теперь мы можем создавать более сложную геометрию, например криволинейные поверхности. В видео выше вы можете увидеть 3D-траекторию в действии, пока инструмент рампы создает скругление. Инструмент перемещается в направлениях x и y, непрерывно перемещаясь вниз по zed.

На данном этапе мы уже используем все три линейные оси. Итак, следующим шагом является введение оси вращения. Теперь это возможно только в зависимости от доступных настроек вашего компьютера. Некоторые станки имеют только три линейные оси, а это означает, что что-либо большее, чем траектория инструмента с тремя осями, невозможна. Некоторые машины имеют одну дополнительную ось вращения, а другие, подобные той, что используется в видео выше, имеют две дополнительные оси вращения. Для получения дополнительной информации обязательно посмотрите видео «Основы обработки» на фрезерных станках.

Что такое 5-осевые траектории?

Так как мой станок имеет две оси вращения, я могу работать с 3-осевой траекторией. Один из вариантов — использовать 4-осевую траекторию, которая, как вы могли догадаться, использует мои три линейные оси и вводит одну ось вращения. Эта опция даст мне больший доступ к областям деталей с помощью моего режущего инструмента, потому что теперь я могу вращать свои детали относительно инструмента. Следующим этапом будет переход к 5-осевой траектории, в которой используются мои три линейные оси и две оси вращения. Эта опция снова дает мне еще больший доступ, потому что я могу использовать комбинацию осей вращения, чтобы получить доступ к еще большему количеству областей. Я также могу контролировать угол, под которым мой инструмент соприкасается с деталями, что означает, что я могу влиять на качество обработки поверхности.

Что такое траектории 3+2?

Еще один термин, который вы, возможно, слышали, это траектория 3+2. Вам может быть интересно, почему это не то же самое, что 5-осевая траектория. Основное различие сводится к тому, сколько осей может перемещаться во время резки детали. Для 5-осевой траектории все пять осей могут перемещаться при резке детали. Но для траектории 3+2 вы используете оси вращения для изменения положения детали относительно инструмента, находясь вдали от материала. Как только оси вращения перемещают деталь, траектория инструмента работает так же, как и любая другая 2D- или 3D-траектория.

В видео вы можете увидеть пример траектории 3+2 в действии. Вы заметите стандартную 2D-траекторию, разрезающую деталь. Инструмент удаляется, а оси вращения изменяют положение детали, а затем инструмент возвращается на деталь и обрабатывает по 3 осям. Использование осей вращения для позиционирования на траектории и природа самой траектории делают эту траекторию 3+2.

Перенос этих знаний в Fusion 360

Теперь, когда мы понимаем различные типы траекторий, давайте заглянем внутрь Fusion 360, чтобы увидеть, как мы можем их запрограммировать. Fusion 360 разделяет стратегии траекторий для фрезерования на 2D, 3D и многоосевые. Здесь мы видим примененный путь 2D-профиля, только в направлениях x и y. Если я отредактирую это, я смогу добавить несколько глубин и преобразовать его в траекторию 2.5D.

Из моего списка 3D-стратегий у меня есть траектория наклона, которая одновременно перемещает траекторию по осям x, y и z во время работы. Переходя к многоосевым параметрам, у меня есть вращающаяся траектория, которая представляет собой 4-осевую траекторию, использующую одну ось вращения. У меня также есть стружка, которая представляет собой полный одновременный путь по 5 осям. Вы помните, что мы также обсуждали траектории 3+2, когда мы используем оси вращения, но только для позиционирования. Используя ориентацию инструмента, я могу превратить любую из траекторий из их 2- или 3-осевой версии в траекторию 3+2. Мне нужно включить эту опцию на вкладке геометрии, установив новые направления осей с карты. Затем все остальное в программировании траектории остается прежним.

Скоро появятся новые основы обработки

Следите за новостями:после этого эпизода о фрезерных инструментах мы будем еженедельно публиковать эпизоды «Основы обработки». Будущие темы включают код ЧПУ, рабочие системы координат и многое другое. Посмотрите остальные видеоролики по основам обработки ниже:

Основы обработки:введение в фрезерные станки
Основы обработки:введение в фрезерные инструменты
Основы обработки:введение в токарные станки
Основы обработки:введение в постпроцессоры

А пока загрузите Fusion 360, чтобы начать эффективную обработку уже сегодня. Узнайте больше о том, как максимально эффективно использовать компьютер с помощью Fusion 360, здесь.