Symulacja maszynowa ZW3D 2021

Symulacja maszynowa

Jak uruchomić symulację dla wybranego projektu?

Po obliczeniu operacji w module CAM, zaznaczamy te których symulacja nas interesuje I klikamy PPM, po czym wybieramy “Pełna symulacja maszynowa”

Rysunek 1. Uruchomienie symulacji maszynowej

Program automatycznie zaczytuje narzędzia wybrane do danych operacji CAM. Nie trzeba na nowo definiować biblioteki narzędzi w symulatorze.

Symulator przenosi model 3D obrabianego detalu względem jego punktu 0,0,0 CAD-owskiego, do punktu 0,0,0 symulatora maszyny. Jeżeli takie rozwiązanie nie będzie dla nas optymalne, wtedy możemy zdefiniować przesunięcie modelu 3D w symulatorze względem osi maszyny lub możemy dodać bazę G54-G59 do operacji, która finalnie ustanowi przesunięcie punktu bazowego.

Kolejność pracy z symulatorem 3D jest taka jak na obrazku poniżej:

• Generowanie operacji CAM (I ewentualna szybka weryfikacja lub weryfikacja bryłowa)
• Włączenie symulacji maszynowej (przeniesienie ścieżek, modeli 3D i narzędzi)
• Przeprowadzenie symulacji maszynowej
• Weryfikacja obrobionego detalu, analiza naddatków

Na tym etapie będziemy omawiali możliwości weryfikacyjne symulatora, jego strukturę, budowę oraz możliwości edycji, dzięki którym możemy wykorzystać w pełni jego możliwości.

Co umożliwia symulacja w ZW3D?

Dzięki zaprojektowaniu symulatora maszynowego w ZW3D jesteśmy w stanie uniknąć potencjalnych kolizji, sprawdzić jakość modelu po obróbce (analiza naddatków I podcięć, wymiarowanie naddatków), oraz możemy zweryfikować czy dany detal jesteśmy w stanie wykonać na naszej maszynie – to znaczy, że sprawdzamy zakresy poszczególnych osi maszyny, które uprzednio definiujemy przy budowie symulatora.

Rysunek 5. Opcje zatrzymania symulatora

Oprócz pomiaru 3D przygotówki, możemy dokonać analizy naddatku pomiędzy częścią a przygotówką. W panelu ustawień, możemy zmienić dokładność analizy według skali pięciu kolorów.

Rysunek 7. Pomiar 3D – symulacja maszynowa

Na zakładce “Drzewo maszyny” możemy podejrzeć strukturę kinematyczną naszego symulatora. W strukturze drzewa można łatwo dostrzec zależności pomiędzy poszczególnymi osiami roboczymi maszyny, oraz jakie modele 3D symulatora są zaczytane pod poszczególny poziom symulatora.

Rysunek 9. Struktura kinematyczna

Rysunek 10. Zaimportowana maszyna – struktura złożeniowa

W następnym etapie, musimy dokonać uproszczenia maszyny. Im więcej szczegółów, to znaczy brył, ścian, składowych w złożeniu tym bardziej to będzie wpływało na płynność pracy symulatora. Pozostawiamy jedynie najistotniejsze moduły z punktu widzenia symulacji, to znaczy modele które mogą brać udział w kolizji, sprawdzanie zakresów maszyny itd. Usuwamy m.in magazyn narzędziowy, zbiornik na wióry, odprowadzanie wiórów, drzwi ochronne, stół 4,5 osi dodatkowej.

Rysunek 12.Maszyna po imporcie (po lewej) I po uproszczeniu (po prawej)

Po wykonaniu zabiegu scalania, może dojść do momentu gdzie w menadżerze historii pojawi się kilka do kilkunastu, a nawet kilkudziesięciu brył. Jest to efekt pokazania wszystkich części złożenia.

Tutaj dążymy do scalenia tych modeli danego modułu do jednej bryły. Tworzymy połączenia między modelami tak, by się przenikały i wybieramy polecenie „Dodaj”. Dzięki temu, że będziemy mieli jak najmniej modeli 3D poszczególnych składowych maszyny, później będziemy mieli mniej pracy z budową symulatora.

Efekt brył maszyny po zabiegach scalania:

Rysunek 14. Poszczególne moduły maszyny w scalonych bryłach

Następnie wychodzimy do pliku wieloobiektowego i wchodzimy w część „Podstawa”. Wybieramy Plik -> export do formatu STL (exportujemy bryłę to formatu STL – będzie potem potrzebna do symulatora). Tak samo robimy ze wszystkimi bryłami z menadżera historii. W opisywanym przypadku jest tylko 7 brył do exportu, więc proces uzyskania modeli 3D STL nie będzie czasochłonny.

Pojawia się nowe okno „ZWFMS1”, z którego poziomu możemy wybrać maszynę na której chcielibyśmy rozpocząć symulację (Drzewo zadania -> Machine(None) -> PPM -> Wczytaj).

W tym momencie musimy przejść do kreatora maszyny, więc do tego celu wybieramy skrajny prawy przycisk na wstędze, po czym okno zostaje przełączone na edytor symulatora.

Rozpoczynamy od budowy kinematyki. Klikamy PPM w drzewie maszyny na „Machine(None)” i wybieramy Nowe -> Złożenie. Pojawi się nowe okno i tam definiujemy nazwę struktury i jej rodzaj, czyli czy jest to część maszyny, czy oś liniowa, obrotowa czy wrzeciono. Wszystkie kroki wykonujemy zgodnie z hierarchią, czyli od podstawy maszyny do ostatniego jej punktu czyli wrzeciona (w przypadku frezarki 3x).

Po utworzeniu pierwszego stopnia kinematyki jako „Baza maszyny”, teraz możemy przejść do zaczytania modeli 3D, należących do tego poziomu. Klikamy PPM na strukturę kinematyczną i wybieramy „Nowe” -> „Bryła Mesh” i zaczytujemy z dysku odpowiedni kształt.

Rysunek 19. Budowa drzewa kinematyki – model 3D

Drzewo kinematyki powinno być zbudowane zgodnie ze sztuką, a jego forma powinna wyglądać jak poniżej po procesie przejścia wszystkich zabiegów tj. tworzenia osi liniowych i zaczytywania modeli 3D do danej struktury.

Rysunek 21. Kompletna kinematyka frezarki 3 osiowej

Powyższe dane wpisujemy we właściwości wrzeciona klikając uprzednio na tą strukturę kinematyki w drzewie maszyny w edytorze symulatora:

Rysunek 23. Punkt początek wrzeciona

Masz pytania?

Napisz do nas!