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CAM系统简化了瑞士式车床编程

为了减少安装时间,这家医疗设备制造商用瑞士型车床取代了传统的数控车床和铣床。然而,要充分利用这些复杂机器的能力,还需要另一项投资——DP技术中的esprit CAM软件。

解决一个问题有时会导致另一个意想不到的挑战。当医疗设备制造商Biomet运动医学从传统的CNC铣削和车削中心转移到瑞士型车床时,它亲身体验了这种多米诺效应。虽然该开关消除了在多台机器上进行多个设置的需要,但编程困难使公司无法充分利用它们的功能。

直到Biomet投资DP Technology(加州卡马里洛)的Esprit CAM软件。新的CAM系统简化了编程,公司已经将大部分零件的循环时间减少了至少50%。机加工车间负责人David Fransden表示:“Esprit可以方便地将操作从一个主轴移动到另一个主轴,然后评估最终的机器性能。“此外,可视化加工操作的能力有助于避免碰撞,并为我们提供改进工艺的思路。”

Biomet Sport Medicine是Biomet Inc.的子公司,为全球有关节镜检查12亿美元提供3000多种产品。具体而言,该公司专注于技术特定于特定于前十字条纹韧带(ACL)重建和关节镜肩部修理的装置。产品包括转子袖带和求凿式植入物,两者都可以提供一系列设计,材料,尺寸和缝合配置。该公司还提供各种仪器,用于放置和保护缝线。这些设备的制造业务位于加利福尼亚州安大略省,在那里,弗兰登先生的工程。资本设备在雷丁,加利福尼亚州另一家设施制造,公司总部位于印第安纳州华沙。

Fransden先生用典型的缝合装置引用了制造过程,是公司努力实施瑞士类型的原因。这种特定部分一旦需要在加工中心和电线EDM操作上进行三个设置以削减轮廓。此外,完成手头的完成去毛刺。现在,该部件是在瑞士型C轴上的铣削插值中的单个设置中生产的,这是一种消除手工去毛刺的需要的过程。因此,该公司每年节省40,000美元。“我们现在可以在更短的时间内生产整个部分,而不是以前拍摄的轮廓,”Fransden先生说。

但是,在首次安装机器时使瑞士类型有利地创建了编程困难的属性。考虑上述缝合装置的新过程。在钻孔并轮廓轮廓后,机器采用圆角终端轧机来打破边缘。然后将该部件转移到子台上以加工背面。虽然这个过程更有效,但它也更复杂。

实际上,在多铣削和转动面上,Biomet的典型部分可能需要编写三个数控程序来控制多达九个机器轴。这些程序通过同步代码,等待代码和排队命令连接在一起,该命令协调机器的多个轴的运动并使操作能够一起运行或独立运行。程序员用于手动编写转动和铣床的G代码,但这种方法限制了公司利用瑞士类型的好处的能力。

这是因为新的机器为如何加工零件提供了更多的选择,而程序协调不同操作的方式对周期时间有重大影响。在确定了一种方法之后——它涉及到从决定是否在导向衬套或副主轴中保留一个部件到评估螺纹铣削与单点螺纹工具的优点——程序员必须确定循环将如何进行。弗兰斯登解释说,这还需要仔细考虑一些因素。主轴和副主轴是否可以同时工作?我们是否应该在主轴上进行车削和钻孔,同时在副主轴上进行二次操作?这些决策很重要,因为如果一个主轴先完成,它就会闲置,等待另一个主轴赶上来。使用手工编程,我们只能猜测哪种方法更有效。”

他说,有了Esprit CAM软件,该公司就有了做出智能决策所需的工具,并最大限度地利用瑞士型液压系统。“只需点击几下鼠标,我们就可以重新排列操作顺序,将它们从一个纺锤移动到另一个纺锤,并同步它们,让它们同时启动。”
他举了一个他为缝合锚栓开发的新工艺作为例子来说明这些好处。有一个尖锐的点在一端和一个小直径在另一端,该部分需要车削,沟槽和背车削,以及铣削插补的小孔椭圆形口袋缝合。Fransden先生说,尽管之前的工艺生产了高质量的部件,但安装时间长、难度大,工具寿命受到影响。

在新工艺中,零件的尖端首先被加工。狭窄的点禁止亚主轴在这一端抓住组件,所以他配备了一个篮子,以抓住缝合锚后,从barstock切断。这种方法通常会在切断操作发生的零件背面留下一个凸点,但他通过使用活面铣刀切割几乎所有的部分,然后使用分型工具分离部件,避免了这个问题。结果,循环时间从6分钟降到了1分钟。

Fransden先生说,考虑到瑞士型操作的固有复杂性,软件的仿真功能对于充满信心时,尤其适用于加工。事实上,模拟循环的能力是成功编程某些部件的关键。一个例子是凸轮驱动的骨筒钻头,由465个不锈钢制成,直径为0.078英寸,长0.112英寸。到了Fransden先生接管了该项目,一个程序员使用G代码手动编制了三个月的时间来编制部分。随着ESPRIT,Fransden先生能够在几天内从实体模型到一个好的部分。

“零件和工具都很小,所以很难想象发生了什么,”他解释道。“稍微转过头,越过刀锋就特别麻烦。如果引线或引线出线有千分之一英寸或两英寸的偏差,工具就会凿穿肩部。我尝试了不同的引入和引出角度,并放大模拟以确保有足够的间隙。”

另一个节省时间的功能是Esprit NX阅读器,这是一个从西门子PLM的NX CAD软件读取文件的附加组件,而不需要转换它们。图纸简单地存储在网络上,并在需要时提取。程序员还可以利用在软件的工具库中保存工具信息的能力,从这个工具库中可以很容易地将这些信息放入将来的程序中。未来,该公司计划投资于Esprit的知识库,该知识库将自动将保存的加工操作应用到功能中。

“多功能机器提供了大幅提高生产力的潜力,但它们需要更复杂的程序,”Fransden先生总结道。“Esprit帮助我们充分利用这些机器的能力。”

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