Програмист на CNC получава 3D модел на корпус. За да подготви обработката, трябва да избере бази, да определи заготовката, да създаде траектории и да генерира програма за конкретна металорежеща машина. В този процес може да се наложи работа с геометрия: например затваряне на отвор за черново фрезоване, създаване на граница за обработка или отделно моделиране на заготовката. Следователно нуждата от CAD умения зависи от конкретните задължения на програмиста.
Работата с CAM система не изисква умения за проектиране на изделието от нулата. Но е необходимо уверено четене на чертежи и модели, разбиране на допуски и достатъчно умения за подготовка на геометрията за обработка. Програмист, който също проектира оснастка, коригира конструкторски модели или води изделието от идеята до производство, се нуждае от по-задълбочени CAD умения.
Къде свършва CAM и започва CAD
В CAM програмистът определя схемата на закрепване, инструмента, режимите и последователността на операциите. След това изчислява и проверява траекториите и генерира управляващата програма чрез постпроцесор. CAD се занимава с геометрията на изделието: създаване и редактиране на модели, сглобки и чертежи. Съвременният софтуер често обединява тези задачи в един интерфейс. Например Fusion комбинира проектиране и подготовка за обработка, а NX позволява редакция на модела по време на създаване на NC програмата.
Пример с отвор в детайл илюстрира разликата. За обработка на отвора програмистът избира инструмент и създава операция в CAM. Ако за безопасно изчисляване на траекторията трябва временно да се затвори отвора в технологичния модел, са нужни инструменти за редакция на геометрия. Промяна на номиналния диаметър на отвора по собствена инициатива вече засяга конструкторската документация и изисква съгласуване с конструктора.
Минималните CAD умения, които програмистът използва
Дори когато моделът идва готов от конструкторския отдел, програмистът трябва да го провери. Полезно е да може да измерва елементи от модела, да го сравнява с чертежа, да намира подходящи базови повърхности и да оценява достъпа на инструмента. Важно е да разбира къде е координатната система на детайла и как тя се съотнася към закрепването на машината.
Към ежедневните умения спадат прости операции с геометрията: създаване на помощен ескиз, изграждане на граница или повърхнина за траектория, премахване на излишни елементи от технологичната копия и определяне на модела на заготовката. Тези действия подпомагат подготовката на обработката и не правят програмиста отговорен за конструкцията на изделието.
Особено внимание изискват разминавания между модела и чертежа. Например радиус в модела може да се различава от този в чертежа или да липсва указание за повърхнинна обработка на важна повърхнина. Програмистът трябва да забележи несъответствието и да поиска уточнение. CAM системата сама не може да определи кой документ е одобрен за производство.
Кога са нужни по-задълбочени CAD умения
В малко производство понякога един специалист получава само чертеж и сам изгражда 3D модела за програмиране. Може също да проектира приспособления, меки челюсти или други помощни елементи за закрепване на детайла. Тази работа изисква умения за моделиране, работа със сглобки и изготвяне на техническа документация според изискванията на предприятието.
В производствата с отделен конструкторски отдел задълженията могат да са по-тесни. Програмистът получава одобрен модел, подготвя технологична копия и не променя оригиналната геометрия. Това не го освобождава от познания по CAD, но му позволява да се съсредоточи върху стратегията за обработка, постпроцесора и проверката на програмата.
Какво да учим първо
Начинаещ програмист на CNC ще има полза да премине една детайл през целия процес: да прочете чертежа, да провери модела, да избере бази и заготовка, да създаде операции, да провери за сблъсъци, да генерира код и да сравни резултата с възможностите на машината. Този опит бързо показва кои действия са CAM задачи и кои изискват редакция на геометрия.
След това е полезно да се усвоят CAD функции, използвани в ежедневната подготовка на обработката: измерване, ескизи, работа с повърхнини, прости промени на тела и работа с технологична копия на модела. Ако работата включва проектиране на оснастка или изграждане на детайли по чертеж, обучението трябва да се разшири до пълно 3D моделиране и оформяне на документация.
Работата само с CAM може да е достатъчна, когато геометрията е готова за обработка и конструкторските задачи се изпълняват от друг специалист. Но дори и тогава програмистът на CNC има полза от CAD умения за проверка на модела и подготовка на геометрията за траектории. Дълбочината на тези умения зависи от това дали той също моделира детайли и проектира оснастка.