Працюючи з системою, технолог формує траєкторію фрези. Лінія переміщення центру фрези відображається на екрані, а відповідні фрагменти керуючої програми відразу виводяться у файл. Зображення деталі плоске, а зображення траєкторії - просторове, і його можна повертати і бачити в аксонометрії.
Перед формуванням кожного фрагмента траєкторії задається спосіб підведення фрези - вертикально, похило або змійкою із заданим кутом врізання.
Переміщення фрези по точках - найпростіший спосіб обробки. На екран виводиться курсор із зображенням фрези, і технолог може вказати точки, через які має пройти фреза. У кожній точці можна задати висоту положення фрези. Цей спосіб призначений для грубої обробки і для обрізки косих ребер.
Для обробки контуру потрібно вказати лінії, які його утворюють, сторону, з якої повинна пройти фреза, і припуск. Задається також напрямок обходу і спосіб підведення фрези. Контур може оброблятися за кілька проходів з різними припущеннями.
Вибірка кишені здійснюється змійкою - рухом фрези вздовж паралельних прямих. Потрібно вказати лінії, що утворюють контур кишені, напрямок і крок проходів фрези. Задається припуск і спосіб підведення фрези. Дно кишені може бути горизонтальною або похилою площиною. Карман може містити в собі необроблювані острова, але при обробці кишені з островами буває зручніше розбити його на декілька частин, що не містять островів.
Для свердління потрібно вказати точки отворів. У цих точках спочатку здійснюється засвердлювання на невелику глибину (якщо воно не потрібно, то від нього можна відмовитися), а потім здійснюється цикл глибокого свердління в кілька проходів.
Щоб обробити кількох однакових ділянок деталі, можна спочатку обробити один з них, а потім скопіювати траєкторію фрези. Це робиться просто: відобразивши траєкторію в аксонометрії, потрібно курсором вказати точку початку і точку кінця копируемого фрагмента траєкторії, а потім задати спосіб копіювання - зсув, поворот або дзеркальне відображення.
Фрагменти керуючої програми виводяться у файл у міру виклику в системі тих або інших функцій формування траєкторії. У будь-який момент технолог може вивести в файл довільний коментар. Крім того, у файл можна вивести будь-яку команду в такому вигляді, в якому вона повинна бути введена в верстат, наприклад, команду зміни інструменту, зміни частоти обертання шпинделя, тимчасового зупинення і т.п.
У системі є функції, що забезпечують не тільки 2,5-координатну обробку. Сударушка створювалася для виготовлення авіаційних деталей, в яких часто зустрічаються елементи типу поясів нервюр і шпангоутів, що виходять на зовнішню поверхню літака. На деталі такий елемент - лінійчата поверхня, задана двома горизонтальними перерізами. Для її обробки потрібно вказати ці перетини, задати їх висоти, ввести число проходів і припуск.
Також у Сударушка можна обробити поверхню обертання з горизонтальною або похилою віссю. При цьому модель поверхні не створюється. Технолог повинен побудувати твірну поверхні, вказати вісь і задати кут нахилу осі від горизонтальної площини. Буде оброблена частина поверхні, що лежить вище робочої площини (горизонтальної або похилої).
У Сударушка можна отгравіровать поверхню, утворену з декількох контурів, лежашіх на різних висотах. Для кожного контуру потрібно задати зсув по Z щодо зовнішньої для нього поверхні. Вважається, що деталь обробляється циліндричної фрезою, підйом і опускання на кордонах - вертикальні. За рахунок спеціальної заточення фрези можна отримати зкруглення крайок рельєфу. Обробка ведеться паралельними рядками з заданим кроком, кутом нахилу і припуском. Крім того, для кожного контуру робиться чистової обхід зовні або зсередини. Це реалізовано в описуваному тут модулі, але в Сударушка також є спеціальний гравірувальний модуль з більш багатими можливостями.
Керуюча програма формується у вигляді файлу на мові АПТ. У файл виводяться координати центру фрези. Для обробки криволінійних контурів використовується лінійна інтерполяція. Постпроцесор, перетворюючи керуючу програму в команди найбільш поширених вітчизняних та імпортних верстатів, може замінити лінійну інтерполяцію при обробці дуг кіл на кругову інтерполяцію.
У токарному модулі Сударушка реалізований найпростіший спосіб підготовки програм для токарної обробки: технолог формує курсор у вигляді зображення різця і переміщує його (за допомогою миші і керуючих клавіш), відзначаючи точки, через які повинен пройти різець для обробки деталі. Крім того, реалізований багатопрохідний цикл обробки із стружкодробління. Матеріал віддаляється в зоні кута, заданого двома відрізками. Різець рухається паралельно першому відрізку до перетину з другим відрізком. На кожному проході різець кілька разів переміщується на задану величину і зміщується в зворотному напрямку для стружкодробління. Траєкторія різця виводиться у файл у вигляді програми на мові АПТ, що дозволяє виводити її на будь-верстати, використовуючи наявні на заводах постпроцесори. У комплект поставки входить постпроцесор для найбільш поширених верстатів. Положення різця, доступність зон деталі і глибина різання контролюються по зображенню на екрані. Токарний модуль поширюється вільно.
У тому, що тут описано, немає нічого особливого - все це реалізовано і в інших, більш потужних і більш дорогих системах. Сударушка пропонує технологу просте виконання тих операцій, які зустрічаються практично щодня, майже на кожній деталі. А для більш складних робіт є інші модулі Сударушка, які дозволяють фрезерувати поверхні деталей довільної форми, гравірувати плоскі і рельєфні зображення, обробляти деталі штампів, прес-форм та іншої об'ємної оснащення.
3.1.3 Моделювання фрезерної обробки
При підготовці керуючої програми для верстата з ЧПУ на певному етапі виникає необхідність його перевірки. Програма не завжди виходить правильної з першого разу, оскільки ніхто не застрахований від помилок, особливо при ручному програмуванні, якщо ж використовується будь-яка система для підготовки керуючих програм, то можливостей зробити помилку стає менше, але вони, тим не менш, залишаються. Остаточна перевірка робиться на верстаті, коли фреза або ходить по повітрю, або обробляє макет деталі з дерева. Така перевірка - тривалий і дорогий процес, тому бажано мати будь-які засоби для контролю програми до виходу на верстат.
Інша проблема виникає при зберіганні керуючих програм. Якщо спеціально не займатися веденням архіву, то через деякий час буває важко згадати, яку деталь обробляє та чи інша програма. Також необхідний контроль і при отриманні програм з інших підрозділів і організацій, причому програми можуть бути підготовлені для верстатів з різними стійками ЧПУ.
У системі автоматизованого проектування "Сударушка" реалізовані різні способи фрезерної обробки. Це 2,5-координатна обробка плоских і корпусних деталей, трьох-і пятікоордінатная обробка складних поверхонь, гравіювання на площині і на довільній поверхні обертання, рельєфна фрезерна обробка. Є в системі і засоби контролю керуючих програм, як прості, так і більш складні.
Найпростіший спосіб проконтролювати керуючу програму - це за допомогою спеціальної програми подивитися на екрані комп'ютера, як буде виглядати траєкторія фрези. Траєкторія зображується як набір просторових ліній, які можна повертати, зрушувати, наближати і розглядати в будь-якій проекції і масштаб. Цього достатньо для перегляду наявних в архіві файлів і для виявлення явних помилок, але розгледіти в переплетенні ліній всі дефекти буває важко. Зазвичай збій програми порушує певні закономірності, характерні для більшості траєкторій. Програма аналізує траєкторію і виділяє такі ділянки іншим кольором. Часто буває досить уважніше розглянути ці місця, щоб зрозуміти, дефекти це, або просто відрізняються від інших ділянки траєкторії.
Більш надійний, але і більш складний спосіб перевірки керуючої програми реалізований в "Сударушка" у програмі, що моделює процес фрезерування. Маючи керуючу програму для фрезерного верстата, можна побачити, як буде виглядати деталь після обробки. На просторової моделі буде видно всі дефекти, місця врізів, необроблені ділянки, гребінці та інші особливості деталі.
3.2 Система САПР-ЧПУ
САПР-ЧПУ - універсальна система автоматизованого проектування охоплює підготовку керуючих програм для 2 і 2.5 координатної обробки для всіх моделей верстатів з ЧПК і обробних центрів (включаючи токарну і фрезерну обробку, плазморезку і електроеррозію) на базі ПЕОМ PC-IBM.
САПР-ЧПУ забезпечує 100% сумісність з попередніми версіями - САП-ЄС, САП-СМ4, САП-ПК. Дані про геометрію і технології виготовлення деталі вводяться в ПЕОМ за допомогою мовного опису або інтерактивного графічного введення, а також у режимі "наскрізного проектування", з використанням файлів-креслень, підготовлених системою "AUTOCAD". Наявний макроаппарат препроцесора і бібліотека макропроцедури дозволяють програмувати гравірування шрифтів (пуансон, матриця, трафарет), виготовлення інструменту, зубчастих коліс, а також елементи тривимірної обробки, що складаються з математично заданих поверхонь (сфера, циліндр, конус, еліпсоїд, і т.п.) . Також реалізований автоматичний розрахунок еквідістанти за схемами "Спіраль", "Зигзаг" при фрезеруванні кишень будь-якої форми з перешкодами, "Петля" - при точінні, підрізуванні, розточенні, включаючи тіньові зони. Забезпечено графічний контроль програмованої геометрії і траєкторії руху інструменту, тривимірне твердотільне моделювання процесу обробки деталі. Багатокоординатних (до 5-ти координат) інваріантний постпроцесор САПР-ЧПУ налаштовується на інформаційний код комплексу "верстат-система ЧПУ" за допомогою паспорта (анкети), що описує індивідуальні характеристики конкретного комплексу. Паспорт складається протягом 2-8 годин технологом, вивчив відповідний комплекс і методику підготовки УП. Інваріантний постпроцесор дозволяє на 100% задовольнити вимогам методики підготовки УП, що додається до конкретного комплексу, включаючи моделювання стандартних і індивідуальних верстатних підпрограм, автоціклов з графічним відображенням на дисплеї (принтері / плоттері) траєкторії руху інструменту і розрахунком машинного часу. Макромова постпроцессора дозволяє технологу самостійно нарощувати і змінювати функції інваріантного постпроцессора без звернення до розробників або програмістам.