跳到主要內容

FGcam試作(一)

文章日期：2009-05-27 23:52


這學期的FGcam教學，感謝黃老師的幫忙，同學們也發揮了很多創意，畫了各式各樣的圖，並加以車削出來，所以貼了一些作品上來，讓大家鑑賞，並挑一個作品(耶誕樹)來做示範教學。

          
                                       耶誕樹

耶誕樹的加工.rar(0.9MB);


耶誕樹的製作步驟

1. FGcam作圖 :
此階段由學生自由創作，畫完圖後要先存檔才能結束CAD過程，以便進入CAM程序，底下數字是學生畫完圖後將它存成FG檔的內容，讀者可以將這些數字複製到WindowsXP所附的記事本裡，然後存成副檔名為fg的檔，就可以用FGcam讀入。
9999
  0.550641         5   5.01266         3         3
         5    20.577   5.99066         8         2
    20.577   20.9426  0.247255       0.2         3
   20.9426        19   0.76208         1         3
         6         6       3.1         0         1
         6   28.5552   5.99888        13         2
   28.5552   28.9372  0.249696       0.2         3
   28.9372        27  0.751428         1         3
        12        12       3.1         0         1
        12   34.6328   7.96954        15         2
   34.6328   34.9561  0.238753       0.2         3
   34.9561        33  0.791711         1         3
         9         9         4         0         1
         9   12.6364   1.99172         2         2
   12.6364        13  0.199172       0.2         3
        13        13   0.80911         0         1
9995          38        71


下圖是FGcam讀入上述內容之後所呈現的圖形，FGcam會自動標出各部位的尺寸，完全不需要操作者動手。






2. FGcam之加工參數設定 :
FGcam提供多樣的加工參數，從工件大小與材質、車床剛性與馬力、首車與調頭車部位、到精車次數，都可讓操作者自由挑選，此步驟需時約20秒。




3. FGcam之加工區辨識 :
FGcam會對工件的造形進行分解，此步驟需時約1秒。




4. FGcam之產出刀具路徑 :
刀具路徑產出之方法有兩種，操作者可任選一種來執行。

4.1 刀具路徑產出之方法一，此法由FGcam全程自動於1秒鐘內產出，
使用者不需挑選加工部位，不需做加工排序，
不需要決定粗車及精車的車刀數量與種類，
更不用傷腦筋如何殘料加工與設定各車刀所需要的主軸轉速S及進給F，
使用者只要滑鼠按一下就可以把全部的事都搞定，
此法適合初學者使用。

                                                    圖一   外部外輪廓粗車

                                                    圖二  外部凹槽粗車
                                                    圖三  外部凹槽粗車後之殘料切除


                                                    圖四    外部精車1

                                                    圖五   外部精車2



                                                    圖六   切斷
上述之法係藉由FGcam內建之工法加工，使用者不需挑選加工部位及刀具，也不需做加工排序，適合初學者使用。

4.2 刀具路徑產出之方法二 :
本法也是藉由FGcam內建之多樣化的工法加工，FGcam對於粗車削內建了7種單刀法、2種二刀法共計9種粗車刀工法來加工；而對於精車削則內建了4種單刀法、3種二刀法、3種三刀法及自定工法，共計10種精車刀法來切削，使用者可擇其一使用之；
本法適合進階者使用，以此工件為例，若交由FGcam自動產出刀具路徑，則在粗車階段用了三種不同的刀具，可以達到最快的加工時間及留下最少的二次加工殘料，但是使用者若是想減少刀具數量，則可挑選FGcam內建之工法行之，做法如下面圖示，此步驟需時約5秒。





本學期還有其它作品，如下面圖例。

          
           寶塔:繁複又優雅的造型，允為首選

                    原子筆 : 細長的工件，波浪的造型


          
                        農夫 : 戴著草帽，創意飛揚


          
                     蒙古帽: 另一種人物造型

          
                       熱氣球 :圓球車削

          
            獎座 : 融合各種曲線於一身

          
               msn頭像 : 你msn了沒呀，很可愛吧

          
   蠋台 : 細長多變的造型，好不容易車出來，卻又打彎了


          
                 蓋子 : 再作一個杯子來搭配就完美了

                     啞鈴 : 細長又大頭，超難加工的作品


          
                      陀螺1 : 真得可以用手轉ㄛ

          
                            陀螺2 : 另類造型

          
                                    陀螺3 : 另類造型

          
        保鈴球棒 : 好像有點比例不對，拍起來還不錯

          
               清酒杯 : 女學生的作品ㄛ，來品酒吧


          
                           農夫 : 人物造型系列

       
                                    
        
                            水瓶

教CNC二十年了，早先的教學都是：
先讓學生練習手寫程式，並以PC模擬切削…
可是待要真正要上機台實習時，在時間上就已過學期中，
不但在實質切削上僅能切些簡單的工件，
又怕學生自己寫的程式有問題，又怕突然而來的撞車，
結果，很多學生到學期末都還沒有辦法摸熟機台；
然而，技職教育既以培育各階層技術人才為目的，實不該再耽於手寫程式，再加上近年來台灣的製造業已經外移大半，工作消失潮接踵而來，我們的學生一畢業就可能面臨失業，http://tw.myblog.yahoo.com/cu01joe/article?mid=1648&prev=1659&next=1506&l=f&fid=8，所以站在教育第一線的我們實應把教學的內涵需大幅翻新，
以CNC實習為例，不但要在手寫程式與CAM的應用上尋求突破，
也要在CAD教學上加把勁，讓學生發揮想像，
自由創作各種造形，繼而再研究如何加工...

台灣未來可能會轉型為服務業，
也許CNC不止用來生產工業產品，
也可以改做其它的東西，
這方面還有賴大家的腦力激蘯了，
此次教學還有好多作品不及備載，
改天再貼上來吧。

標籤：

留言

張貼留言

這個網誌中的熱門文章

管牙PT

文章日期：2009-07-12 23:08 本文旨在講解 PT錐度管牙 常見的標準的管牙規範計有:  NPT ， NPTF ，NPS ， PS ，PF ， PT.. ，前3者有N開頭的是美國標準的管牙 ，牙角(又稱螺紋角)60度 ，後面這3者則是英國標準的管牙 ，牙角55度 ，這些代號裡面的T意指Taper ，也就是錐度牙 。 不論是PT還是NPT，他們的錐度值都是1/16， 換算成角度值是 2*tan-1(0.5/16)=3.57982度 = 3度34分47.356秒， 3.57982度為什麼等於3度34分47.356分呢? 這是因為角度的單位換算是六十進位，3.5798212度後面的小數點0.5798212"度"要換算成""分"時，0.5798212度 = 0.57982*60分 = 34.789273分 ，而34.789273分後面的小數點0.789273分要換算成秒, 則0.789273*60秒 = 47.356秒。 此外，切記在車削錐牙時得採半錐角，也就是1度47分23.7秒。 NPT （美制管用推拔螺紋） 制定在 ANSI 規格中，稱為美國標準管用推拔螺紋，有外螺紋與內螺紋。 NPT 外螺紋不但對 NPT 內螺紋配合，有時也配合 NPSC ，這點類似 PT 。螺紋峰與根切成同形，又因公差大，餘隙、緊密兩種配合都可用。如用潤滑劑，則變成耐密用，耐密用者另有稱為乾封閉之如 NPTF,NPSF 等付有 F 之一群。 NPTF （美制管用耐密推拔螺紋） NPTF 外螺紋，像 PT.NPT 有時也配合 NPSF.NPSI （都是內螺紋）。因這種螺紋都是峯尖、根淺，峯不是密接於根就是食進，可防止在此部分變成螺旋狀間隙，這是前述耐密性之理由。 PT( 英制管用推拔螺紋 ) 以前是使用面直角的螺紋峯，現在將規格統一為軸直角者。 JIS 定為耐密用而組合外螺紋和內螺紋。 PT 外螺紋除了配合 PT 內螺紋，有時也配合 PS 。 PS ( 英制管用推拔螺紋用平行內螺紋   ─   耐密用 )     屬於 JIS 內 PT 的規格，舊 JIS 裏 PS 牙的外螺紋已被取消，配合的外螺紋現規定要用 PT 。 PF( 英制管用平行螺紋 ...
4 則留言
閱讀完整內容

G76車牙

文章日期：2008-10-10 00:02 工具機若使用 Fanuc 控制器，車牙轉速有一個先天上的限制： S × P ＜ 4000 請參考 車牙的 NC 碼計有 G32 、 G92 、 G76 三種 ( 使用方法 這三個指令中，手寫 G92 一般是直進式切削，牙刀的兩刃皆受力，直進式切削 ，每刀吃深不多，以免造成牙面粗糙，反觀 G76 則是斜進式單邊車削 ，可以有較大的進刀深度 ， 寫法也簡短方便廣受採用，不論多大的牙， G76 只要兩個單節就可解決了。 由於 G76 有單邊切削的效果，廣受學校或職訓單位的喜愛，如下圖所示。         Fanuc0T系列控制器之G76 格式如下 : 指令說明 (m) ： 精車次數。 (r) ： 車牙末端 拔刀時留下的不完全牙長度(倍率)。 (a) ：牙刀之角度，可選擇 80 °、 60 °、 55 °、 30 °、 29 °、 0 °等角度。 Q( △ dmin) ：最小進刀深度。 R(d) ：精車預留量。 X(u) ：螺紋程式終點的 X 軸方向座標。 Z(w) ：螺紋程式終點的 Z 軸方向座標。 R(i) ：螺紋部份的半徑差，如果 I=0 可作一般直線螺紋車削。 P(k) ：螺紋高度即牙深度， K 為正值在 X 軸方向用半徑值指定。 Q( △ d) ：第一次螺紋的切削深度，用半徑值指定。 F(l) ：螺紋的導程，與 G32 相同。 以M20X2.5外螺紋為例 ， 常見的寫法如下 : G76 P01 00 60 Q40 R0.02 G76 X16.933 Z-10.0  P1533    Q500   F2.5 1. G76第一行的 P01 00 60 ，這01表示最後精車時只車一刀精車， 00 表示車牙最後拔刀時不留倒角 ，此所謂之倒角是 不完全牙之意 ，亦即因拔刀而在工件上留下牙深較淺的牙 ，Fanuc的拔刀精度是0.1倍的導程 ， 若是此值改成10，則表示拔刀時在軸向會留下一倍導程長度的不完全牙，這一倍就是指導程2.5的一倍，也就是不完全牙會有2.5mm那麼長， 60 ...
28 則留言
閱讀完整內容

錐度值

文章日期：2008-02-01 08:40 做傳統車床的人通常會遇到車錐度時要調複式刀座，而複式刀座所調的角度為工件錐度部位之半錐角，為甚麼要調的是半錐角，而不是全錐角呢？為甚麼工件的錐度值乘以 28.65 就是所要調的是半錐角呢？ 如下圖所示，將工件錐度部位的稜線延伸至交接，就可看出工件完整的錐度，將這工件全錐度的一半定為 a ，則可得半錐角，由於複式刀座的前進方向是水平的，所以只要將複式刀座依逆時針方向調動半錐角，就可車削工件的錐度。 工件錐度部位之錐度值的計算公式： T=(D-d)/L D 為錐度部位之大徑， d 為錐度部位之小徑， L 為錐度部位之軸向長度。 工件錐度部位之半錐角計算公式： tan(a) = 0.5*(D-d)/L tan 是指正切函數，意思就是 : "對邊除以鄰邊"，三角函數裡所指的三角形一定要用直角三角形，直角三角形最長的邊稱為斜邊，鄰邊與斜邊所包的角度就是三角函數角，如下圖的角 a ，三角函數角 a 對面的那個邊就是對邊，三角形會因擺放的位置不同而顯得有點昏頭轉向，不過只要依照上述的原則，就不會認錯邊名了。 從上述說明來看下圖就可以瞭解半錐角計算公式 tan(a) = 0.5*(D-d)/L ，從下圖放大的三角形中可以看出鄰邊長度是 L ，對邊長度是 0.5*(D-d) ，所以 tan(a) =  對邊 / 鄰邊 =0.5*(D-d)/L ，如果已算出 0.5*(D-d)/L 的值要反推角 a 的角度，就必需要這樣做 a=tan -1 (0.5*(D-d)/L) ，也就是用反三角來得角 a 大的小，反三角的值在三十年前常用查表方式求得，近年來只要按一按計算機就可顯示出，不過這對於在工作現場的人來說太麻煩了，所以就有一個半錐角速算公式  : a=28.65*( 錐度值 )=28.65*(D-d)/L) ，那麼這 28.65 到底是怎麼來的呢 ? 其實只要用計算機按按看就可以得到答案，將計算機輸入 1/tan(1 0 ) ，就可得到 57.2899616307594246... ，但由於我們要求的是半錐角，所以再將此值除以 2 就可得到 28.6449808153797... ，簡以 28.65 代之即可，不過這個半錐角速算公式是近似值，只能用來大概調動複式刀座，真正的校正還得...
張貼留言
閱讀完整內容