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フルマシンシミュレーション:未然に防ぐ

April 17, 2020    

CNC加工、特に4軸から5軸への加工に取り組んでいる時には、赤いボタンを押したくないでしょう。なぜかというと、それはセットアップに問題があり、また、機械加工を再開する前に問題を見つける必要があるからです。原材料、生産工程が無駄になり、さらには刃物の磨耗、その結果、生産効率と信頼性が損なわれます。現在、激しくなる市場競争でこんなことを耐えるメーカーはそれほど多くありません。


1.実行中のマシンを停止するための赤いボタン


それゆえ、ほとんどのメーカーが求めているのは、原材料の無駄なし、クラッシュなし、再プログラミングなしのような「完璧」な機械加工プロセス。オペレータさんが緑のボタンを押すと、ワークピースがスムーズかつ効率的に仕上がる、というのを実現させるツールはありますか?はい、それがフルマシンシミュレーションです。また、現在、ZW3D 2020で利用できるようになりました。これから、詳しく紹介致します。



フルマシンシミュレーションとは?


フルマシンシミュレーションとは、スピンドル、テーブル、クランプなどを含むマシン全体の動きをシミュレーションし、急速な衝突、ワークピースに食い込み、またはマシンの部品間の衝突など、機械加工プロセス中に発生する可能性のあるリスクを検査し、サイクルタイムを計算するために使用される検証ツールです。ビデオを見て、それがどのように機能するかをご確認ください。




なぜフルマシンシミュレーションは必要なのか?


プログラミングでツールパスを既に検証してたのに、なぜ再び検証する必要があるのでしょうか? 次に、フルマシンシミュレーションの利点について説明します。


1. Gコードに基づいて実行されます。早送りスピードで切削するとか、ワークピースへの衝突などのような機械加工の問題は、ほとんどGコードを生成する前に検証ツールによって早い段階で検出することができます。 ただし、その後、同じエラーが発生する可能性もあります。フルマシンシミュレーションは、実際の機械加工の前に、二つの保険をかけたように機能することができます。


2. スピンドル、テーブル、クランプ、および工作機械の他の部分を含んで、機械運動学に基づいて機械全体の動きをシミュレートするため、機械加工プロセスを全面的にプレビューし、ステップごとに機械のすべての部品がどのように動くかを知り、パーツ間の可能な衝突を検出することができます。


3. これにより、加工エラーを「予測」し、回避することができます。例えば、機械の動作限定移動量を設定し、最大移動量を超える動作を検出することがます。また、パーツの許容公差範囲を設定して、加工できない残りの材料があるかどうかも検査することができます。


2.部品偏差の許容範囲を設定する


フルマシンシミュレーションは、製品の製造可能性を確保し、機械加工のリスクを低減し、オペレーターと工作機械を保護し、原材料の損失を削減することができ、高品質の製品産出に役立ちます。



ZW3D 2020でフルマシンシミュレーションをどう使う?


ここまで、フルマシンシミュレーションのメリットを紹介させていただきました。次に、ZW3D 2020でフルマシンシミュレーションを使用する方法を紹介します。とても簡単だと思います。

まず、マシンライブラリを作成します。 ZW3D CADモジュールでマシンモデルを作成することができます。また、自分持っているSTL形式のモデルを使用することもできます。次に、マシンモデルをマシンライブラリにインポートし、「Machine Builder」コマンドを利用して運動関連関係を設定して、マシンライブラリを作成できます。ZW3Dは、3軸、4軸、5軸などの一般的なCNCマシンを提供しております。


3.マシンモデルのインポート


そして、マシンモデルを選択します。NCファイルがアウトプットされた後、Full Machine Simulation」コマンドをクリックし、カスタマイズされたCNCマシンを選択します。


4.Full Machine Simulation」コマンドをクリックし、マシンを選択する


さらに、治具、部品、ストックを含むツールとワークアセンブリをロードし、ワークピースの原点を設定します。


5.ツールとワークアセンブリをロードし、原点を設定する


最後に、マシンシミュレーションを実行します。ZW3Dより出力されたGコードに基づいてのシミュレーションと検証は、信頼性を向上させます。


6.シミュレーションを実行する


フルマシンシミュレーションは、一つのZW3D 2020の注目機能として、機械加工に二重保険をかけます。 しかし、万能ではないのですが、オペレーターがワークピースをどのように配置して、機械をどのように稼働するのも重要です。


最後までお読みいただき、誠にありがとうございました。ZW3Dをダウンロードして、フルマシン機能をお試していただけないでしょうか。公式Facebookページにも投稿しますので、チェックよろしくお願いします。

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