Témata
Reklama

Automatizované konstruování postupových střižných nástrojů

02. 09. 2002

Konstruktér postupových střižných nástrojů řeší širokou škálu úkolů charakteru geometrického, technického či technologického. K řešení řady z nich musí mít předpoklady, z nichž nejcennější jsou představivost a zkušenost. Obě tyto schopnosti se těžko získávají. Při moderním konstruování je dále limitován dvěma rozhodujícími parametry - kvalitou návrhu nástroje a rychlostí jeho zpracování.

Při konstruování na rýsovacím prkně může kvalifikovaný konstruktér zkonstruovat téměř vše. Jde o to, jak rychle a jaká bude jeho chybovost. Řada chyb se projeví až v materiálu, což střižný nástroj často prodražuje a jeho výrobu prodlužuje. Konstruování pomocí výpočetní techniky v rovině, tj. s využitím jednoduchého CAD systému, ochrání konstruktéra pouze před triviálními chybami, jako jsou chyby kótování apod. Moderní CAD systém může ve velké míře pomoci konstruktérovi jak s představivostí, tak se zkušeností. Minimalizuje chybovost konstruování, a tím podstatně konstrukci zrychluje.
Reklama
Reklama
Reklama

Programy řady VISI

Tyto programy obsahují objemový a plošný modelář, prostorové obrábění a dvě významné speciality - konstruování vstřikovacích forem a konstruování postupových střižných nástrojů.
Konstrukce střižného nástroje je prováděna ve čtyřech základních krocích:
  • modelování výsledného dílu;
  • výpočet neutrálního vlákna a stanovení postupných kroků rozvíjení;
  • konstrukce střižného plánu a návrh střižníků s jejich rozmístěním na plánu;
  • návrh celého střižného nástroje.
  • Neutrální vlákno

    Modul postupových střižných nástrojů předpokládá, že konstruktér předem vymodeloval výsledný obrobek v modulu VISI Modelling anebo že jej načetl z jiného CAD systému. Systém analyzuje takto zadaný obrobek a vytvoří parametrický strom, který se stává základem pro vytvoření neutrálního vlákna a pro rozvinutí tělesa do roviny v jednotlivých technologických krocích.
    Tím, že je díl analyzován ve stromu na rovinné prvky a ohyby, lze jej postupně narovnávat a i zpětně upravovat. Neutrální vlákno je možné vypočítat v libovolném poměru tloušťky materiálu anebo automaticky, kdy se výška neutrálního vlákna mění v závislosti na poloměru ohybu (algoritmus Romanovského).
    Na základě neutrálního vlákna postupně rozvinutého do roviny se vytvoří střižný plán, ve kterém se snadno konstruují střižníky.

    Konstrukce střižného plánu

    Při tvorbě střižného plánu systém dává konstruktérovi všechny informace potřebné pro variantní konstruování. Jsou to krok prostřihování, šířka pásu, váha dílu, váha nebo procentuální podíl odpadu materiálu, potřebná síla lisu, střižné síly a jejich těžiště, ohýbací síly a jejich těžiště, potřebná zvedací síla. Na základě těchto údajů může konstruktér hned v počátku stanovit cenu obrobku, stanovit potřebnou sílu lisu, vhodně rozložit střižníky a ohýbací nástroje do jednotlivých kroků. Systém konstruktérovi též umožní simulovat celý proces prostřihování pásu až k ustřižení hotového dílu.
    Po automatickém vytažení střižníků do výše kotevní desky a vymodelování ohýbacích nástrojů dostáváme základní schéma tvarování pásu. Jak důkladně se definují komponenty nástroje, dokumentuje následující obrázek, ve kterém se definují tolerance střižníku v jednotlivých deskách střižného nástroje.

    Konstrukce střižného nástroje

    Dalším a vlastně finálním krokem je konstrukce samotného střižného nástroje. Mechanická konstrukce střižného nástroje je velice variabilní a stejně funkční nástroj lze zkonstruovat různými způsoby. Tyto konstrukce se mezi sebou liší dalšími parametry, jako jsou cena nástroje, životnost, spolehlivost atp.
    Konstruktéři nejčastěji používají normálie, které vyrábí několik specializovaných dodavatelů. K těmto normáliím se přidávají vlastní mechanizační a automatizační prvky, které se v jednotlivých konstrukčních kancelářích osvědčily.
    Program VISI Progress, tj. program na konstruování střižných nástrojů, vychází těmto konstrukčním požadavkům maximálně vstříc. Je to díky tomu, že program vytvářeli a vytvářejí skuteční konstruktéři střižných nástrojů, kteří mají dostatečné jak teoretické, tak i praktické zkušenosti.
    Konstruování se provádí v prostoru s reálnými tělesy tvořícími střižný nástroj.
    Program poskytuje konstruktérovi maximální pomoc při konstruování tím, že mu dává k dispozici katalogy normálií, napovídá mu jednotlivé konstrukční kroky, kontroluje rozhodující parametry. Přitom konstruktéra algoritmicky nesvazuje, ponechává mu plnou svobodu rozhodování. Tím, že program VISI Progres funguje v prostředí objemového a plošného modeláře, umožňuje konstruktérovi využívat všechny modelovací funkce.

    Práce s programem VISI Progress

    Tento program je účinným pomocníkem jak pro konstruktéra, tak i pro technologa. Správce sestavy uloží jednotlivé komponenty střižného nástroje do samostatných souborů. Konstruktér z nich může vytvářet dílčí technickou dokumentaci. Technolog musí opracovat desky, rozvrtat je, opracovat střižníky a tvarovací střižníky. Jak účinně napomáhá VISI systém technologovi, dokumentuje příklad rozvrtání desek.
    Technolog načte desku. Systém automaticky analyzuje všechny otvory, to znamená změří průměry a hloubky děr, rozpozná průchozí a slepé díry, a přiřadí jim odpovídající technologie. NC program na obrobení celé desky je hotov za 10 sekund. Úkolem technologa je pouze zajistit obsluze stroje potřebné nástroje.
    Je zřejmé, že kromě rychlosti technologické přípravy výroby je velkou výhodou tohoto postupu minimální chybovost.
    §§§
    Tím, že program VISI Progress pracuje ve standardním prostředí objemového modeláře, je vytváření výkresové dokumentace automatizováno. Snadno se vytvářejí pohledy na střižný nástroj a řezy jím. Normálie se zobrazují v dokumentaci standardně. S programem se snadno pracuje.
    Umístění na MSV 2002: pavilon B1, stánek 123
    Reklama
    Vydání #9
    Kód článku: 20962
    Datum: 02. 09. 2002
    Rubrika: Trendy / MSV 2002
    Autor:
    Firmy
    Související články
    900 000 nástrojových datových záznamů navíc

    Nové rozhraní výrazně rozšiřuje datovou nabídku pro uživatele systému TDM. Ti mají nově k dispozici nástrojová data od více než 40 výrobců, tedy téměř pro každou obráběcí operaci.

    Kolaborativní roboty - potenciál automatizace v automobilovém průmyslu

    Kolaborativní roboty, neboli koboty, vytvářejí další příležitosti pro automatizaci automobilového průmyslu. Jsou charakteristické svou schopností pracovat ve specifické výrobní oblasti, po boku pracovníků. Dále pak rychlou implementací a snadným přesunem na nové úkoly. V neposlední řadě i intuitivním programováním a obsluhou. Mohou pomoci v procesech jako je vstřikování, při obsluze strojů nebo při balení a paletizaci ve velkých i malých podnicích.

    Edge computing pomáhá definovat podnikovou přeměnu

    Edge computing už není jen vzdálený koncept. Jak podniky implementují flexibilní řešení pro hybridní cloud a jak se pokrok v open source systémech, jako je Kubernetes, a technologiích pro 5G stává realitou, tak se rozvíjí i edge computing. Kombinací těchto technologických sil vzniká rámec pro podnikové řešení edge computingu, které vezme moc z rukou několika a předá ji do rukou mnoha .

    Související články
    Budoucnost české výroby

    Česká výroba prochází složitým obdobím. Naši výrobci musí každý den řešit složité úkoly a problémy, za které si z části ani nemohou. Doba už je taková, je potřeba se jí ale postavit čelem.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Aditiva s nanočásticemi a vlastnosti procesních kapalin

    Myšlenka, že lze v různých výrobních procesech použít kovoobráběcí kapaliny - Metalworking Fluids (MWF), aby se zajistila kvalita obrobku, snížilo opotřebení nástroje a zvýšila produktivita procesu, je velmi stará. Už Leonardo da Vinci vytvořil několik testovacích sestav umožňujících analýzu tření za různých podmínek.

    Digitalizujete výrobu? Nezapomeňte na pevné základy

    ERP je tradičním podnikovým nástrojem, jehož cílem je podpořit a optimalizovat firemní procesy v rámci jednoho integrovaného řešení. Poskytuje jednotnou datovou základnu, jednotný pohled na dění ve společnosti a svým způsobem je nositelem jednotné verze podnikové pravdy, která je podkladem pro rozhodování managementu.

    Cesta k budoucímu růstu vede přes investice

    Rok 2020 by se dal přejmenovat na Rok černých labutí. Ekonomové k těmto původem australským ptákům přirovnávají události, které nikdo nečeká a které hluboce zasáhnou samotné základy hospodářství. Tak jako to dokázala pandemie nového typu koronaviru. Ze dne na den donutila vlády, aby vypnuly na několik měsíců nejen českou, ale také další klíčové ekonomiky pro české exportéry.

    Čištění upínacích kuželů nástrojů

    Při obrábění je zpravidla věnována značná pozornost kvalitě řezných nástrojů a také způsobu jejich upnutí. Již menší pozornost ale bývá věnována rozhraní upínací kužel - vřeteno stroje. Přitom právě upnutí nástrojové sestavy ve vřetenu obráběcího stroje výrazným způsobem ovlivňuje jak celý proces obrábění, tak i trvanlivost ostří, bezpečnost a v neposlední řadě také životnost upínačů i drahých vřeten strojů.

    Na cestě stát se globálním jazykem produkce

    V loňském roce na veletrhu EMO se uskutečnila první "live" prezentace univerzálního rozhraní obráběcích strojů umati (universal machine tool interface), do které se na výstavě zapojilo na sedmdesát firem z deseti zemí se 110 stroji a 28 softwary. Tato inciativa vytvořit standardizované rozhraní, které uživatelům umožní snadnou a bezpečnou integraci nových strojů, softwarů a dalších zařízení do vlastních IT ekosystémů na principu plug and play, vznikla v roce 2017 pod záštitou VDW (Německá asociace výrobců obráběcích strojů). VDW nyní spojuje své síly s VDMA (Svaz německých strojírenských podniků), aby společně podporovaly šíření a používání standardů OPC UA v celém strojírenském sektoru pod značkou umati.

    Strojírenské podniky v době pandemie

    Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

    Platforma pro edgecomputing a průmyslový internet věcí

    Systém FIELD (FANUC Intelligent Edge Link and Drive) je platforma určená pro propojení provozních zařízení, která umožňuje rychlý a spolehlivý přístup k výrobním datům s cílem využít je k naplnění koncepce chytré, propojené výroby. Dovoluje realizovat edge computing, tedy shromažďovat a zpracovávat data přímo v provozu, nikoliv až v cloudu, a umožňuje tak činit rozhodnutí, která se týkají jednotlivých strojů a zařízení, mnohem rychleji než u cloudových aplikací. Přitom zůstává zachována možnost, nikoliv povinnost, předem zpracovaná data přenášet k centralizovanému zpracování v informačním systému podniku nebo v cloudu. Účelem je nejen monitorovat, ale i aktivně zasahovat do výrobního procesu ve smyslu regulační smyčky se zpětnou vazbou.

    Modulární příprava vzduchu pro průmyslové aplikace

    Stlačený vzduch je bezpečný a spolehlivý zdroj energie za předpokladu, že se správně používá a upravuje. Často je mylně pokládán za levný nebo dokonce "bezplatný" zdroj energie, avšak v místě použití má přibližně stejnou cenu jako zemní plyn. Proto je velmi důležité instalovat správné vybavení pro úpravu a regulaci přívodu vzduchu.

    Pohodlné upínání magnetem

    Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

    Doplňkový katalog nástrojů

    Specialista na třískové obrábění, společnost Ceratizit, vydává svůj nový doplňkový katalog Up2date, v němž opět představuje inovované nástroje, produktové doplňky i zcela nová nástrojová řešení - mezi nimi i čtyřbřitý vrták WTX HFDS.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit