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走法:從零建立專案

把範例的零件從一個空專案重新建一次,用的是 HiNC 出貨附帶的一台機台:先建新專案,再依序設定工具機、主軸、夾具、工件、刀具、程式原點與任務,然後播放、存檔。順序是不必回頭返工的那一種——為什麼這樣排、一個完成的專案必須通過什麼檢驗,見專案建構;這一頁講的是點哪裡。

開始之前

先走完打開範例專案並播放:範例必須已經在伺服器上,這篇會向它借三樣東西——它的第一支程式、它的成品模型,以及它的刀具。

程式與模型也必須在你自己的電腦上,因為專案的檔案是靠上傳帶進來的。它們在你下載的 zip 裡,位於其中 demostandardpath 資料夾下的 NC/circle.ptp 與 Design/standard_force_4exp_201902_design.stl;或者在檔案總管打開那個資料夾,在每個檔案那一列按下載。

主軸能力與工件的材料只在偏好設定 › 顯示物理選項勾著時才會出現在控制樹裡;除非有人把它關掉,它預設是勾著的——偏好設定。

1. 把範例的刀具存成檔案

刀具庫——專案的整組刀具——本身就是一個檔案,所以範例的刀具庫可以帶到另一個專案。在範例打開的狀態下:

  1. 按刀具庫。在新增刀具旁按物件管理(⋮)按鈕,選另存新檔。挑選器會開在範例自己的資料夾。
  2. 把檔名改成 Sample.MachiningToolHouse,按儲存。

資料夾裡會多出這個檔案,以及旁邊一個 Sample.MachiningToolHouse-src 資料夾,裡面放著刀具參照的刀具材料檔。要改為自己建一把刀,見刀具。

2. 建立專案

  1. 檔案 › 新增。挑選器會開在範例的資料夾;往上回到 Admin 根目錄。
  2. 按挑選器工具列的新增資料夾,把資料夾命名為 first-project,然後打開它。
  3. 把檔名改成 Main,按建立。

一個專案有自己的資料夾:它參照的一切都會寫在專案檔旁邊。新專案會立刻打開,而且不是空的——它帶著一個夾具與一個還沒有形狀的工件、一個空的刀具庫,以及一個有八個命令的任務,其中兩個指向並不存在的程式。

新增專案對話框開在「執行」頁上,位置是 Admin 根目錄,只列 HiNC 專案檔:頂端的名稱欄位放著預設的專案檔名,旁邊是工具列的圖示,其中包括新增資料夾,下方列出 Cache、DemoStandardPath-master、first-project 與 Resource 四個資料夾,底部是取消與建立按鈕

這個對話框,以及檔案下拉選單每一項的作用,見專案。

3. 把檔案帶進來

  1. 按檔案總管,把根目錄選擇器切到 Project——也就是新專案的資料夾。
  2. 按新增資料夾,命名為 NC,打開它,按上傳並挑 circle.ptp。
  3. 回到上一層,用同樣的方式建一個 Design 資料夾,把 .stl 上傳進去。

這些不會自動幫你複製:程式或模型在專案裡是以相對於專案資料夾的路徑來指名的,檔案必須真的在那裡——檔案總管。

4. 工具機與主軸

  1. 按設備,選機構 › 工具機,按它的物件管理(⋮)按鈕,選載入。挑選器會開在 Resource/MachineTool 底下的出貨機台。
  2. 打開 Table-B1.default,勾選 Table-B1.mt,按載入。一台和範例配置相同的小型五軸工具機會被複製進專案,成為它的工具機。
  3. 選主軸能力,按它的物件管理按鈕,選載入,從出貨的主軸中挑 FANUC-aT12-12000i.default.SpindleCapability。和工具機一樣,它會拷貝進專案,放在 SpindleCapability 底下。

設備頁面上,載入後選取了「工具機」項目:GeneralXyzabcMachineTool 類型標記、空白的名稱、指向專案內 MachineTool/Table-B1.default/Table-B1.mt 的檔案那一行,以及角色面板——床台安裝點繫結 w、刀具安裝點繫結 t,X、Y、Z、B、C 軸各自繫結到它們的連接,下方為「檢查全部通過」;畫布畫著夾具平板上的成品,並標出程式原點錨點與幾何錨點

環境 › 冷卻液維持原樣:每個專案一開始就有的水溶性冷卻液數值,也就是範例用的那一組。各項目見工具機、主軸能力與冷卻液。

5. 夾具

夾具的形狀,以及它在哪裡夾住工件,都在拓樸欄設定,也就是「設備」頁的第四欄。

  1. 在圖中的「夾具」群集裡,點選帶著「夾具 · 幾何錨點」徽章的錨點。在圖下方的卡片中,把幾何類型設為 Box3d,最小為 (-40, -40, 0)、最大為 (40, 40, 10)——一塊立在床台上的 80 × 80 × 10 mm 平板。
  2. 點選從它通到帶著「夾具 · 工件安裝點」徽章之錨點的那條連接,把它的變換器類型設為 Static Translation,填入 (0, 0, 10):工件坐在平板頂面的中心。

項目本身見夾具,卡片與連接的設定順序見錨點與角色。

6. 工件

在控制樹的機構 › 工件底下:

  1. 毛胚幾何:把幾何類型設為 Box3d,再選它底下的 Box3d 節點,填入最小 (0, 0, 0) 與最大 (70, 50, 50)——毛胚,一塊 70 × 50 × 50 mm 的方塊。
  2. 目標幾何:把幾何類型設為 StlFile,挑專案裡的 Design/standard_force_4exp_201902_design.stl。這個模型是在與方塊相同的座標系裡繪製的,所以兩者重合。
  3. 在拓樸欄的「工件」群集裡,點選通到「工件 · 夾具安裝點」的連接,填入 (35, 25, 0):坐在夾具上的,是方塊底面的中心。
  4. 點選通到「工件 · 程式原點錨點」的連接,填入 (-2, 0, 50)。這就是範例程式的 X0 Y0 Z0 所在:方塊頂面、前緣、方塊左邊 2 mm 處。
  5. 材料:在工件材料按選擇 › 瀏覽資源…,挑 Al6061T6.default.WorkpieceMaterial;在切削參數用同樣方式挑 Al6061T6.default.mp。

網格維持專案的預設值——初始解析度 0.125 mm,與範例相同。

設備頁面選取了機構 › 工件 › 毛胚幾何 › Box3d:編輯模式為「最小 / 最大」,最小 0, 0, 0,最大 70, 50, 50,以及推導出的尺寸 70, 50, 50 與中心 35, 25, 25;畫布畫著夾具平板上的成品,並標出程式原點錨點與幾何錨點

項目本身見工件。程式原點必須放在哪裡、為什麼它取決於程式而不是毛胚,見程式原點對齊。

7. 刀具

  1. 按刀具庫,按它的物件管理(⋮)按鈕,選載入。
  2. 在挑選器裡回到 Admin 根目錄,依序打開 DemoStandardPath-master 與 demostandardpath,勾選 Sample.MachiningToolHouse,按載入。

T1 會出現在清單裡——同一把 12 mm 端銑刀、同一支刀把,材料也一起帶了過來。

8. 把程式原點寫進工作座標

程式選用的是 G54,所以控制器工作座標表的那一列,必須說出程式原點在這台機台上的位置。

  1. 在設備選控制器 › 程式資料 › 工作座標。
  2. 在 G54 那一列按 P0。

這一列現在存著程式原點所在的機台位置,也就是操作員對零件碰刀取零之後會輸入的數字。

選取了控制器分支底下的「工作座標」項目:一行說明寫出補正存放在 Fanuc 的參數表裡,下方是 G54 到 G59.9 的表格,反白的 G54 列存著 P0 寫入的數值,其餘各列都是 0,每一列的最後是它的 P0 與 M0 動作

反方向的做法——保留記錄下來的補正,把零件移到它上面——見程式原點對齊。

9. 任務

  1. 按執行。任務一開始是五個設定命令,接著是程式檔案 [NC/NC-File-Name-1.nc] 與程式檔案 [NC/NC-File-Name-2.nc],最後是執行後處理。
  2. 選第一個程式檔案,在它的編輯器裡挑 NC/circle.ptp。
  3. 在第二個程式檔案那一列按刪除並確認。

編輯後「執行」頁的控制樹:任務依序是加工解析度 0.125 mm、運動解析度每轉進給、碰撞偵測開、失敗時暫停關、物理模擬開、程式檔案 NC/circle.ptp 與執行後處理,每一個都已勾選,下方是「程式」根節點

清單本身見建立任務,工作變長之後任務會長成什麼形狀,見能接續的任務。

10. 播放,然後存檔

  1. 按開始。播放約需一兩分鐘;結束時徽章會顯示已完成。
  2. 讀畫布下方的工作階段分頁。唯一的警告是 StrokeLimit--Unconfigured,和範例一樣:出貨的機台沒有行程極限,控制器的機械極限(行程)可以補上。其他任何警告,都指向上面某一步。
  3. 檔案 › 儲存,接著檔案 › 重新載入。能從自己的檔案載回、而且沒有任何訊息的專案,才算建好了。

播放結束後的「執行」頁,徽章顯示已完成:畫布畫著立在方塊頂面上的刀具,可加工性圖表涵蓋整次播放,熱塑刃應力比在切削期間高於 100 %,其餘四條比值維持在低處,工作階段分頁列出這次播放的十三則訊息

資料夾裡現在放著專案參照的東西:你上傳的程式與模型、MachineTool 底下的工具機、SpindleCapability 底下的主軸、各自資料夾裡的工件材料與切削參數,以及專案檔旁邊的刀具材料。夾具與其他一切都寫在專案檔本身裡。

檔案總管在已存檔專案的 Project 根目錄:CuttingParameter、Design、MachineTool、NC、SpindleCapability、WorkpieceMaterial 六個資料夾,接著是專案檔 Main 與刀具材料檔 WC-Co6-800nm.CutterMaterial

接下來

  • 建一把刀與刀把——這一篇向範例借來的那把刀,在同一個專案裡從零建出來。
  • 專案建構——把同一次建置寫成方法:順序、長工作的任務形狀,以及證明專案已完成的重播檢驗。
  • 專案資料清單——建立真實專案之前,要向機台所有者蒐集的資料。
  • 由參照網格建立工件——零件是 CAM 輸出的單一網格、而程式原點得從中找出來的情形。