比塞洛斯国际公司使用软件内置的数据报告来输出GibbsCAM的数据,从而获得所有工序的详细信息包括精确估算的工作量,完整的定位和调整过程、所有刀具和工艺表单。
英赛-贝拉尔蒂股份公司Aries 3型卧式镗床,配有130马力的主轴发动机,X轴行程达670英寸,Y轴行程达216英寸,有Z轴和W轴,并安装有数可装卡数十个刀柄,带自动换刀装置的刀具库。比塞洛斯国际公司使用SolidWorks软件进行零件建模,使用Cadra软件进行2D制图。编程人员导入SolidWorks件建好的模型和Cadra软件二维图形到GibbsCAM软件中生成NC代码。“有时候,我们不得不使用上个世纪20年代的图纸来为还在使用老设备的客户制造备件,”车间编程主管Jim Koehler说,“在我记忆中,我们从来没有让需要备件的客户失望过。”
当遇到没有现成的CAD模型时,编程人员就使用GibbsCAM来创建几何图形。大多数零件几何学简单,用2.5轴加工即可。然而,Koehler先生表示,简单的几何图形并不意味着简单的工作。除了需要极大地减少工件安装和定位校正的时间外,编程人员还负责为其它相关部门提供精确的估算加工时间。
GibbsCAM软件如何帮助车间实现这些目标?我们通过为一个公司生产电动挖掘机车架和桁梁的案例来说明。这台挖掘机设计为每天工作24小时,每周工作7天,由一个2600马力的发动机和多台700马力的发动机驱动,总重量超过1400吨,有67英尺长的桁梁,每次能够挖掘120吨的泥土,驾驶室有三层楼高。
“这些机器是我在比塞洛斯国际公司10年以来见过最庞大的机器,从来没有过一台机器在这里组装。”Koehler先生说,“这些机器都是在矿区现场组装起来的。”车架和桁梁是挖掘机装配中最大的两个机械部件。车架安装在机械履带牵引装置(轨道)的顶部支持旋转架,旋转架通过一套齿轮和巨大的轴承系统独立于车架。桁梁作为挖掘机的连接点,支持滑轮系统和钢索。
Koehler先生说,加工这些钢质车架需要花费好几天时间。“这些零部件放在工作台上,与镗刀杆分开,”他解释说。“跟加工小型工件不同,由于工作台操作的尺寸有限,我们不能使用转盘,而是通过翻转零部件来进行加工”。但翻转零部件,绝对不是一件轻而易举的事。这个矩形车架重20万磅,长30多英尺,厚15英尺,高8英尺。要用两台起重机和焊接的吊耳来抬起和移动车架。机床操作人员通过分度表和块规来转换角度和对准零件。
由于GibbsCAM软件支持直角铣头,车间把加工工序从五道降为三道,这样不同工序中设定零件所用的时间就极大缩短,这个车架的加工过程中,机床闲置时间就缩短了12个小时。在桁梁加工过程中使用GibbsCAM软件驱动直角铣头也可以节省时间。这种桁梁连接滑轮系统、钢索和铲斗,宽度超过了12英尺,长度超过70英尺。
尽管加工量不大,但零件垂直安装有困难,车间使用直角铣头来切削整个零部件,由于零件很长,在加工过程中也必须翻转一次。
尽管如此,公司还是实现了时间和人力成本的节省,与在车架上节省的时间相当。该公司还十分依赖GibbsCAM软件的仿真模拟来检验加工前的刀路。
由于比塞洛斯国际公司的挖掘机通常在千里之外组装,并且部件的造价很高,所以刀路检验非常重要。
“当编程人员看了刀路模拟后,他们对自己的程序相当自信。”Koehler先生说,“我们确信程序到车间时只加工我们想要的如何做和只要做的”。GibbsCAM的预估时间也为车间安排计划提供了很大帮助。
软件可以自动生成通用的BOM表,但比塞洛斯国际公司的要求更高,不过Koehler先生可以定制自己所需的报告格式。编程人员从软件中提取所有可用信息到 Excel电子表格中,Koehler先生说:“我们使用它来生成完整的报告包括刀具列表、各种安装定位参数和工艺参数。通过一个个工序,显示出做一个零件需要的时间”。编程人员也为车间28台机床定制程序。
建立或变更一个程序后,通过软件来生成定位参数、刀具列表和工艺参数,与程序完全匹配,然后,他们重新设定工作流程,以准确匹配安装定位时间和加工时间。这些数据用来评估交付期和产品成本。“它简直太棒了!”Koehler先生说,“这些信息至关重要,我们现在从GibbsCAM软件就能获得,无需花费时间去车间调研。”