采取下一步的CNC编程

通过控制工程人员 二六年九月二十八日

远景是零件生产的工作流程,其中信息无缝自动地从产品设计需求流向体现在CAD数据中的详细设计,然后流向针对制造零件的特定机床优化的CNC程序。现实情况是,从设计到机床的流程充满了阻塞,需要繁琐且容易出错的人工干预。

机床工作小组开放式模块化体系结构控制技术(OMAC)用户组(isa -仪器仪表、系统和自动化协会的一部分)确定了打破这些障碍所需的关键技术,并正在采取措施将其落实到位。其目标是创建一个国际标准,以一种雄辩的方式向CNC机床表示产品和工艺信息:“雄辩”意味着灵活、简洁、机器可读和健壮。

该标准被称为STEP AP238,或“STEP- nc”,已获得国际标准组织(ISO)的国际标准草案(DIS)地位,作为STEP(产品数据交换标准)标准的ISO套件的一部分。简而言之,STEP-NC是在CAD/CAM系统和数控机床之间共享零件和工艺信息的标准方式。

在3-5年的时间里,step - nc作为一个新的ISO标准的颁布过程的下一步是以完全国际标准(is)的身份发布。STEP-NC有望在2007年3月达到这一水平。同时,机床工作组预计在2007年1月推出AP238的软件。

我们已经知道这个系统原则上是可行的。波音公司2005年10月完成了一个示范项目,使用当时可用的原型STEP-NC软件加工一个航空航天部件。目的是确定AP238是否实用。具体地说:

  • 文件大小是否合理?

  • 处理时间合理吗?

  • STEP-NC能做一个真正的零件吗?

表1:波音STEP-NC示范项目结果
CATIA CL文件大小为2077 KB
AP238 Part 21文件大小2305 KB
NC文件大小560 KB至1304 KB
总处理时间(1ghz英特尔奔腾)20秒

表1显示了波音公司获得的结果。显然,这些文件的大小适中。切割该零件的总加工时间对于尺寸约为300 x 150 mm的铝支架来说是合理的。在演示过程中制作的成品零件的完成回答了最后一个问题。

波音公司的副技术研究员Sid Venkatesh在9月11日于伊利诺伊州芝加哥举行的OMAC机床会议和国际制造技术展(IMTS 2006)上介绍了这些成果。他还回顾了STEP-NC的发展进展。

STEP-NC目前面临的最大障碍可能是来自专有方法的竞争。开放标准总是对现有的专有技术构成威胁,而供应商公司几乎没有动力支持该标准。与此同时,除非生产设备的供应商在其产品中提供通信协议,否则任何通信协议都不会有任何用处。

CAM技术供应商Gibbs and Associates的营销副总裁John Callen等供应商代表指出,当客户开始要求支持STEP-NC时,他们的公司愿意为现有产品开发扩展。Callen指出:“虽然我们从一开始就密切关注STEP-NC,但如果没有客户的需求,我们就无法从商业角度考虑,将资源用于增加这些功能,而不是客户要求的其他增强功能。”

从历史上看,供应商只有在用户(尤其是那些拥有较大市场份额的用户)有需求时,才可以将开放标准整合到他们的产品中。争论通常从大多数利益相关者忽视拟议的标准,到供应商声称他们的专有方法在技术上更优秀,到一个或多个知名客户简单地发布法令,他们将不考虑任何不包括开放标准的设备,至少作为一个选项。在这一点上,成功的供应商开发所需的功能,而那些没有中途放弃。

真的当然,成功的供应商是那些一路参与标准开发的人。在实施这项技术时,他们有一个领先的起点。

有关阅读请参考控制工程,点击进入:“CNC编程”。

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- - - - - -C.G.马西控制工程高级编辑