Tebis工業(yè)4.0數(shù)字化智能制造云平臺(tái)燕瞭，是沖壓模具2.5D結(jié)構(gòu)面智能自動(dòng)化制造摆螟。

我們通過四個(gè)部分介紹林乍。

第一部分是2.5D結(jié)構(gòu)面加工面臨的問題宙锡。

第二部分是2.5D結(jié)構(gòu)面加工的發(fā)展方向。

第三部分我們會(huì)利用Tebis對(duì)一個(gè)零件進(jìn)行2.5D結(jié)構(gòu)面加工規(guī)劃編程戒腔。

第四部分通過上面的編程來看狐昆，Tebis在2.5D結(jié)構(gòu)面加工所擁有的優(yōu)勢。

第一個(gè)問題掸枉，整體性差八领、小平面多、編程瑣碎磷妻。

如圖所示鼠灼，磚紅色和深紅色是需要加工的區(qū)域，灰色區(qū)域不需要加工搁赘。

因此眯词，如果使用3D編程加工一個(gè)整體，顯然是不符合要求的愁反。

傳統(tǒng)編程過程中近弟，我們需要全面使用2D編程，分區(qū)域分平面的編程挺智。

但是這些平面的交錯(cuò)點(diǎn)很多，三四個(gè)面連在一起的也很多窗宦。

傳統(tǒng)編程過程是比較瑣碎的赦颇。

第二個(gè)問題，輔助工作多赴涵。

比如這個(gè)區(qū)域需要使用插銑媒怯，插銑的刀路是要向外延伸的。

如果刀路向外延伸髓窜，輔助線或者輔助面也要額外擴(kuò)展扇苞。

如果不做曲面的擴(kuò)大或延伸，刀具在這里使用2D去下刀時(shí)寄纵，可能會(huì)插到毛坯面鳖敷。

因此，凸型面也要補(bǔ)全，相應(yīng)的工作會(huì)比較繁瑣定踱。

第三個(gè)問題盼掘，工藝類別多，識(shí)別難度大耸颁。

傳統(tǒng)的編程軟件里彰巫，只能識(shí)別特征是孔還是平面。

比如這個(gè)側(cè)壁面舞绝，它為什么需要使用擦銑童丢？

同樣是側(cè)壁面，為什么另一個(gè)需要等高呢吆踏？

在傳統(tǒng)的編程軟件里择车，沒辦法把這些特征和工藝進(jìn)行匹配。

因此烙赴，在傳統(tǒng)的編程軟件中汞阔，它的識(shí)別難度非常大。

第四個(gè)問題斑柬，深腔比較多企舌，五軸用的少，刀長不得了筝野。

像比較深的腔晌姚，但它的槽非常窄。

像模座歇竟，如果使用5軸機(jī)床的話挥唠，需要很大的龍門銑才能夠加工。

但龍門銑頭一般很大焕议，在這么窄的地方把機(jī)床頭沉下來宝磨，使用短刀的可能性比較小。

為了解決這個(gè)問題盅安，往往會(huì)使用加長刀具和加長刀桿來進(jìn)行加工唤锉。

最后一個(gè)問題，工件非常大别瞭。

把整個(gè)模座放這里窿祥，工作臺(tái)面就占滿了。

傳統(tǒng)軟件編程蝙寨，因?yàn)闆]有虛擬機(jī)床晒衩，沒有虛擬的編程環(huán)境。

只能通過編程人員和操作人員的經(jīng)驗(yàn)去溝通墙歪。

通常情況下囚缝，Z軸放在這糠歧，假設(shè)有一米，但這里幾乎占了60%啥榜，一米有600不能動(dòng)涉炒。

這里可能占了個(gè)200~300，那Z方向在正方向的運(yùn)動(dòng)的范圍可能才100~200掏博。

那么裝刀稍微長一點(diǎn)殃玻，哪怕是1mm也會(huì)超程。

傳統(tǒng)軟件因?yàn)闆]有虛擬機(jī)床控制伊肿，經(jīng)常發(fā)生超程的情況肆鸿。

第二部分是2.5D結(jié)構(gòu)面加工的發(fā)展方向。

傳統(tǒng)編程那么多的問題炒耀，我們顯然更希望發(fā)展的是智能自動(dòng)化瞳聊。

編程不需要那么小心翼翼，實(shí)現(xiàn)編程無腦名密、工藝無紙藏估、操作無人。

智能自動(dòng)化主要體現(xiàn)在哪幾個(gè)失驶？

從自身分析土居，要實(shí)現(xiàn)編程無腦，是不是有一個(gè)導(dǎo)航式的環(huán)境會(huì)比較好嬉探？

能告訴你第一步第二步第三步做什么擦耀，拿到零件，不需要思考從哪里去下手涩堤。

工藝無紙：不需要用紙質(zhì)的工藝文檔或者是加工表單眷蜓。

軟件本身就有工藝庫，刀具胎围、刀具的切削參數(shù)吁系、材料、機(jī)床等白魂。

第三個(gè)垮抗，無人值守加工，在車間現(xiàn)場不需要人為的盯著機(jī)床碧聪。

想要實(shí)現(xiàn)無人值守，就涉及到一個(gè)比較新興的技術(shù)：數(shù)字孿生鏡像技術(shù)翅剔。

第二個(gè)發(fā)展方向伐页，盡可能多的使用多軸機(jī)床。

以前做結(jié)構(gòu)面只用3軸機(jī)床迟凫。

3軸機(jī)床第一個(gè)問題就是裝夾养砾，大型模型上去嫩视，每裝夾一次少則半小時(shí)，多則幾個(gè)小時(shí)质教。

如果使用5軸豪荧，不僅可以降低工藝的成本，裝夾的次數(shù)也會(huì)減少瓦陡。

如果用3軸機(jī)床去做加工筑陡，刀具要使用延長刀具或延長刀桿。

那使用5軸的話厘赤，減少延長刀具和延長刀桿的使用辱矮，刀具成本也會(huì)降低。

還有通過短刀去做切削妻铲，切削是非常恒定穩(wěn)定的愿瘫，切削效率提高，加工質(zhì)量也會(huì)有明顯的提升吞杭。

第三部分盏浇，使用Tebis進(jìn)行2.5D結(jié)構(gòu)面加工編程演示。

首先我們啟動(dòng)Tebis starter應(yīng)用平臺(tái)芽狗，在這里可以管理所有制造的信息绢掰，包括加工啟動(dòng)環(huán)境。

先啟動(dòng)2.5D的制造環(huán)境译蒂，啟動(dòng)完之后新建曼月，就直接進(jìn)入到一個(gè)導(dǎo)航式的2.5D的制造環(huán)境里。

在面板會(huì)清晰地將步驟一二三四羅列出來柔昼。

在2.5D編程里哑芹，第一步是輸入模型，輸入模型之后把相關(guān)的模型直接指定到01Part里捕透，做個(gè)存放的地址聪姿，不需要其他操作。

第二步如果需要毛坯乙嘀，可以作一個(gè)隨行毛坯末购，就是在弓箭上有一個(gè)均勻的片。

假設(shè)毛坯有10毫米的余量美丝，直接寫上去運(yùn)算就可以了壕俱。

第三步把坐標(biāo)系要放進(jìn)去。

第四步直接進(jìn)入特征模塊替塑，通過顏色選取障浅，然后智能掃描。

在掃描過程中識(shí)別到68個(gè)元素看卦，這68個(gè)元素有平面?zhèn)缺诘取?/p>

但過程中有區(qū)別傳統(tǒng)軟件在哪里呢支你？

傳統(tǒng)軟件只能識(shí)別出這些特征研神，但是這些特征使用什么工藝，是沒辦法處理的旷动。

但在Tebis里直接操作點(diǎn)智能纫益，智能匹配特征庫，只要點(diǎn)智能赂裸，相當(dāng)于把特征和工藝做了智能的匹配揍忍。

匹配完之后，我們來看為什么工藝和特征能夠智能匹配蝴韭？

是因?yàn)樵?strong>Tebis特征庫里够颠，對(duì)這些特征，后臺(tái)已經(jīng)指定了榄鉴。

比如屬性是在這里指定了平面要匹配哪種加工履磨。

不同的平面，也做了不同的定義庆尘，因此Tebis能夠很精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的特征識(shí)別和特征匹配剃诅。

把特征和工藝匹配好之后，直接進(jìn)入制造流程庫里驶忌，制造流程庫相當(dāng)于傳統(tǒng)軟件的模板矛辕，只要一鍵執(zhí)行即可。

與傳統(tǒng)軟件有什么區(qū)別付魔？

一鍵執(zhí)行完之后聊品，刀路和刀柄的過切碰撞檢查等都做好了，同時(shí)可以做全機(jī)床的碰撞監(jiān)測和行程監(jiān)測等几苍。

不僅運(yùn)算速度快翻屈，加工時(shí)間已經(jīng)估算好。

刀路通過一鍵式的運(yùn)算妻坝，而且這里只能看到一個(gè)刀路奋肄，它內(nèi)部能否智能匹配？

首先看大平面折扮，智能選擇了盤銑刀逃口。

多盤銑刀的大小，會(huì)根據(jù)剛才的工藝庫去匹配它的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給竭豺。

同樣像側(cè)壁的一個(gè)擦銑精加工编苛，它智能換了另外一把刀，而且這把刀的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給也是智能匹配出來的裤魔。

再來看另外一個(gè)工藝娜摇，同樣是側(cè)壁精加工。

這里使用了等高戚吕，但選擇了另外一把刀具渠跷，而且這把刀具的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給也是智能在庫里就調(diào)用的。

Tebis的核心部分员漩，會(huì)根據(jù)機(jī)床收罢、根據(jù)材料匹配刀具，根據(jù)工藝匹配刀具和切削參數(shù)逝淹。

選擇一把長刀的參數(shù)還有平面耕姊，識(shí)別出是一種行腔，需要開粗栅葡。

轉(zhuǎn)速和進(jìn)給可以智能生成茉兰，多工藝的匹配和智能化，在Tebis里體現(xiàn)的淋漓盡致欣簇。

刀路展示完了规脸，現(xiàn)在來看虛擬機(jī)床。

在Tebis里完全可以實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)世界一一對(duì)應(yīng)熊咽，包括換刀的位置莫鸭，包括側(cè)刀各方面的細(xì)節(jié)。

我們來看一個(gè)換完刀之后的刀路横殴，從換刀位置到加工程序里被因，可以把機(jī)床的一些附加?xùn)|西隱藏掉，只看機(jī)床頭的運(yùn)動(dòng)衫仑。

為什么是曲線的梨与？這就是虛擬機(jī)床和傳統(tǒng)機(jī)床的不同。

傳統(tǒng)機(jī)床的后置和仿真機(jī)床是分開的满戒，它的仿真機(jī)床只做碰撞的監(jiān)測枚从，沒辦法對(duì)運(yùn)動(dòng)還原。

Tebis里癣垛，為什么是折扇型泊铸？因?yàn)?strong>機(jī)床就是這樣的運(yùn)動(dòng)軌跡。

同樣在仿真的過程中瞻坊，還可以跳換到另外一條刀路仿真者侄。

把這個(gè)模型放出來，直接跳到抬刀的時(shí)候兼峻，大概是一個(gè)什么樣的運(yùn)動(dòng)亮哑？

他跟現(xiàn)場一模一樣，全部刀路放出來以后神深，這里有十幾個(gè)刀路核狰。

每一個(gè)刀路換刀之后，運(yùn)動(dòng)點(diǎn)是不一樣的仅谍，退出點(diǎn)也是不一樣的潦擅。

傳統(tǒng)軟件援奢，是完全無法實(shí)現(xiàn)的。

接下來我們看2.5D結(jié)構(gòu)面加工的優(yōu)勢忍捡，第一個(gè)編程流程很少集漾。

從這個(gè)流程可以看到，第一步把數(shù)據(jù)輸入砸脊，只要把它放到指定程序里具篇。

工件分析要不要？

不需要凌埂，因?yàn)橐呀?jīng)做成了標(biāo)準(zhǔn)化驱显，哪種工件放到哪個(gè)環(huán)境里加工。

接下來只要做一些編程準(zhǔn)備瞳抓，把零件埃疫、毛坯、坐標(biāo)系放到指定的位置挨下。

通過識(shí)別零件的特征智能分類熔恢，只要四個(gè)過程一鍵運(yùn)行。

實(shí)現(xiàn)編程無腦化臭笆，工作無腦了叙淌，是不是不煩惱了？

第二個(gè)持沛，特征能有工藝相匹配摆咽，事半功倍。

從這個(gè)區(qū)域可以很清楚的看到汇凌，不同的平面匹配不同的工藝种功。

比如這兩個(gè)面，它們的加工屬性幾乎是一致的蚪教，使用的策略也一樣共吞。

同樣是平面，為什么它使用策略不一樣呢畅镐？

因?yàn)樗赃呌袀€(gè)島嶼铡急，要使用更加安全的刀路去加工。

同樣的践桂，這種裝配面它使用了插銑径露。

為什么使用插洗？

是因?yàn)檠b的刀在這里要下的比較深點(diǎn)级汹，刀比較長摹菠。

為了提供更高的加工精度，使用插銑。

另一方面次氨，裝配方向從這里往下插蔽介，這樣去銑削，裝配的時(shí)候相對(duì)比較容易煮寡。

像這里屉佳，為什么用等高呢？

因?yàn)橐蟛皇悄敲锤咧扪海允褂酶痰牡丁?/p>

可以看到這些地方都是智能匹配的。

在Tebis里圆凰，識(shí)別效率很高杈帐，識(shí)別質(zhì)量也很高，工藝可以多工藝指定专钉。

因此挑童，編程事半功倍。

第三個(gè)跃须，機(jī)床是全程參與站叼，安全不用人為考慮。

從上面的編程整個(gè)過程可以看到诉抱，編程前可以做裝夾規(guī)劃普毙。

裝上去就可以知道，在XYZ的行程里聂闺，還有多大的活動(dòng)范圍捍骇，可以進(jìn)行加工預(yù)判。

不需要編程人員去一一實(shí)時(shí)溝通咨捕。

只要在這些地方，不出現(xiàn)超程。

那下去也不會(huì)出現(xiàn)超程捉痰，編程前就可以預(yù)判襟笋。

而Tebis編程中，整個(gè)機(jī)床和編程運(yùn)算是一起的韵绿。每一個(gè)編程刀路都需要掛機(jī)床去運(yùn)算狂篇，因此能夠全模型碰撞監(jiān)測。

最重要的是能夠利用機(jī)床結(jié)構(gòu)去優(yōu)化切削運(yùn)動(dòng)略裹。

比如竟坛，這臺(tái)機(jī)床是BC軸，如果換另一臺(tái)機(jī)床钧舌，是AC軸的担汤。

AC軸和BC軸,從運(yùn)動(dòng)的方式來說，可能會(huì)有一些細(xì)微的差別。

Tebis可以讓虛擬機(jī)床智能優(yōu)化切削運(yùn)動(dòng)崭歧。

舉個(gè)例子隅很，機(jī)床頭是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)？

可能正轉(zhuǎn)要走270°率碾，反轉(zhuǎn)只要走30°叔营。

即使是這么小的運(yùn)動(dòng)。Tebis也考慮到了所宰。

編程后绒尊，非切削運(yùn)動(dòng)可以安全輸出。

在其他傳統(tǒng)的編程軟件里仔粥，非切削運(yùn)動(dòng)是無法輸出的婴谱。

因?yàn)闄C(jī)床不是虛擬機(jī)床，只相當(dāng)是一個(gè)碰撞監(jiān)測的模型及苍，沒有辦法還原現(xiàn)場决太。

后置和碰撞模型是分開的，也就是說勾疏，所謂的仿真機(jī)床和后置是沒有關(guān)聯(lián)的晴灿。

另外，仿真機(jī)床沒有辦法完全仿真到現(xiàn)場一模一樣蛉渡。

舉個(gè)簡單的例子社芳，5軸機(jī)床在旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，如果刀具很長旧毯，在這個(gè)地方就不會(huì)碰蘑劲。

但如果直線在這里轉(zhuǎn)，可能會(huì)打到某個(gè)地方檀巡，傳統(tǒng)軟件里也看不到似魄。

但在Tebis里，虛擬機(jī)床跟現(xiàn)場一一對(duì)應(yīng)宜恩。

每一個(gè)點(diǎn)位的動(dòng)作都能夠實(shí)時(shí)仿真出來作姐，因此非切削運(yùn)動(dòng)完全可以安全輸出。

就像我們前面展示的十幾條刀路泛范，其實(shí)每一次退刀軌跡都不一樣让虐。

傳統(tǒng)軟件，沒辦法實(shí)時(shí)的看到每一個(gè)點(diǎn)的退刀運(yùn)動(dòng)軌跡罢荡。

就從非切削運(yùn)動(dòng)能否安全輸出這一點(diǎn)赡突，其他傳統(tǒng)軟件就沒辦法實(shí)現(xiàn)無人值守。

第四個(gè)区赵，也是比較重要的惭缰，刀具智能調(diào)用浪南，參數(shù)高效利用。

從上面可以很清楚的看到漱受，把刀具直到這里络凿，刀具就智能使用的盤銑刀。

為什么同樣是相差不大的小平面昂羡，選擇的刀具不一樣呢絮记？

也是有原則的，面和面的屬性不一樣虐先。

但是用傳統(tǒng)手工編程怨愤，編程人員減少自己和現(xiàn)場的溝通，往往會(huì)選擇一把刀徘涤，把大部分都加工了稻诚。

那就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)什么樣的問題呢？

這幾把刀1年用了幾千次廓蒜，這幾把刀一年一次沒用，這幾把刀三年沒用一次钻国。

傳統(tǒng)編程想達(dá)到高效奴妈，但是質(zhì)量做不好，想做好質(zhì)量燎称，高效很難達(dá)成窃愿。

在Tebis里，同樣是智能識(shí)別出來的贩溉。

Tebis會(huì)智能換刀恨递、智能匹配加工工藝、智能調(diào)取加工參數(shù)膨桂，同時(shí)達(dá)到高效及高質(zhì)溺瘩。

Tebis在2.5D結(jié)構(gòu)面加工里，一句話概括：能夠?qū)崿F(xiàn)多快好省昌腰。

多开伏，是經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫多。

有機(jī)床庫遭商、刀具庫固灵、工藝庫、特征庫劫流。

這些庫之間是什么巫玻？

是參數(shù)可以互相去匹配調(diào)用，可以去優(yōu)化組合的祠汇。

因此它就能實(shí)現(xiàn)仍秤，我們要說的第二個(gè)，編程速度快。

智能匹配了徒扶，編程速度就很快粮彤。

像剛才加工規(guī)劃，只要加工準(zhǔn)備放到一鍵執(zhí)行就好了姜骡。

這樣一鍵執(zhí)行出來的結(jié)果蓝漏，不僅快，加工質(zhì)量還好勃经。這就利用到Tebis的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫吭匀。

其實(shí)在Tebis里控制加工質(zhì)量有很多好處，比如真曲面算法浩铺，精準(zhǔn)刀具切削參數(shù)這些螺城。

但這里更想強(qiáng)調(diào)的是智能調(diào)用刀具。

智能調(diào)用刀具红骏，智能匹配參數(shù)躬伐，由它來實(shí)現(xiàn)加工質(zhì)量好。

省就是成本節(jié)省星茶。

從上面的編程可以看到吵墅，實(shí)現(xiàn)了編程無腦，也實(shí)現(xiàn)了工藝無紙和操作無人飒胜。

首先工藝無紙公遭，就是節(jié)省成本，不再用打印射严。

編程無腦禁灼，原來一個(gè)人只能看2臺(tái)機(jī)，現(xiàn)在能看3臺(tái)4臺(tái)轿曙，是不是成本節(jié)逝丁？

而操作無人导帝，因?yàn)?strong>虛擬機(jī)床孿生鏡像技術(shù)察藐，不再需要實(shí)時(shí)的與操作人員實(shí)時(shí)溝通了。

第一舟扎，溝通成本節(jié)省分飞。

第二，整個(gè)操作人員減少睹限，實(shí)現(xiàn)無人值守了譬猫。

一個(gè)人從2臺(tái)機(jī)看到3臺(tái)，看到4臺(tái)看到5臺(tái)羡疗，整個(gè)成本都在節(jié)省染服。

總之别洪，在Tebis的2.5D結(jié)構(gòu)面加工里，大家要記住的一句話就是：

Tebis好菱拙，多快好省敏栽，非常好！

原文鏈接

（2.5D結(jié)構(gòu)面智造 Tebis）

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