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应用GibbsCAM软件使生产周期缩短了50%
) Q6 s: @" o1 z" A, w' L4 k/ C, L客 户：美国Apex CNC公司
, g$ Q& n Z0 g面临问题：对很多已有零件进行逆向工程1 K5 P2 M& I& c3 v V
解决方案：美国Gibbs公司的GibbsCAM软件和SolidWorks的Revworks 数字化系统软件$ ^% D& A% B. r7 a& q
使用成效：GibbsCAM在操作和设置夹具方面独具特色，生产周期缩短了50%。
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用GibbsCAM导入实体模型后，在创建刀路前先抽取零件几何体9 V- ~. y9 E3 @ t9 J% R
对于Apex CNC 公司（位于美国路易斯安那州摩根市）的合伙人Scott Tudury 先生而言，未来需要解
. M; d$ j% N% E6 A" Q2 d' e- a决的关键问题是哈雷戴维森公司的Knucklehead 摩托车引擎摇臂断档问题。该公司生产于1936 年至19476 F3 k* f6 S& a8 ^/ C! G* x2 t
年之间的Knucklehead 摩托车，因其阀套的独特设计和顶阀V 形双缸发动机而著称。+ e) L- ]8 Z/ F. C
为解决摩托车引擎摇臂断档问题，他们尝试在线搜索合适零件，但却发现只有瑞典一家叫Flathead; p, R. ]( k# A( y. I
Power 的公司有他们需要的零件。
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5 z1 u8 ^, e1 Y) F& y) F, ?“这太荒谬了！美国摩托车需要的零件居然只有瑞士才有。” Tudury 先生说。" N" i4 ?& [+ ?* [
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Flathead Power公司由摩托车狂热者Anders Nygren和他父亲于1994年创立，Knucklehead摩托车手 j \$ M7 T% w: t3 z
和早期哈雷Flathead摩托车手逐渐成了这家瑞典公司的常客。但随着公司的发展，出现了出口关税、商业+ Y7 m+ v4 N s: r# @+ T
气候不景气、需要添置更多生产设备等问题。Tudury先生与Nygren先生的初步接触很快就演变成长期往来。
* }3 z6 |5 g/ K" T) k5 T! jNygren先生意识到他们最大的市场在美国，把Flathead Power公司的生产业务转移到Apex CNC公司5 G9 l3 n# ?4 F$ R3 J5 g
似乎是个合理的解决办法。随后，Apex公司的老板收购了那家瑞典公司，并把生产业务转移到美国，还专$ B, R/ U6 z1 G) f+ Z
为Knucklehead摩托车和Flathead摩托车引擎零部件生产添置了CNC程序、刀具、铸造模型和模印等。- u+ O: K6 I9 u7 I' Q) \
然而，公司没有Knucklehead摩托车和Flathead摩托车50多个零件的现成模印，零件都是多年前用人% r8 V9 ?) X# p6 ]9 U4 v7 m
工G代码制造的，没有软件接口，人造零件也都是由车间师傅手工检验的。为此，Tudury先生大受打击。
) L; j- Q( _- x+ z" S更糟的是，所有注释都是用瑞典语。很显然，公司要对整个产品线做逆向工程，在现代设备上生产这些零3 H3 ]4 B. a# h
件。; z: h) Y$ _8 ~# f5 U
他们解决以上问题的一条出路是对零件进行外包数字扫描。经过在展会上多方了解后，Tudury先生认% d2 r v2 `5 P& ]7 X3 n5 v
为外包虽然简单，但对他们公司而言并不切实可行。于是寻求其它办法，便与SolidWorks和GibbsCAM的2 s9 X6 x) X0 ^2 J2 K* ]0 W
经销商接洽，了解到SolidWorks逆向工程软件RevWorks可帮他解决难题。RevWorks是一个内部数字化系
( T& ^# x; f, ?& @2 i. k7 _统，与已有软件兼容，这就意味着它可以与公司的现代系统轻松连接。4 V$ A& i @1 a
RevWorks与数字化设备连接，在SolidWorks内运行，可显示所有扫描零件的数据，在装配部件文件
( @* n! f0 t( \( Z+ v" }: v$ k中随取随用。
/ H- N3 ~2 o( Y/ ?" l) ~) B当创建实体模型时，就可以进行计量检查和/或修改，用插件把实体模型转换到GibbsCAM软件中。$ S5 \% K" t0 M l- ]
“我们的每台CNC机床都配有电脑，便于操作员自己编程或修改。” Tudury先生说，“一旦确定开; x5 ~) h7 A6 Z& M9 Y
始，我们就可能创建最有效的刀路，可变通或修改夹具。”
4 G) v" w6 K* n+ ]" }$ s: u$ _同样，如果有必要改变或改进零件，修改可即刻一起完成。通过操作机床，Apex公司能“在第一时间+ D0 n1 L; b4 s/ L2 o9 z
精确完成”，生产零件速度相对过去大大提高。GibbsCAM系统抽取几何体，执行必要的计算，创建出刀9 E6 U3 [# Z& v9 r. Z- C
路。
6 G1 \! y6 l! f; G6 Z: W按照Apex公司的说法，使用GibbsCAM软件包的其它好处还有，软件具有刀具和编制预算功能。Apex
9 N' } ~/ n. V# q1 U公司表示，与软件结合的专业计算技术有助于使用常规刀具生成形状，如果没有这样的技术，就要用更昂
, Q k/ {# w q0 i贵的自定义成型刀来实现。另外，软件的仿真功能使得他们可以计算大概时间和加工成本进行快速精确地, f% F9 U' `9 T; E5 e2 F4 h+ G
仿真切割。结果，Apex公司说GibbsCAM软件包有助于他们为客户提供更加精确的编制预算。
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/ j( h& U- _4 |7 W3 q! T' }3 {; I下图是摩托车汽缸的角度剖面图，可充分展示CAM软件固有的灵活性。制造商说，操作人员可通过此横
+ \8 |6 u8 n* k, s h) u, k截面清楚看到刀路和修改情况。
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Apex公司在多任务车铣复合加工应用中遇到的一大挑战是加工哈雷Flathead摩托车的汽缸。这个铸件$ m9 D5 ~* l2 e: _
最初在Haas SL-30车床上加工，因要对基座和孔进行铣加工，就转到Haas VF-65轴加工中心上进行进气4 F% y" U0 O* R# j' Q, a% Q
孔、排气孔、通风阀、导管、座位及抽油杆间隙等后续铣加工操作。进气道通过螺纹铣完成，还会用到平/ o* Z, q) b' O8 ~8 V( r s( j+ @9 B3 }
行铣、攻丝及一小部分轮廓铣。成品公差为±0.001英寸。
0 h* D8 O/ {) n2 G. i“起初，我们在四轴机床上用铣削、钻孔和攻丝，” Tudury先生解释说，“然而，使用GibbsCAM
$ `8 w: c$ a6 T: D后，我们注意到它在五轴运转操作和设置夹具方面的一些优势。总之，我们的生产周期缩短了50%，生产
, Z# v. ^. n. `. q7 k3 R' o8 w Z效率大大提高。”, t" [! a0 s% N' H
这个逆向工程加工方法现在也成为我们做其它零件加工的最佳解决方案。安装完整的GibbsCAM系统，
8 q' Z6 i2 H* Z, RApex CNC公司现在可以及时交付产品，即增加了哈雷Flathead Power摩托车的业务，同时Apex CNC公
2 V# h! F j, E4 \8 o; `" W司的其它业务也大大增加。
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发表于 2012-10-10 18:34:35