Планирование траектории инструмента с учетом временной эффективности и оптимизация производительности станков с ЧПУ

Аннотация

В данном исследовании рассматривается оптимизация времени обработки на фрезерных станках с ЧПУ, что достигается изменением параметров станка и траекторий инструмента. Используя версию 3.1.0 ICAM3D, этот подход направлен на сокращение времени обработки, сохраняя при этом ограничения рабочего процесса. Кроме того, предлагается новый метод оптимизации G-кода, который направлен на сокращение времени обработки, но сохраняет необходимую точность и качество готового продукта. Мы предлагаем метод, который объединяет передовые алгоритмы, которые выявляют и устраняют избыточные движения, оптимизируют траектории инструментов и улучшают стратегии обработки. Экспериментальные результаты показывают, что можно значительно сократить время обработки без снижения точности обработки, что может значительно сэкономить затраты и повысить эффективность для промышленных приложений. Важность этой работы заключается в правильном выборе траектории инструмента. В проекте P3 процесс оптимизации сократил время обработки с 15 минут 23 секунды до 13 минут 33 секунды за счет улучшения G-кода. Начальное время обработки составило 20 минут 2 секунды, что соответствует времени завершения проекта P3 в условиях работы станка с ЧПУ со скоростью 75%. Для дальнейшего повышения эффективности дополнительные программные инструменты, такие как ARTCAM и ASPIRE, были использованы для реализации новой стратегии траектории инструмента.