会いたいなら カムとは、この記事をお読みください。 ここでは、品質を向上させ、一般的な製造プロセスのコストを削減する、この興味深いコンピューター化されたアプリケーションについて知る必要があるすべてを見つけることができます。
カムとは何ですか？
CAMという用語は、製品のシミュレーション、モデリング、および製造（コンピューター支援製造）のアプリケーションを表す英語の略語であり、生産サイクルの一部、具体的には計画を個別に自動化しようとするタイプのテクノロジーです。 、製造業務の管理と制御。 このために、本番リソースとの通信を可能にするインターフェースを含むコンピューターシステムを利用します。
この点で、CAMに関連するXNUMXつのタイプのインターフェースの存在に言及する必要があります。これらは次のとおりです。
- 直接インターフェース：コンピューターは、そのリソースと操作を監視および制御するために、生産プロセスに直接接続します。
- 間接的なインターフェース：コンピューターは製造プロセスの補助ツールですが、コンピューターと直接接続することはできません。
このように、CAMの主な任務は、固体部品の製造における特殊な機械の自動化を可能にする情報と指示を提供することであると言えます。 このためには、コンピューター支援設計（CAD）によって作成された幾何学的なドキュメントが必要です。
CAMのもうXNUMXつの機能は、コンピューター数値制御（CNC）マシンのツールを選択して配置するロボットのプログラミングです。 適度なスペース内で、塗装、溶接、部品や機器の可動などの他のタスクを実行できることに加えて。
一方、CAM技術の進化を見学する前に、このタイプのアプリケーションを開発する最初の試みは数値制御による部品のプログラミングであったことに言及することが重要です。 言い換えれば、命令を動きに変換することができる数値制御された機械のためのプログラムの生成。これには、ロボットのプログラミングや、今日存在するプログラマブルロジックコントローラの概念が含まれます。
何をよりよく理解するために カムとは、およびプログラマブルロジックコントローラとの関係については、次の記事を読むことができます。 プログラマブル ロジック コントローラ。 そこには、定義からその長所と短所があります。
沿革
製品の設計と製造技術の開発は、主に50年代のコンピューターの進化によるものです。そのとき、単純な非対話型の描画を可能にする最初のグラフィック画面が登場しました。 同様に、数値制御プログラミングの概念が開発されました。
その後、スタイラスの登場により、インタラクティブなグラフィックとデザインの時代が始まりました。
XNUMX年後、CADの概念がいくつかの特殊なシステムとともに導入されました。これは、コンピューターディスプレイの商用発売と同時に行われました。
70年後のXNUMX年代半ば、業界はコンピューター支援設計および製造技術の可能性を活用し、このタイプの他の重要なツールの中でも、モデリングシステムおよび数値制御の開発を促進しました。
次のXNUMX年間で、ハードウェアの進歩とXNUMX次元ツールの出現とともに、CAD / CAMアプリケーションの使用が広まりました。 バーチャルリアリティの概念が出現した時期でもありました。
その後、90年代に、設計、分析、シミュレーション、および製品製造のためのデジタル技術の統合により、産業プロセスの自動化が広まりました。
そこから現在に至るまで、コンピューター支援設計と製造による産業プロセスの自動化は増加し続けており、生産プロセスの改善と製造コストの削減を目指す企業の開発にとって、最も実行可能で推奨されるオプションになっています。
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特長
何についてもう少し知るために カムとは、以下にその主な特徴について説明します。
- これには、製品の製造プロセスを支援するためのコンピューターの使用が含まれます。
- 部品の製造に必要な形状を補完するツールを提供します。
- コンピューター数値制御マシンのコードを生成します。
- 支援製造のためのCADテクノロジーを補完します。
- これは、ハードウェアと製造ソフトウェアの両方、および機器との通信を可能にするメカニズムで構成されています。
手順
一般的に、CAMテクノロジーを利用した製品の製造プロセスには、次の段階があります。
- プロセス計画：生産計画、コスト分析、およびツールと原材料の取得が含まれます。
- 部品の機械加工：数値制御のプログラミングが含まれます。
- 検査：品質管理テストのパフォーマンスを指します。
- 組み立て：ロボットシミュレーションとプログラミングが必要です。
これらのすべての段階を完了すると、ピースまたは最終製品は、パッケージング、マーケティング、および配布の準備が整います。
利点
CAMの定義、特性、および段階に基づいて、その利点は次のように要約できます。
一般的に、人件費を削減し、プロセスの能力を高め、最終製品とそのコンポーネントの両方の品質を向上させます。 言い換えれば、製造プロセスの品質を簡素化し、最適化し、向上させます。
一方で、生産プロセスに関連するタスクを改善するための代替案の提案を容易にし、人間のオペレーターによるエラーの可能性を最小限に抑えます。 さらに、機械の使用の分散を最適化し、製造プロセスの開発に費やされる時間を削減します。
同様に、数値制御プログラムの作成と最適化に貢献し、機械テストの必要性を排除します。 さらに、製造プロセスに関連するデータとリソースの適切な使用を保証し、機械部品の製造における一貫性と精度を向上させます。
最後に、それは新技術の開発を奨励し促進します。
しかし、それは生産サイクルの他の部分とは別の技術であるため、製品の設計と製造プロセスのすべての包括的な利点を得ることができず、これが主な欠点になります。
応用分野
その複数の機能により、CAM技術は、機械、土木、電気および電子工学、建築、地図作成、科学、自動車、航空宇宙などの分野でますます使用されています。 使用が増える傾向にあるCAMは、間違いなく未来のテクノロジーになっています。
分類
それらが実行する機能に応じて、CAMシステムにはいくつかのタイプがあります。 これらは：
命令のコーディングのためのシステム
CADモデルで取得するには、ユーザーによる軌道のグラフィック識別が必要です。 数値制御コードはプログラムによって自動的に生成されます。
ツールパスの自動生成のためのシステム
ユーザーは、加工する表面と使用する工具を決定する必要があります。 システムは、数値制御の軌道とコードを生成します。
機械化されたプロセスのシミュレーションシステム
ツールパスは、手動または自動で生成されます。 得られた結果は、その後の軌道を描くか、機械加工後の部品を表すことで確認できます。
衝突を検出するシステム
彼らはXNUMXつのタイプの干渉を識別することができます。 XNUMXつ目は、サポート内のツールと機械加工される部品の間、XNUMXつ目は、テーブル、固定具、および環境の他の要素の間です。
商用ソフトウェア
CAM技術に特化したさまざまなソフトウェアの選択肢が市場に出回っており、それぞれが前任者よりも改善されています。 主なプログラムは次のとおりです。
- NC Vision：独自のCADプログラムに基づいて、好みの加工方法を選択できます。 軌道は、以前に指定された切削パラメータに基づいて生成されます。
- Catia：特殊なCADソフトウェアであるにもかかわらず、便利なCAMツールがあります。 その主な特徴は、完全な軌道の生成です。
- NCプログラマー：一般的なAUTOCADプログラムに基づいて、ユーザーはCAD図面のツールパスの開始と終了をマークする必要があります。
- I-DEAS：Catiaソフトウェアと同様に、CAMユーティリティを備えたCADプログラムです。 これにより、完全な軌道を生成し、衝突を特定できます。
- Pro-Engineer：I-DEASソフトウェアと同じ特性を備えています。
- PowerMill：CAM製造に特化したソフトウェアで、基本的に航空宇宙および自動車産業を対象としています。 非常に複雑な形状を製造することができます。
- RhinoCAM：旋盤、フライス盤、穴あけ加工で複雑な表面や固体を加工できるCAMプログラム。
- SICUBE：3Dマシンの自動軌道を生成することにより、CAMレーザーカットの実行を専門としています。
- SMIRT：特に自動車のプレス加工で使用される設計と金型の計画を目的としています。
CAD / CAM
これはコンピューター支援設計および製造技術であり、その主な目的は、製品の設計、製造、および開発をサポートし、精度を向上させ、製造時間とコストを削減することです。 これは、CADやCAMなどのXNUMXつの重要なコンピューターアプリケーションを組み合わせることによって実現されます。
このタイプのCAD / CAMツールは、一般的な製造プロセスだけでなく、高精度と寸法精度を必要とする部品、金型、さらにはプロトタイプの製造にも使用されます。 さらに、エンジニアリング分析、コンピューターアニメーション、プロセス制御、品質管理、その他多くの有用で重要なアプリケーションで使用されます。
CAD / CAMステージ
このタイプのテクノロジーに関連する最初のステップは、特殊なソリッドモデリングおよび描画ソフトウェアを使用して部品または製品のグラフィック表現を作成することです。 このフェーズでは、ピースを構成する線、円弧、楕円、円、およびその他のエンティティを確立する必要があります。
次に、送り速度、回転回転数、切削深さなどの切削パラメータを入力して、成形品の機械化シミュレーションを続行します。
最後に、シミュレーションはコンピューター化された数値制御機の言語に翻訳され、プログラムされた指示に従って部品または製品の実際の機械加工を実行できる自動プログラムを取得します。
この点で、数値制御プログラムは、原材料を完成品に変換する機器やツールを制御するために、CNCマシンに与えられる移動指示を表すいくつかのコードのグループ化であることを明確にすることが重要です。
数値制御機の主な種類としては、旋盤、フライス盤、穴あけ機、研削盤、折り機、プレス機、溶接機、レーザー切断機、巻線機、マシニングセンターなどが挙げられます。
これらの各機械の特定の機能に応じて、キャリッジとヘッドの動きを実行し、前進と切断に応じて速度を制御し、加工する工具と部品を変更し、潤滑と冷却を行い、状態の制御タスクを実行することができます。一般的に、他の多くの関連するアクションの中で。
結論
CAMは、機械の自動化による部品やソリッドピースの製造に特化したソフトウェアツールであり、その主な機能は、製品の最終製品と一般的な製造プロセス。
コンピュータの進化後、その使用は広まり、現在に至るまでその進歩を続けています。 これには、コンピューターが到達する接続のタイプに応じて、直接インターフェースと間接インターフェースのXNUMX種類のインターフェースがあり、プロセス計画、部品加工、検査、および組み立てのXNUMXつの段階で構成されます。
さらに、その機能に応じて、命令、軌道、シミュレーション、および衝突にそれぞれ関連するXNUMX種類のCAMシステムがあります。 このため、その応用分野は幅広く多様です。
最後に、これはCAD / CAMコンピューター支援設計および製造技術を補完するものです。 そうですね、CAD設計ツールによって提供される幾何学的情報が必要です。 その操作には、Catia、I-DEAS、RhinoCAMなど、存在する多くの特殊なソフトウェアオプションのXNUMXつを使用します。