Daripada DXF kepada busbar yang benar-benar boleh dipotong mesin

Fail DXF ialah geometri. Mesin busbar CNC memerlukan arahan. Antara kedua-duanya terletak satu langkah penterjemahan yang kebanyakan kilang hanya sedari apabila bar pertama keluar 4 mm terlalu pendek dan tiada sesiapa dapat mengatakan siapa yang bersalah.

Jurang itu bukan soal format fail, walaupun format menyebabkan banyak masalah. Lukisan menerangkan satu bentuk; mesin memerlukan satu senarai yang tersusun. Tiada apa-apa dalam DXF yang menyatakan gelung tertutup yang mana ialah lubang dan yang mana ialah tepi luar. CAM anda terpaksa membuat inferens, dan inferens gagal dengan cara yang khusus dan boleh dijangka.

Apa yang mesin benar-benar perlukan

Tanggalkan perisiannya dan satu kitaran tebuk-ricih-bending memerlukan enam perkara: panjang dan keratan bar kosong, berserta bahan dan tempernya, kerana springback dan daya penebukan kedua-duanya bergantung padanya; satu jadual lubang berisi X, Y dan diameter dari satu datum; satu jadual bending berisi kedudukan, sudut, arah dan jejari dalam; urutan operasi, kerana penebukan selepas bending selalunya mustahil manakala bending selepas penebukan boleh meherotkan lubang yang terlalu hampir dengan garis tangen; datum itu sendiri, iaitu hujung yang mana sifar dan muka yang mana di atas; dan panjang rata, yang bukan jumlah panjang kaki pada lukisan.

DXF memberi anda jadual lubang dengan baik, keratan secara separa, jadual bending hanya jika seseorang menganotasikannya, dan tiga yang terakhir langsung tidak. Segala yang menjadi salah hidup dalam kekurangan itu.

Konvensyen lapisan, dan rupa templat yang baik

Satu-satunya cara yang boleh dipercayai untuk memberitahu CAM apa maksud sesuatu geometri ialah meletakkannya pada lapisan bernama dan memetakan nama itu dalam pengimportnya. Warna bukan penggantinya: ia bertahan dengan buruk melalui penukaran, warna-mengikut-blok mengatasi warna lapisan secara senyap, dan tiada sesiapa di pejabat lukisan anda bersetuju tentang apa maksud warna merah.

Satu set lapisan yang boleh digunakan untuk busbar:

Peraturan yang membuatkan templat itu berfungsi dalam amalan:

• Satu bahagian setiap fail, atau satu bahagian setiap blok dengan ruang nama yang rata. Blok bersarang mengalahkan kebanyakan pengimport, dan rujukan blok yang diskalakan secara tidak seragam menukarkan bulatan menjadi elips.
• Ruang model, 1
  , milimeter. Tetapkan $INSUNITS kepada 4 (milimeter). Lukisan yang tiba tanpa unit akan diteka, dan tekaan itu selalunya inci.
• Jangan pecahkan (explode) apa-apa pada garis luar, jangan pecahkan apa-apa menjadi hatch. Hatch pada muka bahagian ialah hiasan yang mungkin cuba dipotong oleh CAM.
• Lubang ialah entiti CIRCLE, sentiasa. Bukan poligon, bukan arka yang dicantum menjadi gelung, bukan blok yang mengandungi bulatan melainkan pengimport anda menyelesaikannya.
• Tiada dimensi atau tanda pusat pada lapisan pembuatan. Tanda pusat pada BB_HOLES menjadi dua slot kecil.
• Datum pada sudut yang dinyatakan, lazimnya bahagian bawah kiri corak rata dengan muka rujukan menghadap ke atas, dan dinyatakan dalam templat supaya ia tidak perlu dirundingkan bagi setiap kerja.

Tuliskan ini sebagai standard lukisan satu muka surat dan keluarkannya kepada semua yang menghantar lukisan kepada anda, termasuk jabatan kejuruteraan anda sendiri. Kos kerana tidak memilikinya ialah satu panggilan telefon bagi setiap kerja.

DXF R12, R14 dan DWG

Versi DXF lebih penting daripada jangkaan orang, kerana jenis entiti ditambah dari semasa ke semasa dan eksport kepada versi yang lebih lama terpaksa memalsukan apa-apa yang belum wujud ketika itu.

DXF R12 (AC1009) tiada SPLINE, tiada ELLIPSE dan tiada LWPOLYLINE. Ia ada LINE, ARC, CIRCLE dan POLYLINE berat, yang bagi kerja busbar biasanya sudah memadai: garis luar ialah garis dan arka, lubang ialah bulatan. R12 ialah format pertukaran yang selamat dengan syarat bahagian itu memang dilukis begitu. Lukis hujung slot sebagai elips atau surih satu profil dengan spline, dan eksport R12 menukarkannya secara senyap kepada polyline berbilang segmen, dan di situlah pengecaman tumbang.

DXF R13 dan R14 (AC1012, AC1014) memperkenalkan entiti SPLINE dan ELLIPSE serta polyline ringan. Lengkung bertahan sebagai lengkung. Dalam amalan, versi DXF ASCII pertengahan — R14 atau AutoCAD 2000 — ialah lalai yang terbaik: cukup baharu untuk membawa arka dan elips sebenar, cukup lama sehingga setiap pembaca CAM di pasaran mampu mengendalikannya.

DWG ialah format binari asli Autodesk dan sasaran yang sentiasa berubah. Setiap keluaran mengubahnya, pembaca pihak ketiga merekayasa baliknya, dan ia membawa jauh lebih banyak daripada yang anda perlukan: xref kepada fail yang tidak dihantar kepada anda, objek proksi daripada aplikasi menegak, geometri viewport. Terimalah DWG apabila terpaksa, tukarkan sendiri, dan periksa hasilnya.

Utamakan DXF ASCII berbanding binari. ASCII ialah fail teks yang boleh anda cari. Apabila satu bahagian enggan diimport, bukanya dalam editor teks dan kira jenis entitinya. Segi empat tepat dengan lapan lubang yang menunjukkan empat puluh rekod POLYLINE dan sifar rekod CIRCLE sudah memberitahu anda apa yang berlaku sebelum anda membuka sebarang perisian CAM.

Mengapa spline yang dipecahkan dan arka yang dipoligonkan merosakkan pengecaman lubang

Pengecaman lubang berfungsi melalui pemadanan corak. Pengimport mencari entiti CIRCLE, atau gelung tertutup arka yang berkongsi satu pusat, dan menamakannya lubang dengan diameter yang boleh dipadankannya dengan satu penebuk. Apabila bulatan tiba sebagai poligon, ujian itu gagal.

Kegagalan itu bukan sekadar kategorikal, tetapi juga dimensi. Bulatan berjejari R yang dianggarkan oleh poligon terterap dengan n segmen mempunyai bucunya pada bulatan sebenar dan titik tengah tepinya di dalam bulatan itu, pada jejari R·cos(π/n). Bagi lubang kelegaan 11 mm (R = 5.5 mm) yang dianggarkan dengan 16 segmen, jejari tengah-perentas ialah 5.5 × cos(11.25°) = 5.394 mm, jadi diameter terterap poligon itu ialah 10.79 mm. Itu 0.21 mm terkurang saiz. Pengecam yang memuatkan kepada tengah-perentas akan memilih penebuk yang salah. Dengan 32 segmen, ralatnya turun kepada kira-kira 0.05 mm, iaitu tepat ketepatan penentududukan yang diterbitkan bagi IMAC-CENTER 80, jadi anda kini membelanjakan keseluruhan bajet geometri anda pada satu artifak pembundaran.

Sesetengah pengimport langsung tidak mencuba pemadanan bulatan dan menganggap polyline tertutup itu sebagai profil, yang pada mesin penebuk bermakna satu ralat atau kontur yang digigit sedikit demi sedikit dengan enam puluh hentakan sedangkan satu sudah memadai.

Satu pembezaan penting. Arka yang disimpan sebagai nilai bulge di dalam LWPOLYLINE ialah arka sebenar dan bertahan dengan sempurna; bulge itu ialah tan(θ/4) bagi sudut terkandung segmen tersebut, dan pengimport membinanya semula dengan tepat. Arka yang dilinearkan — dihasilkan melalui pemecahan (explode), melalui eksport R12 daripada geometri spline, atau melalui laluan menerusi pakej ilustrasi — itulah yang memusnahkan maklumat tersebut. Spline biasanya menjadi punca, kerana tiada apa-apa di hilir yang mampu mewakilinya dan setiap laluan eksport meratakannya di suatu tempat. Menetapkan toleransi perentas yang lebih ketat hanya menukar ralat geometri dengan bilangan segmen. Pembetulan sebenar berada di hulu: lukis lubang sebagai bulatan.

Pembangunan corak rata dan di mana sebenarnya paksi neutral terletak

Bar yang dibending lebih panjang di bahagian luar berbanding bahagian dalam. Di suatu tempat antara dua permukaan itu terdapat satu gentian yang tidak meregang dan tidak juga termampat, dan panjang gentian itu menerusi bending ialah bahan yang perlu anda peruntukkan dalam corak rata.

Hubungan standardnya ialah:

BA = (π/180) × θ × (R + K·t)

dengan θ ialah sudut bending dalam darjah, R jejari dalam, t ketebalan, dan K ialah faktor-K, ditakrifkan sebagai jarak dari permukaan dalam ke gentian neutral dibahagi t.

Andaian naif ialah tengah ketebalan, K = 0.5. Ia salah, atas sebab mekanikal. Apabila bar membalut die, gentian luar meregang dan menipis manakala gentian dalam termampat pada die, jadi gentian neutral berhijrah ke arah muka dalam, dan ia berhijrah lebih jauh apabila bending semakin ketat. Bagi busbar tembaga yang dibending secara rata pada jejari yang murah hati, R/t 2 atau lebih, K lazimnya mendarat antara 0.42 dan 0.48; apabila R/t menghampiri 1, ia biasanya jatuh kepada sekitar 0.35. Itu angka indikatif, bukan pemalar. Ia beralih mengikut temper, geometri die dan sama ada mesin menyapu atau membalut.

Jadi ukurlah nilai anda sendiri. Prosedurnya mengambil masa dua puluh minit dan memberi pulangan selama-lamanya:

1. Potong satu kupon daripada keratan yang anda gunakan, pada panjang L₀ yang telah anda ukur sehingga 0.05 mm.
2. Bending ia 90° pada die yang anda gunakan dalam pengeluaran, dalam orientasi yang sama.
3. Ukur dua dimensi kaki luar A′ dan B′ hingga ke puncak luar teori.
4. Tolakan bending BD = A′ + B′ − L₀.
5. Setback luar OSSB = (R + t) × tan(θ/2), yang bagi 90° hanyalah R + t.
6. Peruntukan bending BA = 2 × OSSB − BD.
7. K = (BA / θ_radian − R) / t.

Dikira sepenuhnya: t = 10 mm, jejari dalam die R = 10 mm, θ = 90°. Jika ukuran anda memberi K = 0.45, maka BA = 1.5708 × (10 + 4.5) = 22.78 mm, OSSB = 20 mm, dan BD = 40 − 22.78 = 17.22 mm. Bahagian dengan kaki luar 200 dan 300 mm mempunyai panjang rata 500 − 17.22 = 482.78 mm.

Sekarang andaikan CAD anda membawa nilai K lalai bagi kepingan logam sebanyak 0.33, diwarisi daripada templat keluli yang tiada sesiapa ubah. BA menjadi 1.5708 × 13.3 = 20.89 mm, BD menjadi 19.11 mm, dan corak ratanya keluar pada 480.89 mm. Ralat 1.9 mm bagi setiap bending, daripada satu parameter yang tertimbus tiga dialog dalam. Pada riser berbentuk U dengan empat bending, itu sehingga 7.6 mm ralat terkumpul, dan ia akan muncul sebagai lubang yang tersasar daripada stadnya.

Bending tepi tidak terbuka mengikut hubungan yang sama, dan banyak alat pembuka lipatan CAD serba guna secara senyap mengenakan peraturan bending rata padanya. Jika bahagian anda mengandungi bending arah keras, sahkan pembukaan lipatan itu pada satu kupon sebelum anda mempercayainya; perbezaan antara bending tepi dan bending rata bukanlah satu perincian kecil.

Anotasi garis bending yang boleh dibaca mesin

Satu garis bending pada lukisan mesti membawa empat perkara, dan setiap satu ada perangkap konvensyennya.

Kedudukan. Adakah garis itu di tengah bending, pada tangen dalam, atau pada puncak permukaan luar? Kebanyakan CAM menjangkakan pusat zon bending dalam corak rata. Nyatakannya pada templat.

Arah. Ke atas atau ke bawah relatif kepada muka yang dinamakan, bukan relatif kepada "pandangan", kerana pandangan terbalik apabila seseorang mencerminkan bahagian itu. Dua lapisan, BB_BEND_UP dan BB_BEND_DOWN, menghapuskan kekaburan itu sepenuhnya.

Sudut, dan sudut yang mana. Sudut bending (pesongan daripada keadaan rata) dan sudut terkandung (antara kaki) adalah bersuplemen. Pada 90° kedua-duanya sama, dan itulah sebabnya kekeliruan ini terus hidup: bahagian ujian pertama semua orang ialah sudut tepat dan kedua-dua konvensyen bersetuju. Pada sudut bending 45°, sudut terkandungnya ialah 135°, jadi lukisan yang hanya menyatakan "45°" ialah lambungan syiling. Tulis BEND UP 45 (INC 135).

Jejari dalam. Peruntukan bending bergantung padanya, jadi ia bukan pilihan. Dalam amalan, jejari itu ditetapkan oleh die yang anda ada, jadi lukisan sepatutnya menamakan die itu atau jejarinya, dan kejuruteraan sepatutnya tahu jejari mana yang wujud di lantai kilang sebelum melukis satu bending yang memerlukan jejari yang anda tidak miliki. Temper tembaga turut mengekang perkara ini, kerana bar separuh keras tidak akan menerima jejari yang boleh diterima oleh bar sepuh lindap lembut; lihat panduan tentang jejari bending minimum mengikut temper. Semak keratan dan jejari terhadap keupayaan mesin dengan kalkulator daya bending pada waktu reka bentuk dan bukan di mesin tekan.

Satu lagi anotasi yang perlu dibawa: jarak lubang ke bending. Lubang yang tepinya berada di dalam zon ubah bentuk akan herot apabila bending terbentuk. Mengekalkan tepi lubang sekurang-kurangnya 1.5 hingga 2 kali ketebalan daripada tangen bending ialah peraturan kerja yang lazim, dan ia peraturan yang CAM anda tidak akan kuatkuasakan untuk anda.

Timbunan toleransi, dari hujung ke hujung

Jumlahkan sumbangan antara dimensi CAD nominal dan bar siap, bagi bahagian empat bending sepanjang 2 m dalam tembaga 100 × 10 mm:

Coraknya jelas. Sumbangan mesin berada dalam persepuluh milimeter; sumbangan pembukaan lipatan berada dalam milimeter. Mesin yang lebih tepat tidak membetulkan faktor-K yang salah, dan kilang yang membeli penentududukan ±0.05 mm kemudian membuka lipatan dengan nilai lalai keluli telah membelanjakan wangnya di tempat yang salah. Sebutan yang senyap ialah suhu pengukuran: tembaga mengembang kira-kira 17 µm setiap meter setiap kelvin, jadi bar 6 m yang diukur 5 K daripada rujukan terbaca tersasar setengah milimeter. Itu menyumbang sebahagian besar pertengkaran antara pembuat kontrak dan bahagian penerimaan barang pelanggan.

Pakukan konvensyen kedudukan dan jarak lubang bagi sambungan berbolt kepada satu standard dan bukan merundingkannya lukisan demi lukisan. DIN 43673-1 merangkumi lubang gerudi dan sambungan skru bagi busbar segi empat tepat, memberikan lokasi dan saiz lubang berserta data asas bagi sambungan skru itu. Ambil perhatian bahawa DIN 46433 bukan satu standard busbar, apa pun yang diberitahu oleh enjin carian; ia merangkumi dimensi dawai segi empat tepat tertarik dan merupakan salah satu rujukan yang paling berterusan disalah petik dalam bidang ini.

Apa yang pembeli benar-benar gunakan untuk melukis

CAD dalam bidang suis gear berpecah-pecah, dan masalah formatnya berbeza di setiap sudutnya.

AutoCAD. Masih punca geometri busbar yang paling lazim. Ia menghasilkan corak rata secara terus, kerana lukisan itu ialah corak rata. Itu memotong dua arah: tiada langkah pembukaan lipatan untuk disalahkan, tetapi juga tiada model untuk disemak, dan peruntukan bending telah dikenakan secara manual di hulu oleh seseorang yang mungkin menggunakan K yang betul dan mungkin juga tidak.

SolidWorks. Pembukaan lipatan kepingan logam yang baik dengan sokongan faktor-K dan jadual bending, serta eksport DXF corak rata yang bersih. Perangkapnya ialah nilai lalai: templat kepingan logam datang dengan jadual tebal ukuran dan jadual K yang berorientasikan keluli, dan busbar tembaga setebal 10 mm bukanlah kepingan logam. Bina satu set parameter kepingan logam khusus busbar, satu bagi setiap keratan dan temper, dan kuncikannya.

EPLAN Pro Panel dengan modul Copper. Inilah yang dibina khusus untuk kerja ini. Ia merancang sistem busbar dalam 3D bersama panel, menghasilkan pembukaan lipatan, dan mengeksport data NC untuk mesin bending, menggerudi dan menebuk, dengan mengambil kira bending tepi. Jika reka bentuk panel anda sudah pun berada dalam EPLAN, ini menghapuskan satu kelas ralat penyalinan sepenuhnya. EPLAN Electric P8 yang hanya skematik tidak menghasilkan geometri tembaga; anda perlukan produk panel 3D.

Elecdes Design Suite dan SEE Electrical (IGE+XAO) kedua-duanya merangkumi susun atur panel dan perumah, dan kedua-duanya muncul dalam kerja EPC dan OEM. Seperti EPLAN, apa yang anda dapat bergantung pada modul mana yang dilesenkan; alat skematik mengeksport skematik.

Apa pun puncanya, semak geometri itu sekali terhadap artikel pertama yang diukur dan rekodkan hasilnya bagi setiap keratan dan temper. Sekali bagi setiap kombinasi, bukan sekali bagi setiap kerja.

Masalah pemindahan fail

Tiada satu pun perkara di atas merupakan punca paling lazim bagi bar yang salah. Punca paling lazim ialah hanyutan semakan.

Coraknya biasa. Kejuruteraan mengeluarkan rev B. Ia sampai ke mesin melalui e-mel, atau pada pemacu USB, atau melalui folder kongsi yang tidak dapat dilihat oleh sel mesin lalu seseorang menyalinnya secara setempat. Operator menyunting program di HMI untuk mengelak satu pertembungan, dan suntingan itu tidak wujud di mana-mana lagi. Kejuruteraan mengeluarkan rev C. Tiada sesiapa memberitahu mesin. Dua minggu kemudian satu kelompok dipotong mengikut rev B campur satu suntingan setempat yang tidak berdokumen, dan satu-satunya rekod tentang apa yang telah dibuat berada dalam ingatan seorang operator.

Inilah yang ditangani oleh AIRLINK pada mesin seperti EMAC-BB-S12 serta rangkaian tebuk-ricih dan pusat pemprosesan: perkongsian lukisan dan fail masa nyata antara pejabat dan mesin, supaya mesin menarik semakan semasa dan bukan menyimpan satu salinan, dan pejabat dapat melihat apa yang sedang dijalankan oleh mesin. Dengan nesting seluruh projek dalam SMARTNEST BUSBAR dan penukaran 3D-kepada-program dalam SmartDraw di belakangnya, lukisan berhenti menjadi fail yang dibawa ke sana ke mari dan menjadi rekod yang dirujuk.

Itu ialah dakwaan aliran kerja dan bukan dakwaan geometri, dan kedua-duanya patut kekal berasingan. Kebersihan fail tidak akan membetulkan faktor-K yang salah, dan faktor-K yang betul tidak bernilai jika mesin sedang menjalankan lukisan bulan lepas.

Betulkan standard lukisan dahulu, kerana ia tidak memerlukan kos. Kemudian ukur faktor-K anda sendiri, kerana di situlah milimeter itu bersembunyi.