Didacticiel
TopSolid’Cam 7
Didacticiel TopSolid’Cam 7
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7, Rue du Bois Sauvage F-91055 Évry, FRANCE Web : www.topsolid.com
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TopSolid® est une marque déposée de TOPSOLID SAS.
TopSolid® est un nom de produit de TOPSOLID SAS.
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Version 7.14 Rev.01
Remarque : Si vous rencontrez des problèmes avec ce didacticiel, n'hésitez pas à nous faire part de vos remarques à l’adresse suivante : [email protected].
Didacticiel TopSolid’Cam 7
Sommaire
Création d’une pièce d’usinage ... 1
Avant-propos ... 1
Travailler avec le PDM ... 1
Étape 1 – Usinage rapide ... 4
Étape 2 – Insertion d’une pièce dans un usinage vierge ... 6
Étape 3 – Usinage rapide avec préparation ... 10
Étape 4 – Usinage avec choix de machine et insertion d’une pièce ou d’une préparation ... 13
Étape 5 – Pièce et brut assemblés, préparation et usinage ... 15
Étape 6 – Modification d’un brut ... 18
Usinage 2D... 20
Avant-propos ... 20
Usinage... 21
Options ... 21
Étape 1 – Usinage de la partie supérieure de la pièce ... 22
Étape 2 – Usinage de la partie gauche de la pièce... 27
Étape 3 – Usinage de la partie droite de la pièce ... 30
Étape 4 – Usinage des plans inclinés... 32
Étape 5 – Usinage de la gorge centrale ... 35
Étape 6 – Usinage de la partie extérieure ... 36
Étape 7 – Usinage des trois décrochements ... 39
Étape 8 – Réalisation des perçages ... 41
Étape 9 – Réalisation des alésages... 44
Étape 10 – Usinages alternatifs ... 46
Conclusion ... 49
Usinage 3D... 50
Avant-propos ... 50
Usinage... 51
Étape 1 – Ébauche ... 52
Étape 2 – Reprise d’ébauche... 57
Étape 3 – Finition ... 60
Étape 4 – Reprise de finition ... 66
Tournage ... 69
Avant-propos ... 69
Étape 1 – Dressage de l’extrémité de la pièce ... 71
Étape 2 – Chariotage ... 74
Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 3 – Ébauche par défonçage ... 76
Étape 4 – Usinage de la gorge ... 79
Étape 5 – Finition... 81
Étape 6 – Filetage ... 83
Étape 7 – Perçage ... 84
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
Création d’une pièce d’usinage
Avant-propos
L’objet de ce chapitre est de créer un document d’usinage qui sera utilisable pour effectuer différentes opérations d’usinage accessibles dans la partie Cam de TopSolid.
Nous allons expliquer ici en détail cinq méthodes différentes qui conduisent à un résultat similaire.
Nous commencerons par la méthode la plus simple (celle où TopSolid répondra pour nous à de nombreuses questions sans même nous les montrer), puis nous aborderons la méthode la plus détaillée (celle où nous devrons répondre à toutes les questions).
Travailler avec le PDM
Comme l’expliquent l’aide en ligne et le support du Design, le PDM permet essentiellement de ranger et de suivre l’évolution de tous les fichiers créés avec TopSolid 7.
Aussi, afin de pouvoir isoler tous les fichiers du didacticiel, nous allons créer un nouveau projet qui comportera l’ensemble des fichiers dont nous aurons besoin.
Pour créer ce nouveau projet, il suffit de procéder comme suit :
• Cliquer sur l’icône du menu TopSolid 7.
• Sélectionner Fichier dans le menu déroulant.
• Sélectionner la commande Nouveau projet.
Notez que vous pouvez également cliquer sur l’icône dans l’onglet Accueil ou utiliser le raccourci clavier Ctrl + Maj + N pour créer un nouveau projet.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
• La boîte de dialogue suivante s’affiche à l’écran. Renommer le projet TOPSOLID, sélectionner Modèle vierge, puis valider avec l’icône .
• Dans l’arbre du projet, appeler le menu contextuel (clic avec le bouton droit de la souris) sur le nom du projet et sélectionner la commande Dossier.
Par défaut, le dossier créé se nomme Dossier.
• Renommer le dossier par Support.
Remarque : Pour renommer un fichier, un document ou un dossier, il suffit d’appuyer sur la touche F2 ou de double-cliquer lentement sur celui-ci avec le bouton gauche de la souris (comme avec Microsoft Windows dans l’explorateur).
Les noms de dossiers sont donnés à titre d’exemple dans le but de mieux se repérer lors de la réalisation de l’usinage.
Lors de la modification du nom d’un fichier, ce dernier sera précédé de l’icône et suivi d’un astérisque *, ce qui indique que le document a été modifié (ou créé). Le fait d’enregistrer supprimera donc l’icône et l’astérisque.
Dans le dossier Support, il est maintenant possible de créer une nouvelle pièce, puis de l’usiner.
L’objectif de ce chapitre n’étant pas la définition géométrique de la pièce (se reporter au didacticiel TopSolid’Design), nous allons donc importer une pièce. Dans ce cas, cette pièce n’étant pas conçue avec TopSolid, nous perdrons donc tous les avantages de la solution intégrée (modification interactive, utilisation des informations d’usinage comme le trou H7…).
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
• Pour importer la pièce, appeler le menu contextuel sur le dossier Support et sélectionner la commande Import/Export > Importer fichier avec conversion.
• Ouvrir le fichier TopSolidCam_SupportOnlyFinishPart.x_t (lors de l’installation, ce fichier est installé dans le dossier « Programs Files\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples » ou « Programmes\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples »).
• Dans la boîte de dialogue qui s’affiche, sélectionner les paramètres suivants.
• Valider l’import en cliquant sur .
• Renommer le fichier importé Support (pièce finie seule) à l’aide de la touche F2.
Remarque : Un clic droit sur un dossier permet de créer une nouvelle entité à l’intérieur de ce dernier, d’y importer un ou plusieurs documents, de l’exporter, de le modifier ou de le copier.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 1 – Usinage rapide
Dans cette section, nous allons expliquer comment commencer à usiner le plus rapidement possible la pièce que nous venons d’importer.
• Dans l’arbre du projet, appeler le menu contextuel sur la pièce et sélectionner un document Usinage.
La boîte de dialogue suivante apparaît.
Il est possible de choisir un modèle prédéfini. Dans notre cas, nous allons sélectionner Modèle vierge et valider la boîte de dialogue en cliquant sur .
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
La boîte de dialogue suivante apparaît et vous invite à choisir certains paramètres concernant la pièce à usiner.
• Choisir un brut de forme prismatique en sélectionnant Bloc.
• Cocher l’option Éliminer les chutes.
• Valider la boîte de dialogue.
• Cliquer sur le bouton pour sortir du contexte de positionnement.
Le document d’usinage a donc été créé automatiquement et placé dans le même répertoire que la pièce qui le constitue.
• Enregistrer le document en cliquant sur l’icône ou en utilisant le raccourci clavier Ctrl + S.
Pour des raisons de clarté et pour faciliter cette première prise en main de la partie Cam de TopSolid, nous allons créer un nouveau dossier. En faisant cela pour chacune des cinq méthodes que nous expliquons, cela nous permettra de revenir plus tard plus rapidement à l’une de ces méthodes, si nécessaire.
• Appeler le menu contextuel sur le dossier Support et sélectionner la commande Dossier. Renommer le dossier par Niveau 1.
Nous allons ensuite déplacer le document d’usinage dans le dossier Niveau 1, puis le renommer.
• Glisser-déposer le document d’usinage dans le dossier Niveau 1 en maintenant le bouton gauche de la souris enfoncé.
• Renommer le document d’usinage Support Niveau 1.
• Enregistrer et fermer tous les documents ouverts.
Remarque : On peut voir que la pièce a été englobée par un brut prismatique et que ses marges ont été définies par défaut. Nous verrons plus tard comment modifier ce brut dans le chapitre Étape 6 – Modification d’un brut.
La pièce est maintenant prête à être usinée.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 2 – Insertion d’une pièce dans un usinage vierge
Cette étape conduit au même résultat que l’étape 1, mais introduit une autre fonctionnalité du logiciel. En effet, nous allons créer ici un document d’usinage vierge et y insérer la pièce à usiner.
Le fait d’appeler ce document permettrait, par exemple, par la suite de pouvoir appeler directement un modèle avec une machine et des outils fixes.
• Dans le dossier Support, créer un nouveau dossier et le renommer par Niveau 2.
• Comme précédemment, appeler le menu contextuel sur ce dossier et sélectionner la commande Usinage.
• Utiliser un modèle vierge, puis valider.
• Renommer le document d’usinage par Support Niveau 2.
Un document d’usinage a donc été créé. Ce document est vierge pour l’instant (pas de pièce à usiner). Nous allons maintenant indiquer à TopSolid que nous souhaitons usiner la pièce importée.
Pour cela, nous allons y placer le document pièce grâce à une opération de glisser-déposer. Cette opération se fait très simplement ; il suffit de maintenir le bouton gauche de la souris enfoncé et de déplacer le document pièce Support (pièce finie seule) dans le document d’usinage ouvert.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
La boîte de dialogue suivante apparaît et vous invite à choisir certains paramètres concernant la pièce à usiner.
• Sélectionner l’option Création d’une pièce CN.
• Sélectionner ensuite un brut de forme prismatique (bloc).
• Cocher l’option Éliminer les chutes.
• Valider la boîte de dialogue.
• Cliquer sur le bouton pour sortir du contexte de positionnement.
La pièce est prête à être usinée, mais celle-ci est positionnée à l’endroit où vous avez relâché le bouton de la souris. Cette position n’est peut-être pas celle souhaitée.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Exemple :
• Si vous souhaitez modifier la position de la pièce, appeler le menu contextuel sur la pièce et sélectionner la commande Éditer le positionnement.
• Dans le contexte de positionnement, utiliser la commande Repère sur repère de l’onglet Assemblage.
Dans le champ Repère source, sélectionner le repère Support (pièce finie seule) dans la liste déroulante.
Dans le champ Repère destination, sélectionner Repère absolu.
• Valider le positionnement en cliquant sur le bouton . La pièce est ainsi positionnée au centre de la table.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
• Enregistrer et fermer tous les documents ouverts.
La pièce est maintenant prête à être usinée.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 3 – Usinage rapide avec préparation
Dans cette étape, nous allons effectuer manuellement la préparation d’usinage (qui avait été créée automatiquement dans les précédentes étapes).
Pour obtenir cette préparation d’usinage, il existe deux manières possibles calquées respectivement sur les étapes 1 (création d’un document de préparation à partir d’un document existant) et 2 (création d’un document de préparation vierge et insertion de la pièce à usiner). Nous allons expliquer ici comment arriver à l’usinage en utilisant la méthode de l’étape 2.
• Dans le dossier Support, créer un nouveau dossier et le renommer par Niveau 3.
• Appeler le menu contextuel sur ce dossier et sélectionner la commande Document.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
• Dans l’onglet Avancé, sélectionner Préparation d’usinage, sélectionner Modèle vierge, puis valider.
• Renommer la préparation d’usinage par Préparation support 3.
Nous avons donc créé un document de préparation d’usinage vierge. Pour y insérer la pièce à préparer, nous allons utiliser la méthode du glisser-déposer abordée dans l’étape 2.
Une fois la pièce insérée dans le document de préparation d’usinage, on peut voir que cette dernière est dépourvue de brut.
• Pour éditer la préparation d’usinage, appeler le menu contextuel dans la zone graphique.
• Sélectionner la commande Édition pièce CN.
Il faut maintenant définir la pièce et son brut.
• Cliquer sur l’icône Finis, bruts et environnement.
Remarque : TopSolid a automatiquement sélectionné le fini et a défini un brut englobant qu’il est possible de modifier.
On peut définir des marges uniques (marges identiques dans toutes les directions) ou bien personnaliser les marges. Nous pouvons apprécier les modifications en temps réel dans la visualisation 3D.
Nous allons donc choisir des marges de 5mm dans toutes les directions du repère absolu, sauf pour la marge en Z- qui sera de 60mm.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Valider.
La pièce ainsi que son brut paramétré sont maintenant définis.
L’affichage à l’écran doit être le suivant :
• Enregistrer le document.
Pour arriver à l’usinage, il existe deux manières possibles calquées respectivement sur les étapes 1 (création d’un document d’usinage à partir de la préparation existante) et 2 (création d’un document d’usinage vierge et insertion de la préparation existante).
• Enregistrer et fermer tous les documents ouverts.
La pièce est maintenant prête à être usinée.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
Étape 4 – Usinage avec choix de machine et insertion d’une pièce ou d’une préparation
Cette méthode s’apparente à celle de l’étape 2, au détail près qu’elle y inclut un choix de machine. Nous évoquerons donc seulement comment procéder à l’inclusion d’une machine CN.
• Dans le dossier Support, créer un nouveau dossier et le renommer par Niveau 4.
• Créer un nouveau document Usinage en utilisant un modèle vierge, puis valider.
• Renommer ce document par Support Niveau 4.
Nous avons donc un document d’usinage vierge dans lequel nous allons maintenant introduire une pièce.
• Dans l’onglet Équipements, afficher le menu déroulant en cliquant sur le bouton .
• Dans le menu Machine outil, sélectionner la commande Sélectionner une machine.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Pour retrouver plus facilement la machine, il est possible de filtrer la liste des machines.
• Dans le champ Nom ou constructeur, saisir mi.
Ainsi, une machine sera visible si le nom ou le constructeur contient le texte saisi (la recherche n'est pas sensible à la casse ; vous pouvez utiliser les minuscules et/ou les majuscules).
• Sélectionner la machine 5 axes MIKRON HSM 600U, puis valider.
Une fois la machine sélectionnée, nous pouvons insérer une pièce ou une préparation d’usinage. Pour cela, se référer à la section Étape 2 – Insertion d’une pièce dans un usinage vierge de ce guide.
• Positionner la pièce de sorte qu’elle soit située au milieu de la table de la machine comme illustré dans l’image ci-dessous.
• Enregistrer et fermer tous les documents ouverts.
La pièce est maintenant prête à être usinée.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
Étape 5 – Pièce et brut assemblés, préparation et usinage
Dans cette étape, nous allons partir d’un brut et d’une pièce préalablement assemblés. Cette méthode est particulièrement utile lorsque le brut a une géométrie variable ou si c’est un brut déjà usiné. En revanche, elle nécessite de votre part la maîtrise de l’outil d’assemblage de TopSolid’Design.
Nous allons tout d’abord importer l’assemblage au format Parasolid.
• Dans le dossier Support, créer un nouveau dossier et le renommer par Niveau 5.
• Appeler le menu contextuel sur ce dossier et sélectionner la commande Import/Export > Importer fichier avec conversion.
• Ouvrir le fichier TopSolidCam_Support.x_t (lors de l’installation, ce fichier est installé dans le dossier
« Programs Files\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples » ou « Programmes\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples »).
• Dans la boîte de dialogue d’import, sélectionner les paramètres suivants.
• Valider l’import.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Renommer le document d’assemblage par Support.
Remarque : Lors de l’import d’un document d’assemblage, TopSolid importe l’assemblage et chaque composant de l’assemblage séparément. On peut donc utiliser seulement le fini ou seulement le brut pour diverses modifications, par exemple.
• Appeler le menu contextuel sur le brut dans la zone graphique et sélectionner la commande Attributs.
• Régler la transparence à 70%, puis valider la boîte de dialogue.
• Enregistrer le document d’assemblage.
• Dans l’arbre du projet, appeler le menu contextuel sur le document d’assemblage Support.
• Créer un nouveau document Préparation d’usinage en utilisant un modèle vierge. Le message suivant apparaît vous demandant si vous souhaitez désassembler l’assemblage.
• Cliquer sur Oui. Ainsi, chaque solide de l’assemblage sera visualisé indépendamment dans la liste Finis.
• Cliquer sur l’icône Finis, bruts et environnement.
• Dans la boîte de dialogue qui s’affiche, cliquer sur le texte bleu Forme englobante, puis sélectionner l’option Utilisateur.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
• La liste Finis contient les deux solides, Support 1 étant la pièce à usiner et Support 0 étant le brut. Il faut donc déplacer Support 0 dans la liste Brut. Cette opération se fait très simplement : placer la souris sur Support 0, maintenir le bouton gauche de la souris enfoncé et faire glisser Support 0 dans la liste Brut.
Nous obtenons donc :
• Valider.
Remarque : On peut voir que les zones de sélection sont encadrées d’une certaine couleur et que lorsqu’on sélectionne une forme, par exemple, cette forme prendra la couleur de l’encadrement.
Le document de préparation d’usinage est terminé. Nous pouvons l’enregistrer, le fermer et passer à l’usinage.
Pour arriver à l’usinage, il est possible d’utiliser une des deux méthodes abordées dans les étapes 1 (création d’un document d’usinage à partir de la préparation existante) et 2 (création d’un document d’usinage vierge et insertion de la pièce à usiner).
Remarque : C’est cette préparation d’usinage qui va être utilisée dans le didacticiel d’usinage.
La pièce est maintenant prête à être usinée.
Création d’une pièce d’usinage Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 6 – Modification d’un brut
Lorsqu’on déroule toute l’arborescence du projet TOPSOLID, on peut voir que des documents de préparation d’usinage ont été créés automatiquement dans tous les usinages. Il est donc possible d’y revenir pour modifier le brut ou l’origine pièce CN par exemple.
Pour accéder à la préparation d’usinage, deux solutions s’offrent à vous :
• Dérouler l’arborescence et double-cliquer sur les préparations d’usinage créées automatiquement.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Création d’une pièce d’usinage
• Ou sélectionner une face de la pièce puis appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Afficher le document de préparation.
• Après avoir accédé au document de préparation d’usinage, pour modifier ce dernier, appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Édition pièce CN.
Nous accédons maintenant aux menus de préparation d’usinage vus dans l’étape 3.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Usinage 2D
Avant-propos
L’objet de ce chapitre est de créer un programme d’usinage pour la pièce ci-dessous.
Comme on peut le voir, pour être usinée, la pièce doit être positionnée selon des orientations différentes. Pour éviter de nombreux démontages, nuisibles à la qualité de fabrication souhaitée, nous utiliserons une machine 5 axes.
Pour faciliter la prise en main de TopSolid 7, l’usinage de la pièce ci-dessus est divisé en plusieurs étapes. Pour chacune de ces étapes, nous avons à disposition un document d’usinage dans lequel les opérations ont été effectuées. En cas de difficulté, il sera donc possible de faire appel à ces documents. Ces documents d’usinage sont fournis dans un fichier TopPkg intitulé TopSolidCam_2DPartStepByStep.TopPkg (ce fichier est installé dans le dossier « Program Files\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples » ou « Programmes\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples »). Afin de suivre ce didacticiel, il est donc conseillé d’importer ce fichier dans un nouveau projet.
Exemple : Pour l’étape 6 qui consiste à réaliser l’usinage extérieur de la pièce, vous aurez à disposition un document d’usinage intitulé Support_Step_5 dans lequel les étapes 1 à 5 sont déjà réalisées.
La pièce a été conçue sous TopSolid. Le dessinateur a utilisé la technologie des « features », permettant ainsi une grande automatisation des usinages.
La démarche globale de programmation est la suivante : 1. Définition de la pièce brute
2. Positionnement et définition de la pièce (au sens TopSolid’Cam du terme) et de son origine programme 3. Définition des opérations avec gestion du brut intégrée
4. Simulation
5. Édition du fichier ISO
Les étapes 1 et 2 ci-dessus sont expliquées dans le didacticiel de pré-requis (création d’un document de préparation d’usinage et d’un document d’usinage). Nous allons donc maintenant commencer dès l’étape 3 qui consiste à définir les opérations d’usinage.
Comme nous avons pu le voir dans ce didacticiel, plusieurs méthodes sont possibles pour arriver à un document d’usinage. Il est donc possible de commencer l’usinage en choisissant la méthode de notre choix (pour ce chapitre, la méthode choisie est la méthode 5 qui consiste à usiner un fini et un brut assemblés).
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Usinage
Nous sommes maintenant dans le contexte d’usinage. TopSolid 7 se veut simple d'utilisation et propose deux approches pour réaliser un usinage.
• Sujet – Verbe :
Sélectionner les entités qu’on souhaite usiner et sélectionner ensuite une commande d'usinage.
Nous pouvons donc avec cette solution sélectionner avec la souris une ou plusieurs face(s) et indiquer ensuite quel usinage on souhaite appliquer sur celle(s)-ci.
• Verbe – Sujet :
Sélectionner une commande d'usinage et indiquer ensuite sur quelle(s) entité(s) on souhaite appliquer cette commande.
Ces deux méthodes seront utilisées dans ce chapitre.
Options
De manière générale, il est possible de régler des options d’usinage via le menu Outils > Options >
Usinage.
Par exemple, dans le menu Outils > Options > Usinage > Simulation, plusieurs options de simulation après validation d’une opération d’usinage sont disponibles.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 1 – Usinage de la partie supérieure de la pièce
• Créer un nouveau projet intitulé Usinage 2D en utilisant un modèle vierge.
• Importer le paquet TopSolidCam_2DPartStepByStep.TopPkg dans votre projet.
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_1.
Dans un premier temps, nous allons réaliser l’usinage de la face supérieure.
• Appeler le menu contextuel sur l’une des deux faces planes supérieures et sélectionner la commande En bout.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Une étiquette similaire à celle ci-dessous doit s’afficher. Il est possible que certaines valeurs, telles que la profondeur axiale maximum qui est nulle car l’outil n’a pas encore été sélectionné, soient différentes. Celles-ci
peuvent être modifiées dans l’option Paramètres.
Remarque : L’icône indique que nous allons effectuer une opération de surfaçage. Si vous souhaitez changer d’icône, il suffit de double-cliquer dessus et de sélectionner l’opération souhaitée (poche, poche ouverte ou surfaçage étendu).
• Cliquer sur l’icône Choix d’outil. L’astérisque bleu indique un champ obligatoire.
• Double-cliquer sur la vignette Fraise à surfacer et créer une fraise à surfacer de diamètre 63mm avec une hauteur de coupe de 10mm.
• Valider l’outil.
Il reste alors à préciser les paramètres de ce surfaçage.
• Pour cela, cliquer sur l’icône Paramètres.
• Renseigner les paramètres suivants :
- Surépaisseur de fond et Surépaisseur latérale : 0mm - Profondeur axiale maximum : 5mm
- Profondeur axiale finale : 0mm
- Stratégie de vidage de poche : Sélectionner Balayage - Stratégie de balayage : Sélectionner Zigzag optimisé - Cocher l’option Nombre de passe minimum
- Surlongueur du balayage : 2mm
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Nous obtenons le résultat suivant :
Remarque : Ces paramètres sont donnés à titre indicatif et ne sont en aucun cas le fruit d’un bureau des méthodes. Ils nous permettent simplement de vérifier que les paramètres coïncideront bien avec les trajectoires obtenues.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Avec ces paramètres et cet outil, l’aperçu de la trajectoire doit être le suivant :
Remarque : TopSolid est configuré de manière à éviter les calculs inutiles, dans le but d’améliorer les performances. Lorsque vous modifiez un paramètre d’usinage (par exemple une surépaisseur), la mise à jour graphique de la zone d’usinage et de la visualisation de la trajectoire n’est pas effectuée (cela prend parfois du temps). Mais, un changement d’icône est opéré pour indiquer que la zone graphique n’est pas à jour. Il s’agit de l’icône située en haut à droite de l’écran. Cet icône peut avoir trois états :
- : La mise à jour graphique est manuelle et la zone graphique est actuellement à jour.
- : La mise à jour graphique est manuelle et la zone graphique n’est actuellement pas à jour. Un clic sur cette icône actualisera la zone graphique (cela prend parfois du temps).
- : La mise à jour graphique est automatique. Chaque modification de paramètre entraînera le recalcul de la zone usinée, ainsi que de la trajectoire (cela prend parfois du temps).
• Valider l’opération d’usinage.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Simulation de l’usinage
Dans cette étape, nous allons voir comment simuler à nouveau l’usinage réalisé.
Tout d’abord, une option très utile va nous permettre d’activer l’enlèvement de matière pendant l’usinage.
Ensuite, pour simuler l’usinage d’une seule opération, il suffit de cliquer sur le logo indiquant une opération de surfaçage, par exemple.
Pour simuler une ou plusieurs opérations, vous pouvez appeler le menu contextuel sur les opérations sélectionnées et sélectionner la commande Simuler.
Pour simuler toutes les opérations, il suffit d’appeler le menu contextuel sur et de sélectionner la commande Simuler.
• Enregistrer le document.
Simule l’opération Active/désactive
l’enlèvement de matière pendant la simulation (il est désactivé par défaut)
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Étape 2 – Usinage de la partie gauche de la pièce
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_2.
Remarque : Lors de cette étape, nous allons réaliser l’usinage de la partie extérieure de la pièce en utilisant une fraise torique. L’opération sera un vidage de poche ouverte. La technique est la même que pour l’étape précédente.
• Comme précédemment, appeler le menu contextuel sur la face à usiner représentée en bleu sur l’image ci- dessus.
• Sélectionner un usinage 2D de type En bout.
L’étiquette suivante doit apparaître.
L’icône indique que nous allons effectuer un vidage de poche ouverte.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’option Choix d’outil, double-cliquer sur la vignette Fraise torique et sélectionner une fraise torique de diamètre 32mm, de rayon 3mm et de longueur totale 150mm. Puis, dans l’onglet Outil assemblé, renseigner une distance de sortie de 120mm.
• Valider l’outil.
• Cliquer sur l’icône Paramètres et renseigner les champs suivants : - Surépaisseur de fond : 0mm
- Surépaisseur latérale : 0mm
- Profondeur axiale maximum : 15mm - Profondeur axiale finale : 0mm
- Stratégie de vidage de poche : Sélectionner Balayage - Stratégie de balayage : Sélectionner Zigzag
- Mode du contournage en balayage : Sélectionner À la fin - Surlongueur du balayage : 5mm
- Cocher l’option Nombre de passe minimum
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
• Valider l’opération.
• Enregistrer le document.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 3 – Usinage de la partie droite de la pièce
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_3.
Comme on peut le voir, les parties gauches et droites sont sensiblement identiques. Pour répéter cet usinage, nous allons ajouter une géométrie à l’opération précédente.
Remarque : Nous aurions pu au préalable sélectionner les deux surfaces à usiner et effectuer l’opération de vidage de poche ouverte.
• Dans l’arbre des usinages, éditer l’usinage en bout précédemment réalisé.
• Pour ajouter une géométrie à une opération, cliquer sur l’icône Géométrie.
• Ajouter ensuite la surface de droite en cliquant dessus.
Nous obtenons donc la répétition de l’usinage en conservant les mêmes paramètres. Cette action peut également permettre d’enlever une géométrie à une opération.
• Valider l’opération.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Remarque : Jusqu’ici nous avons utilisé l’enchaînement des usinages par poches. Nous pouvons voir ici l’avantage pour cette pièce au niveau du gain de temps. La machine va d’abord usiner toutes les couches de la partie gauche pour s’attaquer après à la partie droite.
Une stratégie par altitudes aurait été judicieuse si la pièce était composée de parois fines.
Au final, l’aperçu de l’usinage doit être le suivant :
Remarque : À défaut de rajouter la face dans la première opération, il est également possible de simplement demander à afficher les trajectoires et d’effectuer un glisser-copier de cet usinage sur la nouvelle face. Ce glisser-copier se fait en appuyant sur la touche Ctrl en même temps que le glisser-copier.
• Enregistrer le document.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 4 – Usinage des plans inclinés
Usinage des petits plans inclinés
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_4.
• Appeler le menu contextuel sur l’une des faces colorées en bleu ci-dessus et sélectionner un usinage 2D de type En bout.
• Dans l’option Choix d’outil, cocher la fraise à surfacer qui a été utilisée lors du premier usinage (diamètre 63mm).
• Cliquer sur l’icône Paramètres et renseigner les champs suivants : - Surépaisseur de fond et Surépaisseur latérale : 0mm
- Profondeur axiale maximum : 5mm - Profondeur axiale finale : 0mm
- Ajustement au brut à chaque passe : Sélectionner Ajusté au brut - Mode d’usinage : Sélectionner Balayage en Zigzag
- Cocher l’option Nombre de passe minimum - Surlongueur de balayage : 10mm
- Mode d’angle de balayage : Sélectionner Valeur et Angle du balayage : 0°
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Remarque : Lors du choix de l’outil, vous remarquerez ce dernier s’est orienté automatiquement.
• Valider l’opération.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Usinage des grands plans inclinés
Pour l’usinage des grands plans inclinés, il est possible de reproduire les même opérations que précédemment ou d’effectuer un Ctrl + glisser-déposer du premier usinage sur la nouvelle face dans la zone graphique.
Pour reproduire l’usinage sur l’autre plan incliné, il suffit de procéder comme suit :
• Dans l’arbre des usinages, effectuer un clic gauche sur l’opération .
• Placer le curseur sur la trajectoire qui s’affiche dans la zone graphique. Celle-ci se colore alors en rouge.
• Appuyer sur la touche Ctrl.
• Effectuer un clic gauche en maintenant la touche Ctrl enfoncée, puis glisser-déposer la trajectoire sur la nouvelle face.
L’opération est alors copiée à l’identique. Il est possible de modifier certains paramètres.
• Éditer l’opération et cliquer sur l’icône Paramètres.
• Pour le type d’entre-passes, sélectionner l’option Sur-longueur, enchaînement direct à la vitesse de travail.
Les aperçus d’usinage des deux plans inclinés doivent être les suivants :
• Valider l’opération.
• Enregistrer le document.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Étape 5 – Usinage de la gorge centrale
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_5.
Lors de cette étape, nous allons usiner la gorge centrale. Nous allons utiliser une méthode qui consiste à sélectionner la géométrie le plus tard possible.
• Dans l’onglet 2D/3D, sélectionner un usinage 2D de type En bout.
• Dans l’option Choix d’outil, sélectionner la fraise torique de diamètre 32mm et de rayon 3mm dans le magasin d’outils.
• Dans l’option Géométrie, sélectionner le plan coloré en bleu ci-dessus.
• Cliquer sur l’icône afin de mettre à jour la zone graphique.
Dans l’étiquette, vous remarquerez que TopSolid a automatiquement reconnu que l’opération est un vidage de poche ouverte.
• Dans l’option Paramètres, renseigner des surépaisseurs nulles et laisser par défaut tous les autres paramètres.
Remarque : Cette opération aurait pu être intégrée à l’étape 3. En effet, nous aurions pu sélectionner cette géométrie lors du premier vidage de poche ouverte. Nous aurions pu également utiliser la méthode de copier- coller.
• Valider l’opération.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 6 – Usinage de la partie extérieure
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_6.
Nous allons réaliser l’usinage de la partie extérieure de la pièce en utilisant un cycle de contournage.
• Appeler le menu contextuel sur la face colorée en bleu ci-dessus.
• Sélectionner un usinage de type Par le flanc.
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise 2 tailles de diamètre 32mm, longueur totale de 120mm et une distance de sortie de 90mm.
• Valider l’outil.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
• Dans l’option Paramètres, renseigner les champs suivants : - Surépaisseur de fond : -1mm
- Surépaisseur latérale : 0mm
- Profondeur axiale maximum : 15mm - Nombre de passes radiales : 2 - Prof. de passe finale : 16mm
- Ajustement au brut à chaque passe : Sélectionner Ajusté au brut
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Remarque : On peut choisir n’importe quelle face appartenant au contour de la pièce. Le choix de la face déterminera seulement le point d’arrivée et de retour de l’outil.
On laisse une surépaisseur de fond négative pour éviter de refaire un contournage lors d’une éventuelle phase supplémentaire.
L’aperçu d’usinage doit être le suivant :
• Valider l’opération.
• Enregistrer le document.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Étape 7 – Usinage des trois décrochements
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_7.
Nous allons réaliser l’usinage des trois décrochements en utilisant un cycle de vidage de poches multiples.
Pour mener à bien cet usinage, nous allons effectuer une sélection multiple en maintenant la touche Ctrl enfoncée lors de la sélection des trois faces colorées en bleu.
• En maintenant la touche Ctrl enfoncée, sélectionner les trois faces colorées en bleu ci-dessus.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande En bout.
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise torique de diamètre 22mm, de rayon 3mm, de longueur totale 120mm et une distance de sortie de 80mm.
• Valider l’outil.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’option Paramètres, renseigner les champs suivants : - Surépaisseur de fond et surépaisseur latérale : 0mm
- Débordement : 0mm
- Profondeur axiale maximum : 15mm - Profondeur axiale finale : 0mm
- Ajustement au brut à chaque passe : Sélectionner Ajusté au brut - Stratégie de vidage de poche : Sélectionner Contournages successifs
• Valider l’opération.
• Enregistrer le document.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Étape 8 – Réalisation des perçages
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_8.
• Sélectionner la face cylindrique représentée en bleu ci-dessous.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Perçage > Usinage de trou.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
L’étiquette indique certaines informations, notamment le diamètre du trou (diamètre de 10mm dans notre cas).
• Cliquer sur l’icône Géométrie. Dans les options de recherche, cocher l’option Même diamètre et décocher les options Même profondeur, Même altitude, Respecter débouchant, Même attribut d’usinage et Même couleur.
• Cliquer sur l’icône pour rechercher les trous identiques. Nous aurons ainsi cinq trous à percer.
• Ne pas prendre en compte les cylindres partiels dans l’analyse.
• Cliquer sur l’icône Choix d’outil.
• Double-cliquer sur l’icône Foret hélicoïdal. Par défaut, le diamètre outil est le diamètre du trou. Régler la longueur totale du foret à 120mm et la distance de sortie à 90mm.
• Valider l’outil, puis valider l’opération.
L’opération de perçage est ainsi réalisée.
• Répéter ces actions pour percer les deux trous représentés en bleu ci-dessous.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Nous allons à présent réaliser l’usinage des lamages.
• Sélectionner la face cylindrique représentée en bleu ci-dessous.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Perçage > Usinage de trou.
• Dans l’option Géométrie, cocher l’option Même diamètre et décocher les options Même profondeur, Même altitude, Respecter débouchant, Même attribut d’usinage et Même couleur.
• Cliquer sur l’icône pour rechercher les trous identiques. Nous aurons ainsi trois trous à lamer.
• Dans l’étiquette, sur la ligne Type d’usinage, double-cliquer sur l’icône et sélectionner Lamage.
• Dans l’option Choix d’outil, double-cliquer sur l’icône Fraise à lamer. Par défaut, le diamètre outil est le diamètre du trou. Régler la longueur totale du foret à 120mm et la distance de sortie à 90mm.
• Valider l’outil, puis valider l’opération.
L’opération de lamage est ainsi réalisée.
• Enregistrer le document.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 9 – Réalisation des alésages
• Ouvrir le document d’usinage Support_Step_9.
Nous allons réaliser les alésages colorés en bleu ci-dessus. Dans un premier temps, nous allons charger les outils dans le magasin d’outils.
• Dans l’onglet Équipements, sélectionner la commande Gestionnaire d’outil.
• Double-cliquer sur l’icône Foret hélicoïdal, puis créer un foret de diamètre 39,2mm, longueur totale de 120mm et une distance de sortie de 90mm. Valider.
• Double-cliquer ensuite sur l’icône Barre d’alésage, puis créer une barre de diamètre 40mm, longueur totale de 120mm et une distance de sortie de 90mm. Valider.
Les outils sont donc ajoutés au magasin d’outils.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
• Appeler le menu contextuel sur l’un des cylindres représentés en bleu sur l’image de la page précédente.
• Sélectionner la commande Perçage > Usinage de trou.
• Sélectionner le foret de diamètre 39,2mm comme outil.
Il est possible de modifier l’orientation du perçage en double-cliquant sur la flèche jaune (entourée en rouge ci- dessous) située dans l’axe du perçage dans la zone graphique.
Nous obtenons :
La solution posage est donc automatiquement modifiée.
Nous pouvons percer les deux faces soit en une seule opération d’usinage, soit en deux opérations d’usinage.
• Répéter l’opération en choisissant comme outil la barre d’alésage et en définissant un perçage de type Alésage dans le champ Type d’usinage de l’étiquette.
Remarque : Si l’outil n’apparaît pas dans le magasin lors de la sélection d’outil, il suffit d’appeler le menu contextuel et de sélectionner Montrer tous les pots.
La norme veut que l’on perce de 98% du diamètre nominal à aléser.
• Enregistrer le document.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 10 – Usinages alternatifs
• Ouvrir à nouveau le document d’usinage Support_Step_1.
Nous avons vu précédemment l’usinage complet d’une pièce en 2D. Nous allons voir ici un procédé qui pourrait alléger les opérations de finition. Cette ébauche permettrait éventuellement de gagner du temps (si on peut utiliser la même fraise !).
• Pour cela, ouvrir l’usinage à son état initial (aucun usinage).
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Ébauche.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Dans cette opération, nous allons usiner un maximum de matière. Les plans de couleur affichent les zones d’usinage ; il est possible de les déplacer manuellement ou de définir exactement les bornes d’usinage.
• Cliquer sur l’icône Géométrie.
• Aller dans l’onglet Zones.
• Conserver les bornes par défaut excepté le Z minimum qui sera de 18mm. Pour saisir le Z minimum, cliquer d’abord sur le triangle noir, puis cliquer sur l’icône Valeur et saisir la valeur de 18mm.
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise 2 tailles de diamètre 32mm, longueur totale de 120mm et une distance de sortie de 90mm.
Usinage 2D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’étiquette, renseigner une surépaisseur de fond de 1mm, une surépaisseur latérale de 0mm et une tolérance de calcul de 0,01mm.
• Valider l’opération d’ébauche.
En vue de dessus, les trajectoires d’usinage doivent être les suivantes :
Par défaut, le brut n’est pas mis à jour.
• Pour que l’opération mette à jour le brut, éditer l’opération d’ébauche, cliquer sur l’icône Propriétés de la boîte d’usinage, puis sélectionner l’option Mettre à jour le brut.
Remarque : Si vous souhaitez refaire l’usinage en commençant par une ébauche, notez que pour les surfaçages la sélection multiple de géométrie sera nécessaire.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 2D
Conclusion
À la fin du cycle, la pièce est pratiquement usinée et nous obtenons le résultat suivant.
L’onglet Vérification nous permet de vérifier l’usinage et d’apprécier les trajectoires de chaque outil. Chaque couleur correspond à un outil différent.
Il se peut que certaines surépaisseurs ne soient pas usinées, c’est pourquoi nous pouvons utiliser l’outil Comparaison qui nous permettra de mesurer la distance entre le fini et le brut fictif. Si la pièce est verte, cette distance est supposée nulle ; si elle tire vers le bleu, trop peu de matière a été usinée. En revanche, si elle tend vers le rouge, trop de matière a été usinée.
On peut voir ici qu’il n’y a que les chanfreins des alésages qui ne sont pas réalisés.
Ce chapitre a pour but de vous initier au module Cam de TopSolid 7 et de proposer un éventail de toutes ses fonctionnalités 2D. En aucun cas l’ordre des opérations, le choix des outils ou les paramètres des opérations ne sont optimisés ou définis pour un usinage industriel.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Usinage 3D
Avant-propos
L’objet de ce chapitre est de créer un programme d’usinage pour la pièce ci-dessous.
Il s’agit d’une électrode d’enfonçage pour la réalisation d’un moule de flacon de parfum.
Pour faciliter la prise en main de TopSolid 7, l’usinage de la pièce ci-dessus est divisé en plusieurs étapes. Pour chacune de ces étapes, nous avons à disposition un document d’usinage dans lequel les opérations ont été effectuées. En cas de difficulté, il sera donc possible de faire appel à ces documents. Les étapes d’usinage sont numérotées de 1 à 4 ; il y aura donc quatre documents d’usinage numérotés. Ces documents d’usinage sont fournis dans un fichier TopPkg intitulé TopSolidCam_3DPartStepByStep.TopPkg (lors de l’installation, ce fichier est installé dans le dossier « Program Files\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples » ou « Programmes\TOPSOLID\TopSolid 7.14\Samples »).
Ce didacticiel suppose que l’opérateur est un utilisateur averti des commandes Design de TopSolid et qu’il a déjà pratiqué les différentes fonctionnalités 2D. Les notions de pièce finie, de brut, de machine et d’outils doivent donc être connues.
La démarche globale de programmation est la suivante : 1. Choix de la machine-outil
2. Définition de la pièce brute
3. Positionnement et définition de la pièce (au sens TopSolid’Cam du terme) et de son origine programme 4. Définition automatique des posages (positions angulaires que doivent prendre les deux plateaux de la
machine-outil)
5. Définition des opérations avec gestion du brut intégrée 6. Simulation
7. Édition du fichier ISO
S’agissant d’un didacticiel 3D, nous démarrerons directement au stade 5. La pièce Cam est donc déjà créée et le magasin est chargé avec les outils dont nous aurons besoin.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
Usinage
Comme nous l’avons vu dans le chapitre 2D, TopSolid propose deux approches pour réaliser un usinage.
• Sujet – Verbe :
Sélectionner les entités à usiner et sélectionner ensuite une commande d'usinage.
Nous pouvons donc avec cette solution sélectionner avec la souris une ou plusieurs face(s) et indiquer ensuite quel usinage on souhaite appliquer sur celle(s)-ci.
• Verbe – Sujet :
Sélectionner une commande d'usinage et indiquer ensuite sur quelle(s) entité(s) on souhaite appliquer cette commande.
Dans le cas des usinages 3D, ces deux méthodes sont applicables. Comme on usine toute la pièce, le fait de sélectionner une face ouvre les usinages 3D, même si toute la pièce sera usinée par défaut. Il est également possible d’effectuer un clic droit sur la fenêtre graphique pour éviter de sélectionner une face.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 1 – Ébauche
• Créer un nouveau projet intitulé Usinage 3D en utilisant un modèle vierge.
• Importer le paquet TopSolidCam_3DPartStepByStep.TopPkg dans votre projet.
• Ouvrir le document d’usinage Nounours_Step_1.
Au cours de cette étape, nous allons réaliser l’ébauche complète du modèle. Cette opération consiste à retirer un maximum de matière avec un outil d’ébauche dimensionné pour avoir un enlèvement de matière important avec un effort de coupe réduit.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Ébauche.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
Les plans de couleur indiquent les bornes de l’usinage ; c'est-à-dire que la matière sera usinée à l’intérieur de ces limites.
Remarque : Il est possible de masquer les plans de couleur en désactivant l’icône Aperçu située en haut à droite de la fenêtre TopSolid.
- Aperçu en mode actif : Les plans de couleur sont visibles comme dans l’image ci-dessus.
- Aperçu en mode inactif : Les plans de couleur sont invisibles comme dans l’image ci-dessous.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise 2 tailles de diamètre 20mm avec une longueur totale de 72mm et une distance de sortie de 50mm.
• Régler les paramètres de l’opération comme ci-dessous.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
• Dans l’onglet Paramètres : - Tolérance de calcul : 0,05mm - Matière mini. à reprendre : 0,1mm
- Surépaisseur latérale et Surépaisseur de fond : 0,5mm - Débordement : 2mm
- Pas : 10mm
• Dans l’onglet Altitudes :
- Cocher l’option Usinage des faces planes - Entre-passes sur les faces planes : 10mm
• Dans l’onglet Entrée et sortie :
- Cocher l’option Remontée si nécessaire
- Plongée dans la matière en Pente douce avec un angle de 3°
Remarque : La mise à jour du brut peut être longue, c’est pourquoi elle n’est pas sélectionnée par défaut.
Les opérations d’ébauche n’ont pas besoin d’un brut à jour puisqu’elles calculent de manière transparente le brut courant afin de savoir où il reste de la matière à usiner. L’opération d’ébauche analyse toutes les opérations d’usinage actives précédentes pour connaître la forme réelle du brut à cet instant.
Pour les opérations 2D, si le brut est à jour, les valeurs des Z de départ par défaut seront correctes. Dans le cas contraire, nous devrons les mettre à jour.
Par défaut, le brut n’est pas mis à jour.
• Pour que l’opération mette à jour le brut, cliquer sur l’icône Propriétés de la boîte d’usinage et sélectionner l’option Mettre à jour le brut.
• Une fois tous ces paramètres définis, valider l’opération d’ébauche.
L’aperçu des usinages doit correspondre à ceux représentés ci-dessous.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Le module de vérification permet d’obtenir une image réaliste de ce qui va se passer réellement sur la machine d’une manière très rapide. Il est important de valider cette étape lorsque nous ne mettons pas à jour le brut.
Nous allons pouvoir visualiser ici l’état du brut après cette ébauche.
• Pour exploiter ce module, accéder à l’arbre des usinages, sélectionner les opérations à visualiser, appeler le menu contextuel, puis sélectionner la commande Vérification.
• Cliquer sur l’icône Démarrer le mode animation.
Notez qu’il est possible de modifier la transparence en appelant le menu contextuel sur la pièce, puis en déplaçant le curseur de transparence.
Remarque : L’icône permet de démarrer la vérification en mode Turbo. Avec ce mode, nous pourrons obtenir des temps de réponse beaucoup plus rapides.
• Cliquer sur l’icône pour quitter le module de vérification.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
Étape 2 – Reprise d’ébauche
• Ouvrir le document d’usinage Nounours_Step_2.
La fraise utilisée précédemment était d’un diamètre relativement important au regard de la taille de la pièce à usiner. Elle a donc laissé des zones dans lesquelles la quantité de matière restante est trop importante pour être retirée uniquement par l’outil de finition. Nous allons réaliser une reprise d’ébauche qui consiste en une nouvelle ébauche réalisée avec un outil de diamètre plus petit.
Comme nous l’avons vu au début de ce chapitre, une ébauche prend en compte l’état actuel du brut (même s’il n’est pas à jour) pour déterminer les zones à usiner. La commande de reprise d’ébauche est donc la même que celle d’ébauche.
Il peut donc s’avérer intéressant de copier l’ébauche déjà calculée pour ne modifier que quelques paramètres (comme l’outil utilisé). Cela peut se faire facilement depuis l’arbre des usinages.
• Sélectionner la première opération d’ébauche.
• Maintenir les touches Ctrl et C enfoncées simultanément.
• Maintenir les touches Ctrl et V enfoncées simultanément à l’endroit où on souhaite réaliser la copie (dans notre cas, à la fin).
Nous obtenons :
Une nouvelle opération est alors créée.
• Double-cliquer sur la nouvelle opération (opération 2) pour l’éditer.
• Cliquer sur l’icône Choix d’outil, puis créer une fraise 2 tailles de diamètre 10mm avec une longueur totale de 72mm et une distance de sortie de 40mm.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’option Paramètres, renseigner les paramètres suivants.
• Dans l’onglet Paramètres : - Pas : 5mm
• Dans l’onglet Altitudes :
- Profondeur de passe : 1,5mm
- Décocher l’option Usinage des faces planes
Remarque : L’usinage des faces planes n’est plus nécessaire car il a déjà été réalisé lors de la première ébauche.
• Valider l’opération.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
L’aperçu des usinages doit correspondre à ceux représentés ci-dessous.
Comme précédemment, il est possible de contrôler le résultat à l’aide du module de vérification.
On peut donc voir dans l’image ci-dessous que l’outil de finition (représenté en vert) a pu usiner les zones concernées.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 3 – Finition
• Ouvrir le document d’usinage Nounours_Step_3.
Dans cette étape, nous allons réaliser la finition de l’usinage en effectuant un fraisage de forme avec un outil hémisphérique de diamètre 12mm.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Finition.
L’étiquette suivante s’affiche à l’écran.
• Double-cliquer sur l’icône qui indique le type de finition 3D, puis sélectionner une finition de type Pas constant.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
L’étiquette suivante doit donc apparaître :
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise hémisphérique de diamètre 12mm avec une distance de sortie de 50mm.
• Dans l’option Paramètres, renseigner les champs suivants.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
• Dans l’onglet Paramètres :
- Hauteur de crête et Tolérance de calcul : 0,01mm - Début vers fin : Sélectionner Fin vers début - Distance maximale entre points : 2mm
• Dans l’onglet Stratégie : - Angle de spirale : 10°
- Décocher l’option Arrondir les liens - Cocher l’option Arrondir les trajets
• Valider l’opération de finition.
Comme précédemment, il est possible d’examiner les trajectoires d’outil qui, pour cette opération, sont les suivantes :
Nous allons maintenant limiter la passe de finition au-dessus du plan supérieur. Nous pourrions utiliser le Z mini, mais dans cet exemple nous allons voir comment avec une esquisse nous pouvons également limiter l’usinage.
• Cliquer sur l’icône située en haut à gauche de l’écran afin de basculer en mode conception.
Notez que vous pouvez également utiliser le raccourci clavier par défaut Ctrl + W pour basculer du mode usinage au mode conception, et vice-versa.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
• Appeler le menu contextuel sur le plan coloré en bleu sur la page précédente et sélectionner la commande Esquisse.
• Réaliser une projection du contour extérieur de la surface bleue.
• Valider l’esquisse en cliquant sur le bouton .
• Revenir en mode usinage en cliquant sur l’icône dans la barre système ou en utilisant le raccourci Ctrl + W.
• Éditer l’opération de finition.
• Cliquer sur l’icône Géométrie.
• Dans l’onglet Zones, renseigner les paramètres suivants : - Mode d’arrêt : Sélectionner Dessus
- Vérifier que l’option Gestion des courbes de limitation est cochée.
- Sélectionner l’esquisse comme courbe de limitation.
• Valider l’opération de finition.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Le résultat doit être le suivant :
Pour rappel, la vérification permet de contrôler la matière enlevée. On peut donc voir que la fraise hémisphérique a pu usiner une grande quantité de matière et ainsi finir la pièce sur de nombreuses zones (représentées en bleu).
On peut toutefois constater qu’il reste de la matière à usiner, le diamètre de l’outil de finition ne permettant pas de passer partout sur la pièce.
Il est possible de demander au module de vérification de nous montrer clairement les zones non usinées en comparant notre brut actuel à la pièce théorique à usiner (cela nous indiquera également si un problème est survenu).
• Tout en restant dans le contexte de vérification, appeler le menu contextuel et sélectionner la commande Afficher la comparaison, ou cliquer sur l’icône en haut à gauche de l’écran.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
Le résultat doit être le suivant :
Comme on peut le voir, plus la couleur tend vers le bleu, plus il reste de la matière à usiner. Il est évident que, dans ce cas, il reste beaucoup de matière à usiner. Nous allons donc procéder à une reprise de rayon avec un rayon plus petit.
Usinage 3D Didacticiel TopSolid’Cam 7
Étape 4 – Reprise de finition
• Ouvrir le document d’usinage Nounours_Step_4.
Dans cette étape, nous allons usiner les zones qui, lors de l’opération précédente, n’ont pas pu être usinées à cause du diamètre trop important de l’outil. Nous allons donc effectuer une reprise de finition avec un outil de référence. L’outil de référence sera bien entendu celui utilisé lors de l’étape précédente.
• Appeler le menu contextuel dans la zone graphique et sélectionner la commande Reprise.
L’étiquette suivante s’affiche à l’écran.
Didacticiel TopSolid’Cam 7 Usinage 3D
• Double-cliquer sur l’icône qui indique une reprise par niveau Z, puis sélectionner Reprise de rayon.
• Dans l’option Choix d’outil, créer une fraise hémisphérique de diamètre 6mm.
• Dans l’option Paramètres, renseigner les champs suivants :
- Renseigner une tolérance de calcul et une hauteur de crête de 0,01mm.
- L’outil de référence de l’étape précédente étant une fraise hémisphérique de diamètre 12mm, renseigner un diamètre de l’outil de référence de 12mm.
- Modifier l’angle de séparation à 75°.
• Valider l’opération de reprise. Durant le calcul, des informations s’affichent en bas à gauche de la fenêtre TopSolid.