これは以前のバージョン、Studio 1.0.2 のマニュアルです。 最新バージョンのマニュアル
ドキュメント 1.0.2 ユーザーマニュアル
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プログラムの作成(CAM)
Studio は、工具経路を自分で計算します。部品を、ポケット、輪郭、穴、彫刻といったフィーチャとして記述します。Studio は、ツインの物理モデルで切削条件を選び、G コード を書き出します。そのうえで、切削する前に、そのプログラムをツインで実行します。
CAM の働き
- 形状はデータです。フィーチャの形状は、長方形、円、多角形、SVG または DXF ファイルのパス、文字、または 3D 加工用のメッシュ(STL、3MF、OBJ)です。
- 工具経路は計算されます。Studio は、形状をオフセットし、領域を削り取り、動きをつなぎます。
- ツインが切削条件を選びます。主軸回転数、送り、深さは、まず材質から決まり、次に、主軸の出力、切削抵抗、びびり、工具のたわみについてのツインのモデルから決まります。これらは推定値です。
- ツインがプログラムを検査します。Studio は、切削する前にプログラムをツインで実行し、実行の結果から過大とわかった部分を変更できます。
すべてお使いのコンピューター上で動作します。プログラムの作成にインターネット接続は不要です。
最も手早い方法は、AIアシスタントに部品を説明することです。例:
Make a program for a pocket 40 × 30 mm, 3 mm deep, in 6061-T6, with a 6 mm flat end mill.
アシスタントは program_generate ツールを使います。作成したもの、所要時間、ツインで判明したことを報告します。
ジョブ:フィーチャ、工具、材質
ジョブは、Studio が部品について保持する情報です:
- 名前。プログラムの名前にもなります(例:
bracket.nc)。 - 材質(例:6061-T6)。ほかの規格での名称(EN AW-6061 など)も認識されます。
- 主軸の工具と工具テーブル。
- フィーチャ。切削する順に並びます。
Studio が書き出したプログラムは、それを作成したジョブとともに、プログラムフォルダーにバージョンとして保存されます。作り直しても何も失われません。古いバージョンは残ります。
加工工程
| 加工工程 | 切削するもの | 工具 |
|---|---|---|
| 面削り | 素材の上面を平らに | エンドミル |
| ポケット | ある深さまでの領域:長方形、円、多角形、または任意の形状 | エンドミル |
| 輪郭 | 輪郭に沿って:外側、内側、または輪郭上 | エンドミル |
| 溝 | 線に沿った、幅のある溝 | エンドミル |
| 穴あけ | 点の位置の穴。深い場合はペッキング | ドリル |
| ボーリング | 工具より大きな穴を、らせん状に回りながら | エンドミル |
| リーマ加工 | あけた穴を寸法に仕上げる | リーマ |
| ねじ | めねじ | スレッドミル |
| 面取り | 輪郭の縁 | Vビットまたは面取りカッター |
| 彫刻 | 文字または線 | Vビットまたは小径エンドミル |
| V彫刻 | 文字または形状。深さが幅に追従する | Vビット |
| 3D 荒加工、3D 仕上げ | メッシュ | エンドミルまたはボールエンドミル |
面削り、ポケット、輪郭
ポケットは、層ごとに削り取られます。加工方式が、各層の経路を決めます:
- リング(既定):中央から壁に向かって、リング状に削ります。
- ジグザグ:往復するパス。
- アダプティブ:工具の係合量を一定に保つ経路。より硬い材料の深いポケット向けです。
ポケット内のアイランドは、残されます。残り加工では、それより前の大きな工具が残した部分だけを削ります。
輪郭加工は、輪郭に沿って、1層ずつ、ダウンカットで削ります。輪郭で切り抜く部品は、タブで保持できます。
溝
溝は、層ごとに工具の全幅で切削し、そのあと溝の幅まで広げます。工具より幅の広い溝は、トロコイド状に切削できます。線に沿って小さなループを描き、工具への負荷を減らします。
穴:穴あけ、ボーリング、リーマ加工、ねじ
- 穴あけは、コントローラの穴あけサイクルを使います。ドリル径の 3倍より深い穴は、ペッキングで加工します。
- ボーリングは、エンドミルより大きな穴を、らせん状に回りながら切削します。穴径は、工具径の最大 2倍までです。
- リーマ加工は、その穴のはめあいに合ったリーマで、あけた穴を寸法に仕上げます。先に穴をあけておきます。
- スレッドミル加工は、スレッドミルでめねじを、底から上に向かって切削します。メートルねじ(M8)、ユニファイねじ(1/4-20 UNC)、管用平行ねじ(G1/4)、管用テーパねじ(1/4 NPT、Rc1/4)は、名称で認識されます。
面取り、彫刻、V彫刻
面取りは、Vビットで輪郭の縁に沿って、指定した幅まで削ります。彫刻は、線や文字の線画を、一定の深さでたどります。V彫刻は、Vビットで形状を削ります。深さが形状の幅に追従するので、角がシャープに仕上がります。
3D 荒加工と仕上げ
メッシュ(STL、3MF、OBJ)は、レベルごとに荒加工してから、仕上げます。仕上げ方式は、走査線、等高線、急斜面と緩斜面、ペンシルです。
工具と工具テーブル
工具は、種類、直径、およびそのほかに必要なものを使って記述します。例:
| 仕様 | 工具 |
|---|---|
flat 6 n3 L20 | スクエアエンドミル、6 mm、3枚刃、突き出し長さ 20 mm |
ball 3 L12 | ボールエンドミル、3 mm |
drill 3.4 118 L20 | ドリル、3.4 mm、先端角 118° |
v 6 90 L18 | Vビット、6 mm、90° |
reamer 6 H7 n6 L32 | マシンリーマ、6 mm、H7 の穴用 |
thread 5 60 | スレッドミル、5 mm、60° プロファイル |
flat 2 n2 s4 l6 L10 | スクエアエンドミル、2 mm、先端から 6 mm 上で始まる 4 mm のシャンク付き |
thread 2 60 d1.4 n1 s4 l6 L9 | スレッドミル、ヘッド 2 mm、首径 1.4 mm(先端から 6 mm まで)、その上に 4 mm のシャンク |
すべての工具に、突き出し長さ(L)を指定してください。そうすると、Studio は、ホルダーが素材に当たらないことを確認し、段取りシートの Z クリアランスで、その工具を判定できます。
段付きシャンクの小径エンドミルと、アンダーカット用のカッター(スレッドミル、Tスロットカッター、アリ溝カッター、ロリポップカッター)には、シャンク径(s)と、先端からシャンクが始まる高さ(l)も指定してください。シャンクが切削した壁にこすれる箇所では、Studio は l より深く切りません。ツインは、シャンクとタッチプローブ本体がワークや治具に当たらないかを確認します。
工具テーブルは、工具を番号ごとに一覧にします。フィーチャには、使う工具を指定し、Studio が工具交換(T2 M6)を追加します。
ツインからの切削条件
Studio は、その工具に対する材質の切削条件から始めます。そのうえで、ツインのモデルを使います:
- 主軸の出力:切削が使う出力は、最大でもその約 80 % です。
- びびり:深さと主軸回転数は、ツインの安定性モデルが安定した切削を見込む範囲にとどまります。
- 治具:切削抵抗は、治具の保持力を大きく下回る範囲にとどまります。
- 工具のたわみ:仕上げパスは軽く保たれます。
検証をオンにすると、Studio はプログラムをツインで実行します。実行でびびりや過大な負荷が見つかると、Studio は、層を浅くするなどしてプログラムを変更し、もう一度試します。試した各バージョンは保存されます。応答には、何をなぜ変更したかが記載されます。
これらは物理モデルによる推定値です。実機での最初の切削は、よく見て、音を聞いてください。
はめあいと公差
寸法は、はめあいとともに書きます。例えば、穴には "d": "Ø12 H7"、軸には "fit": "g6" と書きます。Studio は、寸法を公差域の中央に合わせて切削し、壁面を専用の 1パスで仕上げます。
よく使うはめあいは、名前で指定できます:sliding(H7/g6)、locating(H7/h6)、transition(H7/k6)、press(H7/p6)。
小さくて公差の厳しい穴は、フライス加工よりリーマ加工のほうが適しています。Studio はそのことを知らせます。その場合は、穴をあけてから、その公差等級のリーマで仕上げることができます。
ツインはカッターの振れを推定し、Studio は、はめあいのある寸法でその振れを考慮します。
複数の段取り
両面から加工する部品には、2つの段取りが必要です。各段取りには、それぞれのフィーチャがあり、部品がその段取りにどう渡されるかも指定します。X または Y まわりの反転、別の固定方法への持ち替え、ワーク原点の見つけ直しです。Studio は、段取りごとに 1つのプログラムを書き出し、それぞれを、前の段取りが残した状態に対してツインで検査します。段取りの追加方法と部品の反転方法については、複数の段取りを持つジョブを参照してください。
板にネスティングした部品
1枚の板から、複数の部品を切り出せます。Studio は、部品を近づけて配置し、余白を確保し、最後まで部品が板に残るようにタブを追加します。
インチ寸法と分数
インチ単位では、寸法を分数で書けます:1/4、1 1/2、3/16"。インチ系の工具は、工具ライブラリにあります(例:1/4" のスクエアエンドミル)。言語と単位を参照してください。
ツインでプログラムを検査する
切削する前に、プログラムをツインで実行してください。ツインは自身のワークを切削し、衝突、削り過ぎ、びびり、主軸の負荷、時間を報告します。シミュレーションを参照してください。
注意
ツインは、プログラムを、与えられた段取りに対して検査します。ツインを、実機と同じ状態に設定してください。同じ素材、治具、工具、ワーク原点です。
段取りシート
段取りシートは、オペレータに、ジョブの段取りの仕方を伝えます。素材、治具、工具、ワーク原点、Z クリアランスです。段取りシートを参照してください。