平和產(chǎn)業(yè)株式會社 集成 CAD/CAM 可優(yōu)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)的生成

業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)
-支持復雜的同步多軸加工
-生成生產(chǎn)數(shù)據(jù)，滿足客戶需求

成功關(guān)鍵
-NX 集成 CAD/CAM
-優(yōu)化了對導入的客戶數(shù)據(jù)的使用
-內(nèi)部開發(fā)后處理器
-兼容各種機床
-持續(xù)且一致的 NX 開發(fā)路徑

結(jié)果
-有效生成多種機床的后處理器數(shù)據(jù)
-建模效率得到提高
-將培訓時間縮短了 50%
-拓展了商業(yè)機會和新訂單

行業(yè)
-航空航天及國防
-汽車及交通運輸

客戶主要業(yè)務(wù)
Heiwa Sangyo manufactures aircraft frames and engines, high-speed rail transportation components and rocket parts. The company specializes in simultaneous, multi-axis machining and performs mold manufacturing and cutting work.

解決方案/服務(wù)
NX

客戶位置
船橋市, 千葉縣
日本

"在發(fā)生轉(zhuǎn)換問題需要修復數(shù)據(jù)時，NX 非常有用。"
大原 伸一

制造工程部

平和產(chǎn)業(yè)株式會社

"其他系統(tǒng)為單純 CAM 或單純CAD，使用者如果需要將它們用作一個 CAD/CAM 系統(tǒng)，就必須學習如何使用兩種工具。NX 是集成 CAD/CAM 解決方案，只需要一半培訓時間。"
大原 伸一

制造工程部

通過同步多軸加工制造高精度、高質(zhì)量的零件
平和產(chǎn)業(yè)株式會社 (Heiwa Sangyo) 制造的產(chǎn)品需要達到高質(zhì)量和高精度，其產(chǎn)品包括飛機機身和發(fā)動機、高速軌道交通組件和火箭零件。該公司專業(yè)從事同步多軸加工以及模具制造。平和產(chǎn)業(yè)擁有多種機床，而來自產(chǎn)品生命周期管理 (PLM) 專家Siemens PLM Software 的 NX™ 軟件已經(jīng)成為該公司不可或缺的主要計算機輔助制造 (CAM) 系統(tǒng)。

平和產(chǎn)業(yè)在日本千葉縣船橋市和市川市以及長野縣駒根市開展業(yè)務(wù)，除 NX 之外還使用另外兩個系統(tǒng) – 一個僅用于計算機輔助設(shè)計 (CAD)，另一個則僅用于 CAM。將NX 用作集成 CAD/CAM 系統(tǒng)的現(xiàn)象越來越普遍。

平和產(chǎn)業(yè)于 20 世紀 90 年代末期首次使用NX（原為 Unigraphics® 軟件）。當時，該公司原本使用的是非常昂貴的數(shù)控 (NC) 編程系統(tǒng)，并未產(chǎn)生較高的性價比。當時平和產(chǎn)業(yè)擁有眾多重工業(yè)領(lǐng)域客戶，于是考慮通過進軍低功率模塑制造機床來擴展業(yè)務(wù)。該公司選擇了 NX，這是因為 NX 成本較低，并且廣泛應(yīng)用于低功率模塑行業(yè)。

NX 引進之時是為用于模具制造，但也幫助平和產(chǎn)業(yè)開發(fā)了新業(yè)務(wù)。“NX 是飛機發(fā)動機領(lǐng)域主要的 CAD/CAM 解決方案，”平和產(chǎn)業(yè)總裁八尾泰弘解釋道。“之前，設(shè)計工作是通過 2D 形式完成的，但自 2000年起，發(fā)動機公司改用 3D，他們用的工具就是 NX。正因如此，使用 NX 讓我們公司獲得了新訂單。”



集成 CAD/CAM 可加速生產(chǎn)數(shù)據(jù)的生成
平和產(chǎn)業(yè)根據(jù)其客戶提供的設(shè)計數(shù)據(jù)制造零件?？蛻敉ǔH提供成品件模型，以及部分加工說明和其他文檔。平和產(chǎn)業(yè)工程師必須為制造流程生成額外數(shù)據(jù)，包括設(shè)計工件夾緊固定工具和夾具。“生成制造數(shù)據(jù)所用的建模過程非常復雜，”平和產(chǎn)業(yè)制造工程部成員大原伸一解釋道。“借助其所關(guān)聯(lián)的 CAD 與 CAM，NX 在解決這一挑戰(zhàn)方面極其有效。”

平和產(chǎn)業(yè)在從收到客戶發(fā)出的數(shù)據(jù)開始直到機床開始運行的所有流程中都使用 NX。對于許多項目，平和產(chǎn)業(yè)都必須利用 NX的制圖功能來根據(jù)設(shè)計生成藍圖。如果加工涉及很多步驟和多種機床，工程師會使用 NX 創(chuàng)建工作說明和流程計劃。“NX 是完整的 CAD/CAM 解決方案，我們需要從藍圖生成和設(shè)計一直到車間生產(chǎn)的整個過程使用 NX，”大原表示。

處理客戶數(shù)據(jù)
在很多情況下，客戶提供的設(shè)計數(shù)據(jù)并非原生 NX 格式。此時，該公司會利用產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標準 (STEP) 或 Parasolid® 軟件格式等常見中間格式將數(shù)據(jù)導入 NX。

在處理導入的數(shù)據(jù)時，NX 的同步技術(shù)建模功能尤其有用。“使用傳統(tǒng)建模時，我們在導入所收到的數(shù)據(jù)時丟失了原始參數(shù)，最終得到的是無法修改的模型，”大原稱。“在這種情況下，采用同步建模技術(shù)，我們能夠更改孔洞大小或在沒有歷史記錄的模型上移動表面，因此我們大量使用這一技術(shù)。”

如果轉(zhuǎn)換來自其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)時出現(xiàn)問題，平和產(chǎn)業(yè)也會使用 NX 的建模功能進行故障診斷。轉(zhuǎn)換問題需要額外的時間來清理和修復數(shù)據(jù)，還會影響生產(chǎn)進度。如果提供 3D 數(shù)據(jù)時未附帶藍圖，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題會變得更為嚴重，因為公司只能使用形狀數(shù)據(jù)。“根據(jù)創(chuàng)建零件模型所用系統(tǒng)的不同，我們導入數(shù)據(jù)時可能發(fā)生丟失表面等問題，”大原解釋道。“即使存在問題，NX也能毫無困難地讀取這種數(shù)據(jù)并輕而易舉地編輯數(shù)據(jù)。在發(fā)生轉(zhuǎn)換問題需要修復數(shù)據(jù)時，NX 非常有用。”



后構(gòu)建器實現(xiàn)機床最佳性能
由于平和產(chǎn)業(yè)從事實際產(chǎn)品的制造，因此必須能夠為廣泛的各種機床和控制器配置生成 NC 代碼。該公司機床的運行需要超過 15 種后處理器。創(chuàng)建這些后處理器是非常艱巨的工作，平和產(chǎn)業(yè)工程師使用集成的 NX CAM Post Builder 功能改進這一流程。

NX CAM 之前，平和產(chǎn)業(yè)依靠其他公司來創(chuàng)建后處理器。“對于之前使用的 CAM系統(tǒng)，我們要將各個機床所需的后處理器的開發(fā)工作外包出去，”大原稱。“我們必須為每個機床購買后處理器，而且不能在這些后處理器中添加或更改任何內(nèi)容。NX CAM 能夠迅速定制后處理器，讓我們都非常欣喜。它在易于操作的用戶界面上為用戶提供專用功能，可快速響應(yīng) CAM 用戶的請求。”

八尾概括了用 NX 進行后處理的優(yōu)點：“過去后處理器是黑盒，但有了 NX Post Builder，我們現(xiàn)在能夠自行創(chuàng)建和調(diào)整后處理器。

將培訓時間縮短一半
在越來越多企業(yè)使用 CAD/CAM 的行業(yè)中，NX 幫助減少了個人培訓所需成本和時間。“其他系統(tǒng)為單純 CAM 或單純 CAD，使用者如果需要將它們用作一個 CAD/CAM系統(tǒng)，就必須學習如何使用兩種工具。NX是集成的 CAD/CAM 解決方案，只需要一半培訓時間。”大原表示。即使幾乎沒有CAD 技能的工程師，也能有效使用支持直觀創(chuàng)建和編輯模型的功能，如同步建模技術(shù)。



對系統(tǒng)開發(fā)和支持充滿信心
在 NX 之前，平和產(chǎn)業(yè)使用另一個 CAM 系統(tǒng)作為其主要解決方案。此系統(tǒng)曾被認為在進行同步多軸加工時更易于使用，而同步多軸加工正是平和產(chǎn)業(yè)的核心專長。然而，該系統(tǒng)在持續(xù)開發(fā)過程中所作的改動更側(cè)重于設(shè)計功能而非 CAM，使得系統(tǒng)失去了其原有優(yōu)勢。

“開發(fā)方向 ? 越來越遠離或接近生產(chǎn)現(xiàn)場? 在各個系統(tǒng)的特征中有明顯體現(xiàn)，”八尾表示。“在這一點上，我認為 NX 是一款經(jīng)過長時間一致開發(fā)的工具。”

平和產(chǎn)業(yè)也重視支持，這也是它將 NX 作為主要系統(tǒng)的關(guān)鍵原因。“即使對于我們在其他系統(tǒng)上執(zhí)行的任務(wù)來說，NX 提供的工具和夾具庫也非常有價值，”負責管理平和產(chǎn)業(yè)公司的實際 NX 運行的大原伸一表示。“除主要 CAM 功能外，NX 還支持各種外圍技術(shù)，例如在 CAD 中使用的模板和設(shè)計庫。我認為，全方位的支持是我們一直能夠以自己的方式使用 NX 的主要原因。我們能夠更直接地與開發(fā)人員交談，對于我們這種規(guī)模的公司而言，直接交流有親切感，也讓人安心。”



展望制造業(yè)未來
平和產(chǎn)業(yè)發(fā)現(xiàn)了 NX 的眾多優(yōu)勢，例如其支持最新機床的先進功能。該公司還在Siemens 的羽翼下發(fā)揮 NX 的潛力，后者生產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)先的機床控制器并因協(xié)助改進高性能復雜加工而聞名。“Siemens 是同步多軸機床 CNC 控制器領(lǐng)域的著名領(lǐng)導者，”Yao 表示。“NX 是 Siemens 品牌的組成部分。從用戶的角度來看，技術(shù)集成奠定了解決新一代問題的基礎(chǔ)。”

平和產(chǎn)業(yè)正在將 NX 關(guān)聯(lián)至質(zhì)量控制系統(tǒng)，從而獨立擴展 NX 的用途。對于制造和交付符合客戶高標準的實際產(chǎn)品的公司而言，質(zhì)量非常重要。目前，該公司使用NX 生成客戶的生產(chǎn) NC 數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至機床。平和產(chǎn)業(yè)正在構(gòu)建一個系統(tǒng)以支持遍及整個流程的高質(zhì)量制造，這將成為重要競爭優(yōu)勢。“我們希望能夠取得良好的制造成果并積累和分析這些成果，讓質(zhì)量更上一層樓，”八尾表示。