Import punktów z programu maszynowego CAM do programu CAD – w programach DraftSight i SOLIDWORKS

Choć zazwyczaj projektując obiekty przenosimy dane z programu CAD do CAM, czasem w celu weryfikacji wykonanych operacji maszynowych bądź odtworzenia istniejącego już obiektu musimy postąpić w przeciwnym kierunku – odtworzyć z systemu CAM pewne operacje w programie CAD.

Większość obrabiarek CNC wyposażona jest (lub może być) w dotykową sondę pomiarową, dzięki czemu można je wykorzystać nie tylko w procesie produkcji, ale również oceny wykonanego wyrobu, bez ponoszenia dodatkowych kosztów związanych z zakupem maszyn CMM (coordinate measuring machine).

Jednak w jaki sposób przetworzyć dane uzyskane bezpośrednio z maszyny, aby móc poddać je edycji w programie CAD? O tym będzie dzisiejszy artykuł.

W omawianym przez nas przykładzie, uzyskano plik z maszyny opartej na podzespołach firmy Heidenhain, jednak struktura omawianego pliku w innych przypadkach może być podobna. Dodatkowo dokonano pomiaru obiektu wyłącznie w osiach X i Y, co ma znaczenie w dalszej części artykułu.

Edycja pliku i import w programie DraftSight

Przed rozpoczęciem pracy, musimy się zaopatrzyć w zewnętrzny edytor plików źródłowych. W omawianym przykładzie posłużymy się darmowym Notepad++, można jednak użyć innego programu, np. Visual Studio Code, bądź wbudowanego w system Windows Notatnika – choć jego funkcjonalność nie ułatwi nam tutaj zadania.

1. 1. Po zainstalowaniu programu, uruchamiamy plik z maszyny i kopiujemy interesujący nas fragment do nowego pliku.
      
   2. Aby nasz plik był zrozumiały dla programu DraftSight, musimy przetworzyć jego strukturę, w następujący sposób:
      
   3. Aby usprawnić edycję, w programie Notepad ++ można zaznaczać tekst w pionie (pomiędzy różnymi wierszami), przy pomocy klawisza ALT. Klikamy i ustawiamy kursor przed miejscem które chcemy usuwać. Wciskamy i trzymamy klawisz ALT i przeciągamy w dół w taki sposób aby tylko zaznaczyć „kolumnę tekstu”.
   4. Usuwamy niepotrzebne elementy, znaki X, Y. Nie powinniśmy zostawić liczb całkowitych bez wartości po przecinku, tak więc tam gdzie brakuje znaków, wstawiamy „.” oraz „0”;
   5. Musimy wstawić kolumnę „Z”, czuli wstawiając duży kursor pionowy (ALT plus przeciągnięcie myszki), wstawić „,0.0”.
   6. Wstawiamy w początkowych linijkach polecenie POINT wraz z parametrem W.
      Cały proces przygotowywania pliku pokazano na poniższym filmie.
      
   7. Tak przygotowany plik zapisujemy, jako rozszerzenie Normal text file (*.txt), dodając jednak do nazwy .scr (uzyskujemy dzięki temu plik tekstowy, ale zapisany w formie skryptu).
   8. Z tak zapisanym plikiem przechodzimy do programu DraftSight, a następnie
      1. wybieramy Narzędzia >> Uruchom skrypt… (interfejs Classic)
      2. wybieramy kartę Zarządzaj >> Uruchom skrypt… (interfejs wstążkowy – Drafting and Annotation)

      

   9. Otwieramy w nowym oknie przygotowany przez nas plik z rozszerzeniem .scr, jeżeli w konsoli programu DraftSight nie pojawił się żaden błąd, punkty powinny być widoczne na ekranie. Jeżeli zaimportowany został tylko jeden punkt lub też pojawił się komunikat o błędzie, sprawdź parametr wstawiania wielu punktów (W/M).
      
   10. Po udanym imporcie, przy użyciu podstawowych narzędzi rysunkowych jak linia i/lub splajn, możemy odtworzyć badany kształt oraz użyć go do dalszego modelowania. Możemy też zapisać dane w formacie pliku dwg/dxf i edytować je dalej np. w programie SOLIDWORKS.
       

Edycja pliku i import w programie SOLIDWORKS

W programie SOLIDWORKS również możemy zaimportować, wcześniej przygotowany plik zawierający informacje o położeniu punktów oraz wygenerować krzywą. Wykorzystamy do tego operację „Krzywa przez punkt XYZ”.

Struktura importowanego pliku w SOLIDWORKS niewiele różni się od tego dla programu DraftSight:

• Współrzędne również podane są w kolejności XYZ, jednak są oddzielone od siebie spacją, a nie przecinkiem;
• Podajemy same współrzędne, bez dodatkowych komend;
• Każda współrzędna musi mieć podaną jednostkę (np. mm);
• Plik zapisany jest w formacie .txt lub .sldcrv.

1. Edytujemy nasz plik źródłowy, podobnie jak dla programu DraftSight, zachowując różnice podane powyżej. Tak przygotowany plik zapisujemy w formacie .txt.
   
2. Tworzymy w SOLIDWORKS nową część, a następnie uruchamiamy operację „Krzywa przez punkty XYZ”. Znajdziemy ją na karcie Operacje >> Krzywe >> Krzywa przez punkt XYZ lub Wstaw >> Krzywa >> Krzywa przez punkt XYZ.
   
3. W nowym oknie dialogowym klikamy przycisk „Przeglądaj…” i wybieramy nasz plik.
4. Po załadowaniu pliku, nasze punkty powinny pojawić się w tabeli; jeśli wszystko się zgadza, akceptujemy operację przyciskiem OK.
   
5. Tak przygotowana krzywa pojawi nam się w Drzewie. Aby móc wykorzystać ją do wykonania dowolnej innej operacji, musimy utworzyć z niej szkic. Z racji, że importowaliśmy tylko punkty których położenie definiowały osie X i Y (wszystkie punkty w osi Z miały wartość 0), możemy utworzyć szkic 2D na płaszczyźnie przód i użyć opcji konwertuj elementy.
   Możemy też utworzyć szkic 3D i również przy użyciu opcji konwertuj elementy uzyskać gotowy profil. Opcja ta jest bezpieczniejsza, z tego względu, że nie zawsze mamy pewność, że importujemy punkty znajdują się tylko w osi X i Y.
   
6. Tak zaimportowana krzywa jest gotowa do wykonywania operacji w SOLIDWORKS, np. wyciągnięcia powierzchni.
   

Należy pamiętać o tym, że w wyniku importu przy pomocy operacji „Krzywa z punktów XYZ” nie mamy bezpośredniego dostępu do punktów, z których tworzona jest krzywa.

Jednak to nie jest jedyna opcja importu tego typu danych w programie SOLIDWORKS. Jeżeli kluczową dla nas sprawą jest posiadanie tych punktów, zawsze możemy skorzystać z makra. Ta metoda zostanie omówiona w kolejnym artykule.