大多数在机械车间工作过一段时间的人都曾在某个时候参加过贸易展或机床经销商的开放日。在那里，他们看到了 CNC 机器的罐装演示，它们正忙着将大块的黄铜、低碳钢或铝雕刻成名片夹和井字游戏。虽然这些赠品很有趣，但看到一些真正的零件正在加工，最好是用难以加工的材料加工，难道不会令人耳目一新吗？
这就是一年一度的 Okuma 冬季展示会上发生的事情机器制造商为 600 多名与会者举办的活动。在活动中，与会者看到了两打以上的 CNC 机床，其中大部分用于制造芯片。其中包括具有激光金属沉积功能的 MU-8000V LASER EX 超级多任务处理机和 GENOS M460V-5AX，这是一款耳轴式五轴立式加工中心，具有高生产率、小占地面积和惊人的低价格标签。
还有一个n LB3000 EX-II 车床，带棒料进给振动检测，带协作机器人零件处理的 MULTUS B300II 车铣中心，MA-500HII 卧式和 MCR-A5CII 双柱加工中心以及 MULTUS U3000 多任务机床。
可以肯定的是，这是一个令人印象深刻的阵容，但有一个演示有大量的展会参与者在谈论，甚至是那些负责设置它的人。 Okuma 应用工程师 Lee Johnston 说：“看到它非常酷，尤其是当你考虑到我们正在切割钛时，这是一种非常坚硬且难以加工的材料。”
他正在谈论涉及的演示CGTech 的 Force，一个基于物理的 NC 程序优化模块，在公司的旗舰 VERICUT 刀具路径模拟软件中运行。 Johnston 与 CGTech 和山特维克可乐满的代表合作，为一家航空航天客户编写了 Ti-6Al-4V 钛支架程序，然后使用 VERICUT 优化了其刀具路径ce.
“我们在两台台钳上进行了相同的演示，并并排运行它们，一台使用标准程序，一台使用优化程序，”Johnston 说。 “我们将循环时间从一个小时缩短到不到 40 分钟，您还可以听到和看到刀具切削方式的差异，并告诉您优化的程序在机器上更容易。这可能是自摆线刀具路径以来编程中发生的最好的事情。”
VERICUT 产品专家 Pete Haas 解释说 Force 通过分析 NC 刀具路径、评估不断变化的切削条件以及增加或减少进给率来工作实现任何给定材料的理想切屑厚度。与试图确定平均切屑厚度并以此为基础进给率的 CAM 系统和在线加工计算器相比，Force 为每一行加工代码计算最佳进给率。
在 VERICUT Force 中，蓝线“尖峰”揭示了原件中过度或不安全的切割程序，而红线表示通过优化获得的收益和修正。（所有图片由 CGTech 提供。）“举个例子，想想每天早上开车去上班，”Haas 说。“你会遇到直路段、弯道和路段急转弯，必须根据路况减速或加速。加工还涉及不断变化的条件，但一些 CAM 系统没有考虑到这一点。它们生成单一的进给率，在急转弯时可能过于激进，并且在直道上太慢了。另一方面，Force 使用物理学来计算整个不断变化的条件下的切削情况，并确定最佳进给速度。”
根据 Haas 的说法，结果非常好缩短循环时间、延长刀具寿命、提高零件质量并减少 CNC 机床的磨损电子工具。它适用于任何材料和任何机器，甚至可以用于遗留程序。
Johnston 并不是唯一对 Force 的能力感到惊讶的人。就连 CGTech 技术支持工程师 Chris Davala（一位拥有 20 年机械师和程序员经验，现在与全国各地的 VERICUT 客户合作）也表示，该演示令人大开眼界。 “老实说，我有点怀疑，”他说。 “这是我第一次亲身体验该产品，这并不是说我不相信开发它的人，而是对潜在收益提出了一些大胆的主张。我可以真实地说，在看到 Force 的实际应用后，我对它深信不疑。”
对于产品开发人员雇用的人来说，这很容易说。但与 Davala 和 Johnston 一起设置演示的山特维克可乐满 MTS 专家 Richard Howard 对此表示支持。他提供了用于演示的切削刀具和刀架，并指定了初始加工参数。
“作为一名刀具专家，我对 Force 软件的‘精准’印象深刻，”他说。 “CGTech 在优化程序方面做得非常出色，同时考虑了工具的几何形状和产生的负载。任何对提高效率和延长刀具寿命感兴趣的人都应该研究这一点。”
任何熟悉 Okuma 机器技术的人都可能认为不需要力。这是因为 OSP 控制提供了高级功能，例如 Machining Navi、SERVONAVI、Super-NURBS 和自适应加工技术。第三方软件包如何让一流的机床性能更上一层楼？有几个答案：
- Force 能够将 NC 代码分解成更小的部分，调整进给率以最大化切屑厚度并保持恒定。
- 它的优化能力是主动的e，不被动，所以每个人都知道在按下循环开始按钮之前会发生什么。
- 预先清楚地识别性能问题，程序员可以检查说明预计切削力、切屑厚度、进给量的力图表率、工具偏转等。
对于新材料、新机床和刀具，甚至是新程序员，Force 消除了否则会发生的猜测。
结果是一个更安全、更可预测的 NC 程序，刀具破损或零件报废的风险较低。经营者更有信心。无人值守加工充满信心地进行。利润率得到改善。山特维克可乐满的霍华德说，力优化刀具路径“在粗加工过程中节省了大量时间”。零件加工速度更快，刀具使用寿命更长。
在 Okuma 演示中，左侧的 VERICUT Force Optimized 成品零件的生产速度比右侧的原始编程零件快 20% 以上。Haas 总结如下：“Force图表为 NC 程序员提供了他们以前从未有过的有用信息。他们可以快速轻松地可视化刀具穿过材料时逐次切割发生的情况，现在可以可视化过度的力、低效的切削参数、金属去除率、功耗、扭矩和刀具偏转。力图还揭示了切削条件的改进机会。只需单击力图，用户就会被带到程序中的确切位置和图形查看窗口以进行进一步分析。最终结果是充分利用切削工具和机床。”
Okuma 的 Lee Johnston 表示同意。 “在这次活动中，我们正在切割钛并看到了显着的改进，但我认为 Force 同样适用于加工更简单的材料，如铝，以及其他一般用途的工作。我期待在未来的项目中使用它。”
