STEP-модель для заказа механообработки: как выгрузить и что проверить

Коротко: зачем STEP, если есть чертёж

Программу для станка с ЧПУ технолог пишет в CAM, а CAM работает с 3D-моделью. Если модели нет, цех сначала строит её по чертежу. Это лишние часы и риск, что размер прочитают не так.

STEP — нейтральный формат: по описанию NIST, стандарт ISO 10303 широко используют для обмена инженерными и производственными данными внутри компаний и по цепочке поставок. Сохранить в STEP умеют основные CAD-системы, и прочитать его может любой CAM. Исходный файл своей CAD прикладывайте дополнительно, если цех работает в той же системе.

Модель не заменяет чертёж. Допуски, посадки, шероховатость, термообработку и покрытие технолог всё равно берёт с чертежа, а ОТК принимает деталь по нему. Что ещё должно быть в заявке — в статье «Как составить заявку на механообработку».

AP203, AP214 или AP242

STEP — семейство стандартов. Набор данных, который передаёт файл, задаёт прикладной протокол (AP). Для деталей машиностроения встречаются три:

STEP Tools прямо рекомендует AP242 для импорта и экспорта CAD. По данным NIST, четвёртую редакцию AP242 уже внедрили все основные разработчики CAD. На практике: выгружайте AP242, а если цех ответил, что файл не открылся, — AP214.

Почему не STL и не сетка

STL, JT в режиме триангуляции и VRML хранят поверхность треугольниками. В справке КОМПАС-3D у этих форматов есть параметры точности аппроксимации: максимальное линейное отклонение (если все ограничения выключены, экспорт идёт со значением по умолчанию 0,1), угловое отклонение и длина ребра. Отверстие в такой модели — многоугольник, и снять с неё точный размер нельзя.

STEP передаёт точную геометрию тела. Для 3D-печати STL подходит, для механообработки — нет: технологу придётся перестраивать модель так же, как без неё.

IGES тоже передаёт точную геометрию, но в КОМПАС-3D, например, без опции «Включить топологию» модель уйдёт набором поверхностей, а не телом. Если выбираете IGES, проверьте, что в файле — твёрдое тело.

Параметры экспорта: КОМПАС-3D как пример

В КОМПАС-3D v23 для STEP (AP203, AP214, AP242) в разделе «Параметры» есть несколько настроек. Для заказа детали важны:

• «Только видимые объекты» — включите: скрытые тела, вспомогательная геометрия и временные построения не попадут в файл.
• Свойства отображения — передают цвета граней. Если вы помечаете цветом точные поверхности или поверхности под покрытие, оставьте включённым и напишите об этом в заявке.
• Система координат — можно выбрать, в какой СК сохранять модель (для AP203 параметр не показывается). Удобно, когда в модели есть СК от базы детали.
• Параметры МЦХ — запишут плотность во все форматы STEP, а массу — только в AP242. Цеху это помогает сверить материал.

В других CAD названия отличаются, но смысл тот же: только нужное тело, правильные единицы, точная геометрия.

Что проверить в файле перед отправкой

1. Габарит и пара размеров. Откройте STEP в просмотрщике или импортируйте обратно в CAD, измерьте габарит и один-два характерных размера. Ошибка единиц — деталь в 25,4 раза больше или меньше — видна сразу.
2. Одно тело. В файле детали — одно твёрдое тело. Набор поверхностей или несколько тел вместо одного — повод разобраться до отправки.
3. Нет лишнего. Крепёж, ответные детали, приспособления — не в файл детали. Сборку прикладывайте отдельно, если она нужна для понимания.
4. Версия. Имя файла с обозначением и номером изменения, тот же номер — на чертеже.
5. Резьба. Резьбу в модели часто показывают условно — гладким отверстием под метчик или под номинал. Обозначение резьбы должно быть на чертеже, тогда цех не ошибётся с диаметром — о нём статья «Отверстия под метрическую резьбу».

Модель с аннотациями вместо чертежа

AP242 рассчитан на «управляемое 3D-проектирование на основе модели» — так звучит его название в ISO. Идея в том, чтобы размеры, допуски и требования жили в самой модели. Но в России деталь принимают по чертежу и договору, и большинство цехов работают так же. Пока вы с цехом прямо не договорились принимать деталь по модели с аннотациями, прикладывайте чертёж PDF и пишите в заявке: «при расхождении действует чертёж». Как читать чертёж и что на нём проверить заказчику — в статье «Как читать чертёж заказчику».

Что написать в заявке

Технологию, материал, количество, термообработку и приёмку — по статье «Как заказать фрезерную и токарную обработку».

На OnlyMetals: в заявку можно приложить до 10 файлов по 25 МБ: чертёж PDF и модель STEP или IGES. Площадка проверяет, что STEP — настоящий текстовый файл ISO 10303-21, и показывает модель в браузере, так что цех видит деталь до скачивания. Архивы не принимаются — прикладывайте файлы по отдельности.