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CNC – Technik. Grundmodul Metalltechnik. Grundlagen der CNC-Technik. Vorteile kurze Durchlaufzeiten Herstellung komplizierter Teile hohe Maß- und Formgenauigkeit gleichbleibend hohe Qualität geringe Ausschussquote geringere Kontrollkosten Erhöhung der Fertigungskapazität.
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CNC – Technik Grundmodul Metalltechnik Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Vorteile • kurze Durchlaufzeiten • Herstellung komplizierter Teile • hohe Maß- und Formgenauigkeit • gleichbleibend hohe Qualität • geringe Ausschussquote • geringere Kontrollkosten • Erhöhung der Fertigungskapazität Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Nachteile • lange Einarbeitungszeit • spezielle Schulung der Mitarbeiter • hohe Investitionskosten • komplexe Programmierung • lange Ausfallzeiten bei schweren Störungen • Umlernen beim Einsatz an einer anderen CNC - Steuerung Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • NC – Technik • „NumericalControl“ • Zahlen gesteuert • Programmerstellung erfolgt auf einen Programmierplatz • Programm wird mittels Lochstreifen auf der Maschine eingelesen (keine Änderung möglich) Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • CNC – Technik • „ComputerizedNumericalControl“ • Maschine mit einem Computer ausgestattet • Änderungen auch auf der Maschine möglich • Speicherung der Programme Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Planung des Fertigungsablaufes • Teilezeichnung (Form, Maße, Oberflächengüte,…) • Maschine (Arbeitsraum, Leistung, Spannen,…) • Rohteildaten • Spannmittel • Werkzeuge • Technologische Daten (Drehzahl, Vorschub,…) Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Das Koordinatensystem Hält man Daumen, Zeige- und Mittelfinger der rechten Hand senkrecht zueinander, so zeigen die Finger in die zugeordneten positiven Richtungen. Daumen = X-Achse Zeigefinger = Y-Achse Mittelfinger = Z-Achse Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Das Koordinatensystem • Z-Achse immer entlang der Hauptspindel! Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Null- und Bezugspunkte Referenzpunkt X-Achse [X+] Werkzeugträgerbezugspunkt Anschlagpunktpunkt Z-Achse [Z+] Werkstücknullpunkt Maschinennullpunkt Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • G90 – Absolutprogrammierung Die programmierten Werte werden vom Werkstück-nullpunkt aus angegeben. Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • G91 – Inkrementalprogrammierung Die programmierten Werte werden zum neuen Nullpunkt., d.h. die Maßangabe bezieht sich auf die zuletzt programmierte Position= Es wird der Verfahrweg des Werkzeuges programmiert Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Programmverwaltung Man unterscheidet zwischen Haupt- und Unterprogramm • Unterprogramm: geometrische Informationen = Konturbeschreibung • Haupt- oder Teileprogramm: technologische Informationen (Schnittdaten, Drehzahl, Vorschub, etc.) Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Programmverwaltung • Werkstückverzeichnis: NAME.WPD • Unterprogramm: NAME.SPF • Hauptprogramm: NAME.MPF Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Programmaufbau Ein PGM besteht aus einem Programmanfang, NC- Sätze und einem Programmende NAME.SPF; NAME.MPF M17; M30 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Satzaufbau Jeder Bearbeitungsschritt wird der Steuerung in einem Satz eingegeben. Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • Adressbuchstaben X, Y, Z …Koordinatenachse G …Wegbedingungen M …Schaltbefehle / Maschinenfunktionen N …Satznummer (Number) F …Vorschub (Feed) S …Drehzahl oder Schnittgeschwindigkeit (Speed) T …Werkzeugnummer (Tool) D …Werkzeugkorrekturspeicher Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • G-Befehle (Wegbedingungen) G00 …Bewegung im Eilgang G01…geradlinige Bewegung im Vorschub G02…kreisförmige Bewegung im UZS G03…kreisförmige Bewegung gegen den UZS G96…konstante Schnittgeschwindigkeit G97…konstante Drehzahl G54 … Nullpunktverschiebung G90…Absolutwertprogrammierung G91…Inkrementalwertprogrammierung Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Grundlagen der CNC-Technik • M-Befehle (Maschinenfunktionen) M03 …Spindel ein „Rechtslauf“ (im UZS) M04 …Spindel ein „Linkslauf“ (gegen den UZS) M06 …Werkzeugwechsel durchführen M08 …Kühlmittel einschalten M09 …Kühlmittel ausschalten M17 …Unterprogramm Ende M30 …Hauptprogramm Ende Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Übung1: Geradeninterpolation Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Konturprogrammierung: Übung1 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Übung2: GI mit Winkelangabe Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Konturprogrammierung: Übung2 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Übung3: Einfügen von Radien/Fasen Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Konturprogrammierung: Übung3 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Übung4: Kreisinterpolation Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Konturprogrammierung: Übung4 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Nullpunktverschiebung G54-G59 Der Weg vom Maschinennullpunkt bis zum Anschlagpunkt Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Trans Z Der Weg vom Anschlagpunkt bis zum Werkstücknullpunkt Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Werkzeugaufruf T4D1 – nun wird das Werkzeug welches sich auf der 4. Position im Werkzeugrevolver befindet, eingeschwenkt. Vorm Durchführen des Werkzeug-wechsels unbedingt auf Sicherheits-abstand achten! Weit genug vom Werkstück wegfahren! Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes G96… konst. Schnittgeschwindigkeit [S=m/min] G97… konst. Spindeldrehzahl [S=U/min] • Schnittdaten N20 G96 S200 F0.2 M04 N25 LIMS=3000 Drehen [mm/U] Fräsen [mm/min] Spindeldrehzahlbegrenzung von 3000 U/min Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Schneidenradiuskorrektur SRK Konturabweichung ohne Radiuskorrektur Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Schneidenradiuskorrektur SRK G41… Schneidenradiuskorrektur Links G42… Schneidenradiuskorrektur Rechts Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Abspanzyclus CYCLE95 Mit dem Abspanzyclus wird eine Kontur bearbeitet, die in einem Unterprogramm abgespeichert ist. Die Kontur kann aussen oder innen, längs oder plan bearbeitet werden. Die Kontur kann geschruppt, geschlichtet oder komplett bearbeitet werden. Werkzeugposition vor dem Zyclus: Die letzte Position vor dem Zyclusaufruf muss mit G40 angefahren werden. Außenbearbeitung: Das Werkzeug muss vor dem Zyclusaufruf außerhalb des größten Durchmessers vom Konturunterprogramm stehen! Innenbearbeitung: Das Werkzeug muss vor dem Zyclusaufruf innerhalb des kleinsten Durchmessers vom Konturunterprogramm stehen! Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Abspanzyclus CYCLE95 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • Abspanzyclus CYCLE95 Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]
Erstellen eines Hauptprogrammes • 3D-View Laboratoriumsübungen [CNC-Drehen]