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NC-Programmierung. Fach: Fertigungsverfahren Autor: Behmer / Kaiser. Aufgaben bei der NC-Programmierung. Wahl der Werkzeuge zum Fräsen Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Schreiben des NC-Programms Test des NC-Programms. 1) Wahl der Werkzeuge zum Fräsen.
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NC-Programmierung Fach: Fertigungsverfahren Autor: Behmer / Kaiser Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
Aufgaben bei der NC-Programmierung • Wahl der Werkzeuge zum Fräsen • Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen • Schreiben des NC-Programms • Test des NC-Programms Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
1) Wahl der Werkzeuge zum Fräsen • Material des Fräsers ist abhängig vom Material des zu bearbeitenden Werkstücks • Je nachdem ob es sich z.B. um Eisen, Nichteisen oder Nichtmetall handelt • Von der Geometrie der Kontur Hier als Beispiel eine T-Nut • Von der gewünschten Vorschubgeschwindigkeit • Mit einem Schruppfräser sind höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten möglich • Von der gewünschten Oberflächengüte • bei Schruppwerkzeugen erhält man gegenüber Schlichtwerkzeugen eine schlechtere Oberfläche Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
1) Wahl der Werkzeuge zum Fräsen Hinweise zur Verzahnung eines Fräsers • Schruppverzahnung • Schnelle Bearbeitung; • schlechtere Oberflächengüte • Schlichtverzahnung • Langsamere Bearbeitung; • bessere Oberflächengüte • Einschneider : Werkzeuge mit einer Schneide • Geringere Verstopfungsgefahr • Einsatzgebiet bevorzugt bei Kunststoffen und weichen NE-Metallen Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
1) Wahl der Werkzeuge zum Fräsen Hinweise zur Verzahnung eines Fräsers • Zweischneider / Mehrschneider • Geringerer Verschleiß • Bessere Oberflächengüte • Einsatzgebiet bei Aluminiumsorten, harten NE-Metallen und Eisenwerkstoffen • Stirnschneiden • Es kann nur mit Fräsern gebohrt werden dessen Stirnschneiden bis zur Mitte der Stirnfläche des Fräsers reichen. Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
1) Wahl der Werkzeuge zum Fräsen Verschiedene Fräserausführungen (S. 7) • Fräser mit Wendeschneidplatten • Fräser aus Vollhartmetall Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Vorgabe: Material des Werkstücks: Aluminium Werkzeug: Schlichtfräser aus Schnellarbeitsstahl Durchmesser d = 10mm; Zähnezahl z = 4 Gesucht: Technologiedaten: Drehzahl n, Schnittgeschwindigkeit vc Vorschubgeschwindigkeit V: Lösung: Aus der Tabelle (S.15): vc = Aus der Tabelle (S.15): fz = Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Vorgabe: Material des Werkstücks: Aluminium Werkzeug: Schlichtfräser aus Schnellarbeitsstahl Durchmesser d = 10mm; Zähnezahl z = 4 Gesucht: Technologiedaten: Drehzahl n, Schnittgeschwindigkeit vc Vorschubgeschwindigkeit V: Lösung: Aus der Tabelle (S.15): vc = 150 – 250m/min; gewählt: vc = 200 m/min Aus der Tabelle (S.15): fz = Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Vorgabe: Material des Werkstücks: Aluminium Werkzeug: Schlichtfräser aus Schnellarbeitsstahl Durchmesser d = 10mm; Zähnezahl z = 4 Gesucht: Technologiedaten: Drehzahl n, Schnittgeschwindigkeit vc Vorschubgeschwindigkeit V: Lösung: Aus der Tabelle (S.15): vc = 150 – 250m/min; gewählt: vc = 200 m/min Aus der Tabelle (S.15): fz = 0,04 – 0,2 mm/U; gewählt: fz = 0,1 mm/U Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt: Der Vorschub v berechnet sich wie folgt: Zustellung ins Material für Fräser mit Schlichtverzahnung: max. seitliche Zustellung = 0,5 x d = max. Zustelltiefe = 0,5 x d = Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt: * Der Vorschub v berechnet sich wie folgt: Zustellung ins Material für Fräser mit Schlichtverzahnung: max. seitliche Zustellung: 0,5 x d = max. Zustelltiefe = 0,5 x d = * Drehzahl und Vorschub theoretisch / Drehzahl wird durch max. Drehzahl der NC-Maschine begrenzt Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt: * Der Vorschub v berechnet sich wie folgt: * Zustellung ins Material für Fräser mit Schlichtverzahnung: max. seitliche Zustellung: 0,5 x d = max. Zustelltiefe = 0,5 x d = * Drehzahl und Vorschub theoretisch / Drehzahl wird durch max. Drehzahl der NC-Maschine begrenzt Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Fräsen Bestimmung der Technologiedaten (S.15): Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt: * Der Vorschub v berechnet sich wie folgt: * Zustellung ins Material für Fräser mit Schlichtverzahnung: max. seitliche Zustellung: 0,5 x d = 0,5 x 10mm = 5mm max. Zustelltiefe = 0,5 x d = 0,5 x 10mm = 5mm * Drehzahl und Vorschub theoretisch / Drehzahl wird durch max. Drehzahl der NC-Maschine begrenzt Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Ausgesuchte Maschinenbefehle: T 4 D1 Beispiel für Werkzeugwahl mit Längenkorrektur M06 S 3000 Beispiel für Drehzahl F 1200 Beispiel für Vorschubgeschwindigkeit in mm/min M03 bzw. M04 Drehrichtung der Spindel rechts bzw. links G54; G55 Beispiele für Nullpunktverschiebungen Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Ausgesuchte Verfahrbefehle: G00 X5 Y2 Z3 Bsp. für geradlinigen Verfahrbefehl im Eilgang G01 X5 Y2 Z3 Bsp. für geradlinigen Verfahrbefehl mit Vorschubgeschwindigkeit G00 A 90 Drehung der A-Achse um 90° G02 X5 Y2 Z-3 I5 J0 Beispiel für kreisförmigen Verfahrbefehl im Uhrzeigersinn mit Vorschubgeschwindigkeit G03 X5 Y2 Z-3 I5 J0 Beispiel für kreisförmigen Verfahrbefehl gegen den Uhrzeigersinn mit Vorschubgeschwindigkeit Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Beispiel kreisförmiger Verfahrbefehle: G01 X50 Y0 Z-3 (Startposition) G03 X60 Y10 I0 J10 (kreisförmiger Verfahrbefehl) Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Befehle zur Werkzeugkorrektur G41/G42: Fräserdurchmesser d=10mm Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Beispiel eines Maschinenspezifischen Befehles für Taschenzyklen Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Variable NC-Programmierung Programmausschnitt zur Erläuterung: N10 DEF REAL PX = 28 (Variablendeklaration im NC-Programm) N20 DEF INT Eckenzahl = 9 (Variablendeklaration im NC-Programm) …… N110 WD = 360 / Eckenzahl (Berechnungen im NC-Programm) N120 PAX = COS(WINKEL) * RADIUS (Berechnungen im NC-Programm) N130 G01 X=PAX Y=PAY (Positionszuweisung) N140 FOR CNT=1 TO Eckenzahl (Anzahl der Schleifendurchläufe) N170 PAX = COS(WINKEL) * RADIUS (Berechnungen im NC-Programm) N180 G01 X=PX+PAX Y=PY+PAY (Positionszuweisung und Koordinatenberechnung) N230 WINKEL = WINKEL + WD (Winkeladdition um die Differenz WD) N240 ENDFOR (Ende der Schleife) N300 G00 Z20 Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms Beispiel für einen Arbeitsplan: Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
3) Schreiben des NC-Programms CNC-Programm zum Demo-Werkstück N001 G54 (Nullpunktverschiebung) N002 T5 D1 (Werkzeugwahl und Längenkorrektur) M06 (Werkzeugwechsel) S3000 F1200 M03 (Technologiedaten) N003 G00 X-3 Y-8 Z2 (Verfahrbefehl im Eilgang) N005 G01 Z-5 (Verfahrbefehl mit Vorschubgeschw.) N006 G01 Y25 N007 G02 X5 Y35 I8 J0 (Verfahrbefehl kreisförmig) ........... N018 M30 (Programmende) Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung
4) Test des NC-Programms Test des NC-Programms im Simulationsprogramms SL Aufruf des Programms: Start/SL-Automatisierungstechnik/EXSL-WIN Festlegung der Werkstückgröße: Die Rohteilmaße im Simulationsprogramm müssen dem Werkstück in der Zeichnung entsprechen. Einstellung in SL: In der Menüleiste oben/“Wechseln zu“/ Rohteil Definition der Werkzeuge: Entscheidend für die Simulation ist nur die Platznummer und der Durchmesser Einstellung in SL: In der Menüleiste oben““Wechseln zu“/WZ_Speicher Bestimmung des Werkstücknullpunktes: Nullpunkt soll in der Übung vorne links oben am Werkstück liegen Einstellung in SL: Symbol mit der linken Maustaste anklicken und verschieben Schreiben des Programms Am unteren Bildschirmrand befindet sich das Editierfenster zum Schreiben des NC-Programms Simulieren des Programms Durch den Mausklick auf das Icon „Einzelsatz“ oder „Satzfolge“ Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung