CNC-Fräsen: Abzeilen mit Radius 5 Werkzeug

Einen schönen guten Morgen,

ich arbeite als Zerspanungsmechaniker und habe neulich eine 20 mal 45° Fase mit einem Messerkopf abgezeilt, der einen Durchmesser von 25 mm und einen Schneidplattenradius von 5 mm hat abgezeilt. (bin im R0, also ohne Schneidenradiuskorrektur, als hin und hergefahren und hab da jedes Mal 0,5 mm inkremental zugestellt.) Mein Chef meinte, ich soll das Programm erst so machen, als wenn es ein Scharfkantiges Werkzeug wäre und dann messen und die fehlende Fasengröße hinzufügen. Bin mit dem Verfahren auf 2,9 mm fehlende Strecke gekommen.

Kannst du mir weiterhelfen, wie man sowas auch genauer berechnen kann? Also die Strecke, die man mit dem Radius 5 näher an die Kontur ran muss, um die tatsächliche Fasengröße zu treffen?

Vielen Dank schonmal im Vorraus (=

Gruß,

ich arbeite als Zerspanungsmechaniker und habe neulich eine 20
mal 45° Fase mit einem Messerkopf abgezeilt, der einen
Durchmesser von 25 mm und einen Schneidplattenradius von 5 mm
hat abgezeilt. (bin im R0, also ohne Schneidenradiuskorrektur,
als hin und hergefahren und hab da jedes Mal 0,5 mm
inkremental zugestellt.) Mein Chef meinte, ich soll das
Programm erst so machen, als wenn es ein Scharfkantiges
Werkzeug wäre und dann messen und die fehlende Fasengröße
hinzufügen. Bin mit dem Verfahren auf 2,9 mm fehlende Strecke
gekommen.

Kannst du mir weiterhelfen, wie man sowas auch genauer
berechnen kann? Also die Strecke, die man mit dem Radius 5
näher an die Kontur ran muss, um die tatsächliche Fasengröße
zu treffen?

Vielen Dank schonmal im Vorraus (=

Gruß,

Hallo Gaul,

Leider hast du versäumt mir mitzuteilen, um welche Steuerung es sich handelt. Daher kann ich dir leider keinen Konkreten Programmiervorschlag machen.
Natürlich lässt es sich exakt berechnen.

Stell dir einen Querschnitt des WZ vor oder skizziere es. Nimm nun den Mittelpunkt der Schneidplatten als Basis der Rechnung, das heißt in dem Fall, Länge und Radius jeweils um 5 kleiner.

Ein Kreiß hat glücklicherweise die Eigenschaft, dass der Umfang an jeder Stelle, die gleiche Entfernung zum Zentrum hat. :smile:

Zudem handelt es sich um einen 45° Winkel, was die Sache noch einfacher macht.
Im Tabellenbuch gibt es einen Abschnitt, in dem es um Gleichmäßige Vielecke geht. Darin stehen Längenverhältnisse, die innerhalb eines bestimmten Vielecks gälten. In dem Fall wird das Quadrat benötigt.
Wenn man am Quadrat 2 Radien einzeichnet, den kleinstmöglichen der noch den Umfang des Quadrats berührt, so müsste der Kreiß an 4 stellen, tangential am Umfang anknüpfen und der größtmögliche Kreis würde dagegen die 4 Ecken berühren.
Nun hat der kleine Kreis einen Durchmesser gleich der Schlüsselweite und der große hat einen Durchmesser gleichgroß der diagonalen des Quadrats (abstand von Ecke zu Ecke).

Nehmen wir den Durchmesser des kleinen Kreises und Multiplizieren ihn mit 1,414 , so ergibt das den Durchmesser des großen Kreises und andersrum muss der größere Durchmesser mit 0,707 multipliziert werden um den kleinen Durchmesser zu errechnen.

Skizziere nun das WZ, zeichne ein Quadrat auf die Schneidplatte so, dass die Diagonale (großer Radius) von der Mitte der schneidplatte bis zum Rand der Schneidplatte reicht (die Stelle an der das WZ tatsächlich schneiden wird. Die diagonale des Quadrats ist im aktuellen Fall 5mm. Multipliziere also 5 mit 0,707 , ist 3,535mm. Das errechnete Maß geht vom Zentrum der Schneidplatten aus, also müssen wir die 3,535 von 5 subtrahieren (ist 1,465).

Korrigiere also deine WZ-Länge und -radius jeweils um 1,465 ins Minus. Nun X20 Z0 ; X19,5 Z-0,5 ; X19 Z-1 ; … und so weiter. Aber bedenke dass der erste schnitt bereits 1,465mm Zustellung hätte, daher empfehle ich X21 Z1 ; X20,5 Z0,5 ; X20 Z0 ; X19,5 Z-0,5 ; X19 Z-1 ; bis zu X0 Z-20 .
Ich hoffe ich konnte weiterhelfen. Mit der Heidenhainsteuerung kenne ich mich gut aus, wenn du also noch mehr darüber erfahren möchtest, dann kann ich weiterhelfen (Verschachtelungen, Programmsprünge, Parameterprogrammierung, Logikfunktionen, usw.)

Mit Freundlichen Grüßen und besten Wünschen.
:smile:

Azteke.

Guten Morgen,

im Grunde machen wir das nur so, dass wir scharfkantige Werkzeuge mit 45° Schneiden für Fasen verwenden, da man mit einem Eckradius niemals eine geneigte ebene Fläche wirtschaftlich herstellen kann (auf einer 3 achsigen Maschine); es bleibt immer eine mehr oder weniger feine Interpolations - Ungenauigkeit übrig.

Auf einer 5 achsigen Maschine kann man im Prinzip normale Schaftfräser verwenden, da man da einfach die Achsen auf den entsprechenden Winkel einstellen kann.

viele Grüße

Vielen Dank Azteke,

ich arbeite auch mit der Heidenhain Steuerung. Deine Erklärung gefällt mir (= Als ich gefräst habe (das war Alu) hab ich direkt auf Z0 angefangen und dann immer inkremental in x und z 0,5mm zugestellt. Das war ja ncoh zu dem Zeitpunkt, andem ich das ohne Rechnen gemacht habe. Nur eins kann ich grad nicht so gut umsetzen, vom Prinzip hab ichs aber schon verstanden: „Korrigiere also deine WZ-Länge und -radius jeweils um 1,465 ins Minus.“ Ich fang ja bei der Oberfläche an und hab auf den rechten Anfang der Fase eine Nullpunktverschiebung gemacht. Von dort aus hab ich bei x-12,5 und z0 angefangen. die horizontale Annäherung hab ich nach dem Messen dann mit einer Änderung der Nullpunktverschiebung geregelt. Heute hat mir jemand erklärt, wie man den waagrechten fehlenden Weg ermittelt, bis der Radius schneidet. das würde vermutlich auch herauskommen, wenn man deine Werte der Längen und Radiusänderung in ein Dreieck zeichnet und die dritte Seite ausrechnet. Ich bin beim Rechnen auf 2,93 gekommen. Also fast mein gemessener Wert (2,9)

Ich bedank mich nochmals bei dir und wollt nur noch fragen, ob ich deine und die andere Technik jetzt richtig verknüft habe? (Länge und Radius in der Werkzeugtabelle hab ich gleich gelassen, x Annäherung über Nullpunktverschiebung)

Gruß,

Gaul

Danke für die Antwort,

ja, es ist eine dreiachsige Maschine und da müssen wir uns mit dem Abzeilen behelfen. bei der 20 mal 45° Fase kams aufs letzte Zehntel nich drauf an.
Wie machst den das denn, wenn du auf einer 3-Achs Maschine eine geneigte Ebende fräsen möchtest?

Gruß,

Gaul

Guten Morgen,

das hängt davon ab wie groß deren Fläche sein wird und ob es eine Serienproduktion oder Einzelanfertigung ist. Je nachdem neigen wir entweder die Spannfläche auf der das Werkstück sitzt oder wir schleifen (oder lassen schleifen) den Spitzenwinkel eines Werkzeugs passend zur gewünschten Neigung. Damit fräsen wir dann zeilenförmig die Fläche.

viele Grüße
Jo

ah ok, danke dir. Ich weiß nicht, ob ich beim Versenden der Mail nen Fehler gemacht habe, jedenfalls wird hier meine Antwort nicht angezeigt.
Zur Sicherheit schreib ich jetzt nochmal kurz was
Welche Steuerung benutzt du? Hast du schon viel mit Q-Parametern gearbeitet?

Gruß,

Gaul

Hallo Gaul,

Ja, ich hab da was… es wird zwar ein Kugelfräser verwendet aber dieses Pgm kann problemlos auch mit torischen Werkzeugen verwendet werden.
Einfach die Distanz Fräsermitte bis Plattenmitte mit Q80 in Zeile 11 verrechnen.

Mit einem genauen Werkzeug kannst damit auf Anhieb Passungen fräsen. Wir verwenden diese Pgm regelmäßig – trotzdem muss ich darauf hinweisen:

Verwendung auf eigene Gefahr!
Der Autor übernimmt keinerlei Verantwortung über die
Richtigkeit dieses Programcodes!

0 BEGIN PGM Kegel-Parametrisch MM
1 BLK FORM 0.1 Z X-23 Y-23 Z-33
2 BLK FORM 0.2 X+23 Y+23 Z+0
3 ;
4 ; konische Bohrungen, 20 tief
5 ;
6 TOOL CALL 77 Z S1500 ; Kugel D16
7 FN 0: Q80 =+40.05 ;Solldurchmesser
8 FN 4: Q80 =+Q80 DIV +2 ;(Radius)
9 FN 0: Q1 =+1 ;Starthohe ueber Z0
10 FN 0: Q2 =+10 ;Flankenwinkel
11 Q80 = ( Q80 + ( ( ( Q1 + Q108 ) - ( Q108 * SIN Q2 ) ) * TAN Q2 ) ) - ( Q108 * COS Q2 ) ;Berechnung Startwert X unter Beruecksichtigung der Starthoehe
12 FN 0: Q13 =+0.2 ;Zustellung Tiefe
13 FN 0: Q10 =+1500 ;Fraesvorschub
14 Q91 = - 20 - ( Q108 + 0.01 ) ;Endtiefe
15 ;
16 ;-------------------------
17 ;
18 L X+0 Y+0 R0 FMAX M3
19 L Z+3 R0 FMAX
20 CALL LBL 1
21 ;
22 STOP M30
23 ;
24 LBL 1
25 L X+Q80 R0 FQ10
26 L Z+Q1 R0 F150
27 CC X+0 Y+0
28 CP IPA+360 DR+ FQ10
29 Q80 = Q80 - ( Q13 * ( TAN Q2 ) ) ; neuer Step in X
30 FN 2: Q1 =+Q1 - +Q13
31 FN 11: IF +Q1 GT +Q91 GOTO LBL 1
32 L Z+50 R0 FMAX
33 LBL 0
34 END PGM Kegel-Parametrisch MM

gruß
Bernhard

Hi,

ich benutze fast keine Steuerung. Wir haben zwar Hurco Zentren mit einer richtig guten Winmax Steuerung, aber ich arbeite trotzdem immer mit einem CAM System und schicke nur den DINISO Code an die Maschine. Da wir im Netzwerk arbeiten kann ich damit sozusagen vom Schreibtisch aus jede unserer Maschinen versorgen. Außerdem wird am Computer programmiert, während die Maschine schon arbeitet; dadurch kostet die Programmierung keine teure Maschinenstunden. Das hat sich bei uns von Anfang an so eingebürgert und ich hab’s nie bereut.

viele Grüße
Jo

Hallo Bernhard,

das sieht mir schwierig aus. Werde es mir bald genauer anschaun, hab im Moment noch was für die Prüfung zu lernen und wollte zwischendurch nur mal in die Parameter reinschnuppern (=

Ist das Programm nur für eine konische Bohrung, die gerade Flanken und keine Radien besitzt? Wenn ja, dann hätte man diese doch auch zb: mit

LBL1
Z50 R0 FMAX
L X0 Y0 R0 FMAX
L Z2 R0 FMAX
L Z0 R0 F100
LBL 50
CC X0 Y0
IX 0,2 IZ-0,1
C IX0 Yo
LBL Call 50 REP 199
L Z2 RO F1000
LBL0

fertigen können. (Der bei meinem Beispiel entstehende Winkel ist jetzt vermutlich nicht der gleiche wie bei dir, ist ja nur ein Beispiel)

Ok, was jetzt noch fehlen würde wäre die Verrechnung des Werkzeugradius. Falls du nur eine gerade Flanke abzeilst, sind die vielen Winkelfunktionen vermutlich dafür, um den Werzeugradius zu verrechnen.

Gruß,

Gaul

Nabend,

das ist natürlich eine feine Sache, abseits vom Maschinenlärm zu programmmieren
Bei uns wird ncoh viel an der Maschine direkt programmiert. Nur der Chef und eine Aushilfe schicken ab und zu 3D Programme an die Maschine

Sag mal, wenn ich hier mit mehreren Leuten schreibe, sehen diese dann nur die Beiträge, die ich zb mit dir schreibe oder kann jeder „Experte“ alles lesen, was man gezielt per Expertensuche regelt? Im Forum ist es ja klar, dass es alle sehen können, es antworten ja auch verschiedene Leute

Gruß,

Gaul

Funktioniert nicht nur für Bohrungen. Kannst damit auch z.B. Entformschrägen, große Fasen oder ähnliches unter einem beliebigen Winkel fertigen. Interessant ist der Q80 - die Berechnung des Startwertes in Bezug auf die Starthöhe und Kontaktpunkt des Fräserradius. War eine ziemliche Tüftelei bis die Formel stimmte.

Hallo,

da es eine 45Grad Fase ist, kann mann das ganz einfach im Kopf rechnen da der Wert den du in Z- zustellst der gleiche ist wie der die Fase jetzt grösser also du bist auf null an der Werkstückkante und stellst 1mm tief zu ist die Fase in X oder Y auch 1mm breit
so ist es auch wenn du verschiedene Bahnen fahren musst um ein grosse Fase zu bekommen du musst nur den gleichen Wert in Z ändern den du in x oder y geändert hast
so ich hoffe es hat dir geholfen,
wenn du noch fragen hast einfach schreiben

Hallo,

vielen Dank für die Antwort. Ich vermute, du beziehst dich auf einen Fasenfräser. Bei dem habe ich bei kleineren Fasen auch schon nach dem Prinzip gefertigt, wie du es beschrieben hast. wir benutzen meistens Fasenfräser, die 5 mm Fase maximal erzeugen können. Bei einer 20 mm Fase würde es mit mehren gleichen Veränderungen von x bzw y und z auch gehen. Ich habe es allerdings mit einem Messerkopf mit runden Schneidplatten abgezeilt. Die Berechnung dazu wurde mir erklärt und somit bleibt abzuwarten bis ich mal wieder ne neue Frage habe (;

So wie es sich anhört, bis du auch ein CNC-Fräser, bzw Zerspanungsmechaniker?

Gruß,

Gaul