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Hochschule München Fakultät für angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik

Thema:

Entwicklung eines Postprozessors für ein Fräsportal

von

Marcos Glausch

Matrikelnummer: 06177208

Studienrichtung Mechatronik und Feinwerktechnik

zur

Erlangung des akademischen Grades

Bachelor of Engineering

(B. Eng.)

Betreuer: Prof. Dr. Dieter Haller

Prof. Dr. Georg Herndl

Eingereicht: 01.12.2014

BACHELORARBEIT

Erklärung des Bearbeiters

Name Vorname

Ich erkläre hiermit, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig angefertigt habe. Es wurden

nur die in der Arbeit ausdrücklich benannten Quellen und Hilfsmittel benutzt. Wörtlich oder

sinngemäß übernommenes Gedankengut habe als solches kenntlich gemacht.

Ort, Datum Unterschrift

Kurzfassung /Abstract

Kurzfassung

Thema: Entwicklung eines Postprozessors für ein Fräsportal

Beschreibung:

Das Fräsportal der Firma Schneider Electric ist eine 5-Achs-CNC-Bearbeitungsmaschine, die

das Bearbeiten von Glasscheiben in besonderer Form ermöglicht. Mit Hilfe ihrer Software

„SoMaschine“ können beispielsweise in CATIA V5 generierte 3D Modelle in Form einer

Frontscheibe aus dem NC Code hergestellt werden. Ziel der Bachelorarbeit ist, die Fahrwege

für die Bearbeitung von Plexiglas zu korrigieren. Es soll ein neuer Postprozessor für die

richtige Generierung des NC Codes entwickelt werden. In vorhergehenden Arbeiten wurde

das 5-Achs-Fräsportal mit passender Software erweitert und ein Fräskopf mit den zwei

zusätzlichen Achsen gefertigt.

Abstract

Topic: Developing a Postprocessor for a milling machine

Description:

The milling machine of Scheider Electric is a 5-axis CNC machine tool, which allows to

finish panes of glass in a special form. The software from the same company "SoMaschine",

can integrate for example, NC codes of windshield 3D models generated by CATIA V5. The

aim of this bachelor thesis is to correct the milling routes on the NC codes. Therefore, a new

specific post processor has to be developed to generate NC codes correctly. In the previous

bachelor thesis, the 5-axis milling machine has been improved with proper software and

complemented a with two additional axes milling head.

Danksagung

Danksagung

An dieser Stelle möchte ich mich zunächst bei allen denjenigen bedanken, die mich während

der Anfertigung dieser Bachelorarbeit unterstützt und motiviert haben.

Ganz besonders gilt dieser Dank Herrn Prof. Dr. Dieter Haller, der mir mit hilfreichen

Informationen und Tipps geholfen hat.

Ich danke meiner Familie und meinen Freunden, auf deren Unterstützung ich immer während

meines Studiums zählen konnte. Sie haben mich ständig motiviert und somit wesentlich zum

Erfolg meines Studiums beigetragen.

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

Einleitung .........................................................................................................................................1

1 CATIA V5-Integration .........................................................................................................2

1.1 Voreinstellungen ..................................................................................................................2

1.2 Das Produkt fastPOST .........................................................................................................2

1.3 fastPOST Runtime innerhalb CATIA V5 ............................................................................3

1.4 Auswahl des richtigen Modus „Advanced Machining“ .......................................................4

1.5 NC-Code interaktiv generieren ............................................................................................5

2 Postprozessor ........................................................................................................................7

2.1 Definition .............................................................................................................................7

2.2 Postprozessortypen ...............................................................................................................8

2.2.1 Individuelle Einzellösung .....................................................................................................8

2.2.2 Generalisierter Postprozessor ...............................................................................................8

2.2.3 Postprozessorgenerator .........................................................................................................8

2.3 Unabhängigkeit der Drehachse ............................................................................................9

2.3.1 Table – Table:.......................................................................................................................9

2.3.2 Head – Head: ........................................................................................................................9

2.3.3 Head – Table: .......................................................................................................................9

3 EDGECAM 2014 R2 ........................................................................................................ 10

4 Entwicklung des Postprozessors für das 5-Achsen Fräsportal ......................................... 13

4.1 Aufgabe des Postprozessors .............................................................................................. 13

5 Generierung des Postprozessors mit „Code Wizard“ ........................................................ 14

5.1.1 Machine Parameters Dialog - Registerkarte Maschinenparameter ................................... 16

5.1.2 Machine Parameters Dialog - Registerkarte Turret (Revolver)......................................... 22

5.1.3 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Spindle Gears Tab ..................................... 26

5.1.4 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Gears Tab .................................................. 27

5.1.5 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Rotary Axes Tab ....................................... 27

5.2 Format Table ..................................................................................................................... 28

5.3 NC Style, G-Codes & Modality ........................................................................................ 31

5.4 Code Constructors ............................................................................................................. 32

5.5 M - Funktionen .................................................................................................................. 34

6 Fehler Analyse des X-Projekt 5 Axis-project - So Machine ............................................. 35

6.1 Fehler bei der Initialisierung der A- und C- Rotationsachse von Nanotec ........................ 35

6.2 Fehler beim Starten der A- und C- Rotationsachse ........................................................... 36

Inhaltsverzeichnis

6.3 Überprüfungen der Verkabelung, Stromversorgung ......................................................... 37

6.4 Programmierungsfehler beim Hochladen der generierten .txt - Datei ............................... 37

7. Bewertung der Arbeit ........................................................................................................ 38

8. Literaturverzeichnis ........................................................................................................... 39

9. Abbildungsverzeichnis ...................................................................................................... 40

10. Anhang .............................................................................................................................. 41

Einleitung

1

Einleitung

Das Gesamtprojekt gliedert sich in mehrere Teilbereiche, die bereits in vorherigen Praktika -

und Bachelorarbeiten bearbeitet wurden. Dadurch wurde die Grundlage für das 5-Achs-

Fräsportal geschaffen. Es wurde ein 3-Achs-Fräsportal der Firma Schneider Electric

installiert. Dieses wird über eine SPS-Steuerung vom Typ LMC058LF42SO Modicon Motion

Controller geführt. Aus vorherigen Bachelorarbeiten wurden bereits unter anderem die

Software entwickelt und ein Fräskopf mit zwei zusätzlichen Achsen für die

Rotationsbewegung gefertigt.

Bei der Software-Entwicklung sind sowohl die gesamte Programmbeschreibung des

SoMachine als auch die Einbindung der Codesys erklärt worden. Für die Generierung des

neuen Postprozessors sind aus dieser Bachelorarbeit die ersten Voreinstellungen in Catia zu

entnehmen.

Die Erstellung des neuen Postprozessors wird in dieser Arbeit mit Hilfe des Programms Code

Wizard aus der Software Edgecam unterstützt. Dies soll unter anderem die gesamte

Konfiguration, Programmierung und Simulation des Postprozessors erstellen.

[1] Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „NC-Code“

[2] Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „Postprozessor“

[3] Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „Advanced Machining“

2

1 CATIA V5-Integration

Aus vorheriger Arbeit sind bereits die 3D Modelle der Scheibe gezeichnet und die ersten

Einstellungen für die Generierung der NC - Code getroffen. Allerdings sind für die

Generierung der G-Codes noch weitere Anforderungen nötig. Ein Teil ist die Erstellung eines

Postprozessors für das 5-Achs-Fräsportal von Firma Schneider Electric.

1.1 Voreinstellungen

Für CATIA V5 werden von verschiedenen Herstellern Softwarelösungen zu Postprozessoren

angeboten. Im Lieferumfang von CATIA V5 sind bereits Postprozessoren von verschiedenen

Herstellern (CENIT, IMS, ICAM) für gängige Werkzeugmaschinensteuerungen enthalten. Es

können auch selbstentwickelte Lösungen integriert werden. In den folgenden Abbildungen

werden die Einstellungen vom Hersteller und der Pfade zum Postprozessor und Ressourcen

dargestellt.

1.2 Das Produkt fastPOST

Das Produkt fastPOST (bis Ende 2009 als cPost bekannt) wurde im Rahmen der CAA-

Partnerschaft der Fa. CENIT AG mit Dessault Systems entwickelt und besteht aus den

Modulen fastPost Runtime (Laufzeitmodul) und fastPOST Builder (Postprozessorgenerator).

Für die grafischen Benutzeroberflächen der beiden Produkte wird ein JAVA Runtime

Environment benötigt.

Abbildung 1: Dialog: NC-Fertigung Optionen

3

1.3 fastPOST Runtime innerhalb CATIA V5

Im Lieferumfang von CATIA V5 steht das Modul fastPOST Runtime als integrierte Lösung

in der Manufacturing-Infrastruktur ohne eine zusätzliche Lizenz zur Verfügung. Außerdem

sind bereits einige Parameterdateien für gängige Maschinensteuerungen erhalten und stellen

damit bereits lauffähige Postprozessoren bereit. Voraussetzung zur Nutzung dieser CENIT-

Lösung ist die nebenstehende Einstellung im Dialog:

Abbildung 2: Dialog: Postprozessoreinstellung

Der Aufruf des fastPOST Runtime Moduls

(Postprozessorlauf) erfolgt dann in CATIA

über das Icon „NC-Code generieren“, sofern

in dem Dialog als NC-Datentyp „NC-Code“

eingestellt wurde. Damit wird zunächst

grundsätzlich eine APT-Datei und danach

über den eingestellten Postprozessor die

steuerungsspezifische NC-Datei erstellt. Die

Einstellung des zu verwendenden

Postprozessors erfolgt in dem Karteireiter

NC-Code. Wichtig ist dabei, in der

Aufspannung die dazu passende

Postprozessortabelle einzustellen, nach der

die APT-Syntax der Ausgabe definiert wird.

Abbildung 3: Dialog: NC-Datentyp

4

1.4 Auswahl des richtigen Modus „Advanced Machining“

Nach Laden der Step-Datei des BMW-Frontscheiben Prototypes wird der Modus über den

Pfad „Start/NC-Fertigung/Advanced Machining „ gewechselt.

Man selektiert die Frontscheibe und wählt in

der Menü-Leiste durch einen Rechtsklick die 5-

Achskonturfräse.

Es öffnet sich die Einstellung der Konturfräse.

In diesem Menü wählt man die Randelemente

durch einen Klick auf die orangefarbene Fläche,

in diesem Fall die vier Seiten der Frontscheibe.

Hier hat man unter anderem die Möglichkeit der

Bearbeitung der Schnittrichtung durch Auswahl

von Gleichlauf oder Gegenlauf. Um eine

optimale Oberfläche zu erhalten, wählt man

Gleichlauf.

Abbildung 4: Dialog: Auswahl der Modus „Advanced Machining“

Abbildung 5: Dialog: Auswahl 5-

Achskonturfräsen

Abbildung 6: Dialog: Auswahl der Randelemente

5

Die maximale Schnitttiefe kann unter dem

Reiter „Axial“ bestimmt werden. Des

Weiteren soll die Werkzeuge-Achse

tangential zu Oberfläche sein. Dies lässt

sich durch Auswahl „Senkrecht zur

Randfläche“ im Reiter Werkzeugachse

eingeben.

Im nächsten Dialog-Fenster werden noch einmal

die Kontur und die Fläche ausgewählt. Die Pfeile

sollen senkrecht zur Oberfläche der Frontscheibe

dargestellt werden. Eine Auswahl der Werkzeuge

und ihrer Größe können in der Registerkarte

Werkzeugbeschreibung getroffen werden.

1.5 NC-Code interaktiv generieren

Im weiteren Verlauf kann mit der Generierung des G-Codes begonnen werden, durch einen

Rechtsklick auf „Herstellungsprogramm.1/Objekt Herstellungsprogramm.1/NC-Code

interaktiv generieren“.

Abbildung 7: Dialog: Auswahl Schnitttiefe und

Werkzeugachse

Abbildung 8: Dialog: Einstellung des

Konturfräsens

Abbildung 9: Dialog: NC-Code generieren

6

Bei geöffnetem Dialog-Fenster werden die

letzten Einstellungen vor der Generierung des

NC-Codes eingegeben. Im Reiter „Ein/Aus“

wird die Speicherart der Ausgabedatei bestimmt.

Unter der Registerkarte NC-Code kann eine

Auswahl für einen passenden Postprozessor in

der Cenit-Postprozessordatei getroffen werden.

Da für das Schneider-Electric Fräsportal kein

solcher vorhanden ist, muss ein geeigneter neuer

Postprozessor programmiert werden.

Abbildung 10: Dialog: Auswahl des Postprozessors Abbildung 11: Dialog: Auswahlmöglichkeit NC-

Code Konfiguration

7

2 Postprozessor

2.1 Definition

Ein Postprozessor ist ein Computerprogramm, das die Ergebnisse eines anderen Programms

in ein neues Format umwandelt.

Bei CNC-Maschinen in der Fertigung dient ein Postprozessor beispielsweise dazu, ein

maschinenunabhängiges Programm, das die Herstellung eines Werkstücks beschreibt, in ein

maschinenabhängiges Format zu wandeln. Ein allgemein verwendbares Programm dient zur

Erarbeitung der einzelnen Schritte. Jede Maschine kann dann ihren speziellen Postprozessor

haben, der das Format in ein für sie lesbares Format konvertiert.

In der Regel liest ein Postprozessor Daten im APT-Format (Automatically Programmed Tool)

ein, das stark an die APT- Programmiersprache angelehnt ist. In einigen Fällen wird als Basis

für den Postprozessorlauf das CLDATA-Format nach DIN 66125 verwendet.

Der Postprozessor erzeugt aus dem APT- oder CLDATA-File die NC Anweisungen unter

Berücksichtigung des spezifischen Befehlssatzes der zu verwendenden NC-Steuerung. Die

folgende Tabelle zeigt einen Auszug aus einer APT-Ausgabe und die entsprechende

Umsetzung der Anweisung durch den Postprozessor im NC-Code:

APT-Code NC-Code

1 LOADTL/1 N5 T1 M66

(Werkzeugwechsel)

2 SPINDL/ 70.0000,RPM,CLW N6 G0 X93.2 Y100.323 Z10 S70 M13

(Spindel ein, 70 1/min, ClockWise)

RAPID

(Verfahren im Eilgang)

GOTO/ 93.20000, 100.32264, 10.00000

(zu den Achsenwerten)

3 FEDRAT/ 300:0000; MMPM N7 G1 Y0 F300

(Verfahren Vorschub 300 mm/min)

GOTO/ 93.20000, 100.32264, 0.00000

(zu den Achswerten)

Die Umwandlung des APTSOURCE bzw. der CLDATA in NC- Steuerungssätze (z.B. nach

DIN 66028) ist eine der wichtigsten Aufgaben des NC-Postprozessors (Format-

Konvertierung). Gleichzeitig hat er die Aufgabe, alle spezifischen Randbedingungen der NC-

Maschine, z.B. die programmierten Verfahr-Wege, gegen die maximale Länge der

Maschinen-Verfahr-Wege zu prüfen, die Verfahr-Richtung in Abhängigkeit davon

festzulegen, ob das Werkzeug oder das Werkstück bewegt wird, steuerungseigene Zyklen

aufzurufen und Optimierungen zur Verminderung der Bearbeitungsnebenzeiten zu berechnen.

8

2.2 Postprozessortypen

Man unterscheidet grundsätzlich drei verschiedene Methoden zur Erstellung bzw.

Anwendung von NC-Postprozessoren.

2.2.1 Individuelle Einzellösung

Der Postprozessor wird spezifisch für eine Steuerung-Maschinen-Kombination erstellt. Dabei

werden der volle Leistungsumfang sowie alle programmtechnischen Besonderheiten eines

Maschinen-/Steuerungskonzepts, insbesondere die Bearbeitungszyklen, berücksichtigt. Damit

werden weniger Programmsätze und kürzere Bearbeitungszeiten erzeugt. Vorteilhaft wirkt

sich ebenso die kompatible Editierbarkeit der konvertierten Steuerungsprogramme für den

Maschinenbediener beim Programmeinfahren aus. Nachteilig sind die höheren

Softwarekosten.

2.2.2 Generalisierter Postprozessor

Hier sind alle für ein Arbeitsverfahren (z.B. Fräsen) typischen Aufgaben der Übersetzung und

Abprüfung zunächst allgemeingültig parametriert programmiert. Unter Zuhilfenahme von

Parameterdateien, welche die spezifischen Eigenheiten der einzusetzenden Steuerung und der

NC-Maschine berücksichtigen, erfolgt bei der Anwendung des generalisierten Postprozessors

über den Zugriff auf die spezifischen Werte eine Anpassung. Nachteilig wirkt sich bei der

Konvertierung die Auflösung in elementare Werkzeug-Verfahr-Bewegungen aus, wodurch

man viele Programmsätze erzeugt und die Editierbarkeit erschwert.

2.2.3 Postprozessorgenerator

Dabei handelt es sich um eine Software, die ebenfalls unter Zugriff auf steuerungs- und

maschinenspezifische Werte vorprogrammierte Postprozessoralgorithmen so verändert, dass

ein ganz spezifischer Postprozessor daraus erzeugt wird. Dies ist insbesondere eine Methode

der Software-Erstellung, wie sie von Software-Herstellern zur Erstellung eines spezifischen

Postprozessors verwendet wird.

[4] Abbildung von Internetseite: http://youtu.be/zpx6dOgNJHA

9

2.3 Unabhängigkeit der Drehachse

Um einen Postprozessor richtig zu generieren, ist Wissen über die Unabhängigkeit der Achse

der Maschine erforderlich. Nachfolgend werden drei gewöhnliche, häufig verwendete

Fräsmaschinen dargestellt.

2.3.1 Table – Table:

Hier handelt es sich um eine Table-Table-

Maschine. Zu sehen sind die X - Y - Z

Achsen, die lineare Bewegungen ausüben. In

diesem Fall liegt die Z-Achse im rechten

Winkel zur Y-Achse. Für die

Rotationsbewegung sind die Achsen A und

B zuständig. Die Lage der A-Achse

festzustellen, ist erst nach der Positionierung

der B-Achse möglich. Man bezeichnet sie

deswegen als eine „ Abhängige Achse“.

2.3.2 Head – Head:

Hier handelt es sich um eine Head-Head-

Maschine. Im Gegensatz zu der Table-

Table-Maschine ist die Z-Achse hier

senkrecht zu X-Achse dargestellt. Für die

Rotationsbewegung sind die Achsen A und

C zuständig. Dabei rotiert die C-Achse um

die Z-Achse. Hier ist die A-Achse abhängig

von der C-Achse. Die Lage der A- Achse

festzustellen, ist erst nach der Positionierung

der C-Achse möglich.

2.3.3 Head – Table:

Hier handelt es sich um eine Head-Table-

Maschine. Die Anordnung der linearen

Achsen sind analog zur Table-Table

Maschine. Im Gegensatz zu den beiden

vorherigen Beispielen sind hier die

Rotationsachsen nicht voneinander

abhängig.

Abbildung 14: Fräsen-Typ: Head-Table

Abbildung 12: Fräsen-Typ: Table-Table

Abbildung 13: Fräsen-Typ: Head-Head

[5] Abbildung von Internetseite: http://www.c-cam.de/edgecam.html

10

3 EDGECAM 2014 R2

Abbildung 15: Solidworks & Edgecam

Edgecam ist ein System von CAM (Computer Aided Manufacturing) für die Produktion,

Bearbeitung und Werkzeug- und Formenbau. Die Software verfügt über Module für Fräsen

und Drehen bis 5-Achs-Bearbeitung von Oberflächen, angetriebene Werkzeuge, zwei

Türmen, C & Y, B-Achse, Gegenspindel, dem Drahterodieren und andere Achsen. Als

Windows-basiertes Betriebssystem, hat Edgecam Automatisierungstools wie die Verwaltung

von Prozessbeschreibungen, Werkzeug Shop, Code-Wizard und Bearbeitung Simulator.

Darüber hinaus bietet Edgecam eine komplette Bibliothek von Bearbeitungstechnologien und

Datenbankwerkzeugen. Die Software unterstützt auch die direkte Übersetzung von Dateien

wie Solidworks, Inventor, Pro / E, CATIA und Solidedge sowie anderen beliebten CAD-

Systemen auf dem Markt, entwickelt von der britischen Firma Planit Holdings plc.

Allgemeine Informationen:

Das Programm ist sehr einfach zu bedienen, übersichtlich gestaltet und das Erlernen ist leicht,

die Bearbeitung bietet dynamische Hilfe.

CAD Schnittstellen

Alle gängigen CAD-Formate können direkt eingeladen werden.

Assoziativität

Alle Änderungen im CAD werden sofort im CAM gemeldet und alle Werkzeugbahnen

werden mit einem Klick wieder angepasst.

Abbildung 16: Auswerfer.ppf - Edgecam

Abbildung 17: 3D-CAD-Programme

11

Werkzeug- und Technologie-

Datenbank

Es steht eine schnelle SQL-Datenbank mit

3D-Werkzeugenund Material-spezifischen

Technologie-Parametern zur Verfügung.

Bearbeitungszeiten

Dies eignet sich sehr gut zur Kalkulation.

Die exakte Zeit wird unter Berücksichtigung

der Geschwindigkeit jeder Achse,

Werkzeugwechsel- und Schwenkzeiten

berechnet.

Arbeitspläne

Automatische Einrichteblätter werden mit Werkzeugliste und Aufspann-Skizze erstellt.

Feature-Erkennung

Ein automatisches Erkennen von differenzierten Dreh- und Fräsfeatures ist möglich.

Automatisierung

Der Strategie-Manager und alle Prozesse mittels Makro-Technik können automatisch

programmiert werden.

Maschinen-Simulation

Die vollständige Maschine wird inkl. Berücksichtigung

der Kinematik bei der Programmierung und Simulation

dargestellt.

Abbildung 19: CNC-Maschinen

Postprozessoren

Unabhängig von der Steuerung und Kinematik werden die Postprozessoren selbst geschrieben

und vor-Ort getestet.

Abbildung 18: Edgecam 14.0 Multi-Flute Ende Mill

Abbildung 20: Bearbeitete 3D-Modelle

12

Fräsen

- Feature-Erkennungen

- Die Bohrungen, Taschen, Außenkonturen, offenen Taschen, Nuten, Planflächen wer-

den automatisch erkannt.

- Leistungsfähige Frässtrategien

z.B. erfolgt Nutfräsen auf Feature-Basis im Pendelbetrieb und wellenförmiges Schrup-

pen.3D-Fräs-Zyklen, z.B. Schlichten in Z-Stufen, Konturparallel 3D-Schlichten, achspa-

rallel Schlichten, Fließkurven folgen 5-Achsen-simultan mit vielfältigsten Steuerungs-

möglichkeiten für Werkzeugwinkel und Konturen, sowie Stoppflächen und Projektions-

elementen.

Abbildung 21: 5-Achsen-simultan

Drehen

- Feature-Erkennung

Die Innen- und Außen-Drehkonturen auf Haupt- und Gegenspindel, Einstiche, Lochkreise

und Gewinde werden automatisch erkannt.

- Shopfloor-Editor

Eingeschränkte Anpassungen in reduzierter Edgecam-Oberfläche durch

Maschinenbediener in der Nachtschicht oder beim Einfahren sind möglich. Änderungen

werden in Edgecam gespeichert.

Probing

Messtaster und Mess-Zyklen können direkt in Edgecam unterstützt werden.

Postprozessor-Assistent

Hier kann man Postprozessoren selbst erstellen.

Abbildung 22: Drehen aktuelles Rohrmaterial Abbildung 23: Einstich Steg-2

13

Abbildung 24: Start

Code Wizard

4 Entwicklung des Postprozessors für das 5-Achsen Fräsportal

Um einen Postprozessor zu generieren, muss vorab geklärt werden, was zur Erstellung

benötigt wird. Grundlegende Fragen sind, wie man den Prozessor einrichtet und eine

Simulation der Maschine in den Postprozessor einfügt.

4.1 Aufgabe des Postprozessors

Ein Postprozessor ist die Datei, die den Code bzw. die grafische Sprache in die numerische

Sprache umwandelt. Er übermittelt dem NC Code Generator die nötigen Eigenschaften der

Maschine wie die maximale Drehzahl, Interpolationen, Vorschub-Geschwindigkeit,

maximaler Radius, Werkzeuge, d.h. die gesamte Struktur für die Programmierung der

Maschine. Dies ist notwendig, um den Code der Maschine im Edgecam vollständig zur

erzeugen. Daraus folgt, dass für jede Maschinensteuerung ein passender Postprozessor

gebraucht wird. Beispielsweise wird für eine Maschine mit Siemens-Kommandos ein

Prozessor mit Parametern von Siemens benötigt.

Ein weiterer sehr wichtiger Faktor ist, dafür zu sorgen, dass Edgecam nur richtige

Einstellungen erzeugt. Wenn der Postprozessor nicht richtig konfiguriert wurde, d.h. nicht

richtig grafisch programmiert ist, ist die Simulation unvollständig. In diesem Fall funktioniert

Edgecam erst korrekt, wenn ein richtiger Postprozessor entwickelt wurde, um das zuvor

Programmierte zu generieren. Vorteilhaft für Programmierer ist, dass

Edgecam einen eigenen Compiler besitzt, also unabhängig von anderer

CAM-Software ist. Man bezeichnet den Edgecam Postprozessor als

„offenen Postprozessor“. Dies bedeutet, dass man für die Erstellung

dessen ein eigenes Interface hat. Der Benutzer kann dementsprechend

das Programm des Postprozessors bearbeiten. Um in Edgecam einen

Postprozessor zu entwickeln, nutzt man das Programm „Code-

Wizard“. Dies ist in der Software von Edgecam verfügbar und für den

Aufbau der Postprozessor-Datei verantwortlich.

Maschinensteuerung

Siemens

Postprocessor

Mitsubishi

Postprocessor

Schneider Electric

Postprocessor

Siemens

Edgecam Maschinensteuerung

Schneider Electric

Maschinensteuerung

Mitsubishi

NC - Programm Edgecam

14

5 Generierung des Postprozessors

mit „Code Wizard“

Das Programm Code Wizard wird geöffnet und

anschließend eine neue Datei erstellt. Danach

wählt man den Maschinen-Typ, für diesen Fall:

„Mill“ (Fräsen).

Es öffnet sich in Code Wizard die erste

Konfiguration des Postprozessors. Wie

bereits in den Kapitel 2.3.2 beschrieben,

handelt es sich hier um eine Head-Head

Maschine. Man wählt nun beim Typ der

Maschine „Gantry“, um Voreinstellungen

zu treffen. Beim Rotary Head ist die

Reihenfolge zu beachten, da die A-Achse

in Abhängigkeit zur C-Achse steht. Man

wählt als „First“ erst die C-Achse, die um

die Z-Achse rotiert. Als „Second“ wird

die A-Achse ausgewählt, die von -90° bis

+ 90° um die Z-Achse schwenkt. In dem

Fall wird keine zusätzliche Achse in Z-

Richtung benötigt. Unter Name sind

vorgegebene Vorlagen aufgelistet. Diese

sollen je nach Maschinen-Hersteller die

ersten Vorprogrammierten Einstellungen

des Postprozessors einrichten. Diese

Templates sind vorteilhaft, denn es

werden mit der neuen Edgecam Version

automatische Vorlagen aktualisiert. Man

wählt hier das adaptive-mill-iso.cgt, da es

sich um einen neuen Hersteller handelt.

Abbildung 25: Auswahl der CNC-Maschine

Abbildung 26: Dialog: Auswahlmöglichkeit der Fräsen-

Typen

15

Durch einen Klick auf die Schaltfläche

akzeptiert man die Standard-Einstellungen

INITIALLY. Es folgt eine ähnliche Einstellung

wie in der Abbildung 27. Es werden die Teile

auf eine ortsfeste Basis und die Position der

primären Komponente unter dem Maschinen-

Baum platziert, anstatt in einer X-Achse oder

Y-Verzweigung. Der ATC-ONE HEAD

befindet sich am Ende des Achsen-Baumes.

Der Graphik-Bezugspunkt ist in der

Spindelnase positioniert. Die A-Achse hat die

positiven Koordinaten der Z-Richtung. Sie

entspricht dem Abstand vom Graphik-

Bezugspunkt bis auf ihre eigene Achse,

welcher auf dem Koordinatenursprung 0,0,0

liegt.

Die Entwicklung des Postprozessors ist allgemein

in 2 Hauptteile untergliedert: „Machine Setup“

und „Code Generator“. In der Machine Setup

werden die physikalischen Größen der

Fräsmaschine eingegeben. Beispielsweise

minimale und maximale lineare Bewegung bzw.

Rotationsbewegungen, Richtungen entlang der

Achse, max. Radius, Länge, Breite, Höhe der

Fräsmaschine.

In Code Generator öffnen sich die

wesentlichen Schritte zur Erstellung eines

neuen Postprozessors. Nach dargestellter

Reihenfolge konfiguriert man den richtigen

passenden Postprozessor. Man gibt den

Namen des Postprozessors ein. Durch einen

Klick auf Next öffnet sich das erste

Einstellungs-Fenster „Machine Parameters“.

Es sollen insgesamt 5 Wesentliche Schritte

durchgeführt werden.

Abbildung 27: Auswahl Gantry -Typ Head-Head

Machine

Abbildung 29: 5-Schritte zur Erstellung des

Postprozessors

Abbildung 28: Hauptteile zur Generierung des

neuen Postprozessors: Code Generator und

Maschine Setup

[6] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Machine Parameters“

16

5.1.1 Machine Parameters Dialog - Registerkarte Maschinenparameter

Man verwendet den Reiter „Machine Parameters“, um Parameter einzugeben bzw. zu

bearbeiten. Diese sind Informationen über die physikalische Konfiguration der

Werkzeugmaschine, wie beispielsweise die Werkzeugwechsel-Position, Drehzahl, Vorschub-

Geschwindigkeit. Hier sind einige mögliche Einstellungen der Registerkarte

„Maschinenparameter“ zu bestimmen. Diese sind in ihrem Vorhandensein abhängig von der

gewählten Vorlage.

Abbildung 30: Dialog: Machine Parameters

17

Machine Name

In dem Feld „Machine Name“ gibt man den Namen der Maschine ein. Weiter soll man die

Einheitsgröße definieren. Hier sind Metrisch oder Zoll auszuwählen. Die Einheit spielt eine

wichtige Rolle für die grafische Darstellung der Fräsmaschine.

Die Default Extension for NC File (Standarderweiterung für NC-Datei)

Für die NC-Datei muss eine Standarderweiterung (ohne den Punkt vor der Dateierweiterung)

eingegeben werden. Diese Option wird nur verwendet, wenn beim Generieren vom CNC-

Code keine NC-Dateierweiterung angegeben wird, und hat Vorrang vor der

Standarderweiterung, die im Menü Options (Optionen) ► Preferences (Einstellungen) ►

Registerkarte Toolpaths (Werkzeugwege) ► Default NC File Extension (NC-Datei-

Standarderweiterung) angegeben wird.

Initial Plane (Ausgangsebene)

In der Initial Plane wird die Ausgangsebene (standardmäßige lichte Höhe) eingegeben, die für

die Werkzeugmaschine zur Anwendung kommen soll.

Helical Arc Capability (Unterstützung von Schraubenlinien)

Eine der folgenden Einstellungen soll vorgenommen werden:

- Not Supported (Keine Unterstützung)

Hier werden Schraubenlinien als Folge linearer Bewegungen ausgegeben.

- Quadrant (Quadrant)

Schraubenlinien werden in Form einzelner Quadranten ausgegeben.

- Single Turn (Einzelne Umdrehung)

Die Winkelbewegung von Schraubenlinien beträgt maximal 360°. Für eine größere Zahl von

Umdrehungen wird eine Reihe von Schraubenlinien ausgegeben.

- Multi Turn (Unbegrenzte Umdrehungen)

Die Winkelbewegung der Schraubenlinien ist nicht begrenzt.

Maximum Programmable Radius (Maximaler programmierbarer Radius)

Der maximale Radius ist der, dem die Steuerung in Form einer bogenförmigen Bewegung

folgen kann. Bögen mit größeren Radien werden als Reihen linearer

Interpolationsbewegungen ausgegeben.

CRC Helical Support (Unterstützung von CRC für Schraubenlinien)

Diese Option wird nur aktiviert, wenn die Maschine eine zyklische Redundanzprüfung (CRC)

für Schraubenlinienbewegungen durchführen kann.

Resolved Rapids (Auflösung von Eilgangbewegungen)

Diese Option wird aktiviert, wenn die Werkzeugmaschine Eilgangbewegungen in aufgelöster

(linearer) Form ausgibt. Wenn diese Option nicht aktiviert ist, werden Eilgangbewegungen als

nicht aufgelöste Bewegungen (sogenannte „Hundekurven“) ausgegeben; maximale

Eilganggeschwindigkeit in beiden Achsen.

18

Rapid 3D (3-D-Ausgabe)

Diese Option wird aktiviert, wenn die Werkzeugmaschine XYZ in einer einzigen Bewegung

ausgeben soll (bzw. XY gemeinsam und Z anschließend in einem separaten Block).

Maximum Rapid Rate (Maximale Eilganggeschwindigkeit)

Hier wird die maximale Eilganggeschwindigkeit der Werkzeugmaschine eingegeben.

Festgelegt in der aktuellen Einstellung „Units“ (Einheiten).

Maximum Angular Feed (deg/min) (Maximale Schrägzustellung (Grad/Min.))

Man stellt die maximale Geschwindigkeit der Schrägzustellung (in Grad pro Minute) der

Werkzeugmaschine ein. Dieser Wert wird zur Berechnung der Zeit für eine Indexierung oder

eine Winkelverschiebung (Move Angular) herangezogen. Eine Winkelverschiebung (Move

Angular) kann sowohl eine Linear- als auch eine Drehbewegung beinhalten. Die Berechnung

der Zeit wird der längsten der beiden Bewegungen zugrunde gelegt.

Diese Option ist standardmäßig auf 4,320 Grad/Minute eingestellt, d. h. dass für eine 360-

Grad-Bewegung 5 Sekunden benötigt werden.

Set Blank Input Fields to Zero (Leerfelder auf null setzen)

Diese Option wird ausgewählt, wenn Leerfelder auf null gesetzt werden sollen. Vor

Version 2011 R2 wurde bei der Verwendung von numerischen Benutzervariablen im

Codegenerator nicht zwischen einem Null-Wert und der Zahl Null unterschieden. Dies hat

sich in der neuen Version geändert und die MM-Linie wurde um einen Steuerschalter (45)

ergänzt.

Wenn der Steuerschalter 45 in der MM-Linie auf 1 gesetzt wird, werden Nullwerte in Feldern

mit Benutzervariablen auf #FUNNY gesetzt. Die Zahl 0 bleibt als 0 erhalten.

Codegeneratoren aus Versionen vor 2011 R2 arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie bisher.

Um die genannte Umstellung zu bewirken, muss der Schalter betätigt werden.

Radius Compensation Factor (Faktor zur Radiuskompensation)

Wenn in der Steuerung die Option Werkzeugradiuskompensation implementiert ist, gibt

Egdecam einen vorausberechneten Werkzeugweg für den Mittelpunkt des Werkzeuges aus.

Die Darstellung des Werkzeugwegs erfolgt mit abgerundeten oder eckigen Winkeln, je

nachdem, ob hier die Option „Round“ (Abgerundet) oder „Sharp“ (Eckig) gewählt wird. Hier

wählt man die für die Fräsmaschine geeignete Einstellung.

Man kann den Effekt der Einstellungen in einem Profilierungszyklus sehen, mit (CRC)

Kompensierung eingestellt auf Geometrie, an den äußeren Ecken.

Ignore Coincident CPLs (Übereinstimmende CPLs ignorieren)

Man setzt diese Option auf Yes (Ja), wenn keine Unterscheidung zwischen CPLs gemacht

werden soll, wenn diese dieselbe Position und dieselben Winkel aufweisen (auf diese Weise

wird die erste identische CPL-Angabe wiederverwendet). Diese Option wird auf No (Nein)

gesetzt, wenn identische CPLs zu Nachbearbeitungszwecken unterschieden werden sollen,

wobei für jede eine neue Angabe erstellt wird.

Multi-Plane Coordinate System Output (Ausgabe in Koordinatensystem mit

mehreren Ebenen)

19

Diese Option wird für Maschinen mit Drehachsen im Kopf genutzt, wenn die Werkzeugachse

eventuell nicht an den Linearachsen der Maschine ausgerichtet ist.

Man wählt unter einer der folgenden Option aus:

- CPL Coordinates (CPL- Koordinaten)

Jeder Index hat die Ausgabe einer neuen Arbeitsebene zur Folge, um das Werkzeug an der Z-

Achse ausgerichtet zu halten.

- Machine Coordinates (Maschinen-Koordinaten)

Der NC-Code wird immer in dem Koordinatensystem der Maschinen ausgegeben,

entsprechend den X-, Y- und Z-Linearachsen der Maschine. Man arbeitet in verschiedenen

CPLs innerhalb von Edgecam und es führt die Umwandlung auf das statische

Koordinatensystem der Maschine durch (das für die Sequenz nach der Einstellung

„Anfängliche CPL“ aufgerichtet wird).

Man beachtet, dass mit dieser Einstellung feste Bohrzyklen nur auf einer Ebene unterstützt

werden, die parallel zur anfänglichen CPL liegt.

CPL-Namen werden immer in der Form LEFT.TOP (LINKS.OBEN) usw. ausgegeben. Zum

Beispiel wird für Maschinen mit 3 Achsen ein TOP.TOP (OBEN.OBEN) CPL-Name in der

NC-Datei ausgegeben.

Multi-plane Nutated Output (Rotationsbewegung werden in mehreren Ebenen

ausgegeben)

Man wählt zwischen:

- Orthogonally Aligned (Orthogonal ausgerichtet)

Der Werkzeugpfad wird wie für eine gewöhnliche orthogonale Maschine ausgegeben, und das

Maschinenwerkzeug führt die erforderlichen Umwandlungen für die Schwankungsbewegung

aus.

- Machine Axis Aligned (An der Maschinenachse ausgerichtet)

Der Werkzeugpfad wird in echten Maschinenachsenkoordinaten ausgegeben.

Pivot about tool tip (Drehung an Werkzeugspitze)

Diese Option steht nur zur Indexierung von Maschinen mit FräsKopf zur Verfügung

(einschließlich B-Achsen-Drehmaschinen).

Als Standardeinstellung wird dazu die Option Pivot About Tool Tip (Drehung an

Werkzeugspitze) im Menü Move (Bewegen) ► im Dialogfeld Index (Index) in Edgecam

aktiviert.

20

Always Reset Rotary Datum (Drehtischangabe immer zurücksetzen)

Um eine „Abwicklung“ zwischen Fünf-Achsen-Zyklen zu vermeiden, aktiviert man diese

Option. Ist diese Option aktiviert, wird eine Achse, nachdem sie durch einen Fünf-Achsen-

Zyklus um mehr als 360° gedreht wurde, vor dem nächsten Fünf-Achsen-Zyklus

zurückgesetzt. Wenn ein Controller für das Zurücksetzen einen Code benötigt, legt man

diesen im Code Constructor unter der Option Reset Rotary Datum (Drehtischangabe)

zurücksetzen fest (ansonsten trägt man hier nichts ein).

Five Axis Coordinates (Fünf-Achsen-Koordinaten)

Man wählt unter folgenden Optionen aus:

- Absolute Coordinates Tool Tip (Absolute Koordinaten für Werkzeugspitze)

Man sieht hier den Werkzeugpfad für die Werkzeugspitze in absoluten Koordinaten.

- Absolute Coordinates Pivot Point (Absolute Koordinaten für Drehpunkt)

Der Werkzeugpfad für den Drehpunkt des Werkzeugs in absoluten Koordinaten. Eine Option

für B-Achsen-Drehmaschinen und Kopf-/Kopf-Fräsmaschinen.

Siehe Abbildung oben.

- Part Coordinates (Teilkoordinaten)

Der Werkzeugpfad für die Spitze des Werkzeugs, Ausgabe in „Teilbereich“.

Diese Einstellung wird gewöhnlich mit einer Einstellung „IJK-Ausgabe“ unter „Drehtisch-

Ausgabe“ kombiniert (siehe unten).

Rotary Output (Drehtisch-Ausgabe)

Man wählt unter folgenden Optionen aus:

- ABC Angles (ABC-Winkel)

Der Vektor wird in Form von Neigungswinkeln in den Ebenen XY, XZ und YZ ausgedrückt.

- IJK Output (IJK-Ausgabe)

Der Vektor wird ausgedrückt als Skalierungswerte für die Einheitsvektoren i, j und k (die

jeweils parallel zu den X-, Y- und Z-Achsen liegen).

Man beachtet, dass IJK nur unterstützt wird, wenn das Werkzeug auf die anfängliche CPL der

Sequenz in Edgecam indexiert ist.

Abbildung 31: Absolute Koordinaten für Werkzeugspitze

21

Five Axis Inverse Time Feedrate (Zeitreziproker Vorschub bei fünf Achsen)

Hier überprüft man die Werte für den zeitreziproken Vorschub zur simultanen maschinellen

Bearbeitung mit 5 Achsen (der Fünf-Achsen-Zyklus).

Dies weist Edgecam zur Berechnung des zeitreziproken Vorschubs an. Man musst außerdem

sicherstellen, dass NC Style, G-Codes and Modality > 4-5 Axis Machining > Inverse Time

Feed G Code (NC-Stil, G-Codes und Modalität > maschinelle Bearbeitung mit 4-5

Achsen> zeitreziproker Vorschub G-Code) korrekt eingestellt sind, und dass der

zugeordnete Token FEEDMODEGCODE korrekt verwendet wird (zum Beispiel in Code

Constructors > Multi-Axis (Rotary) > 5 Axis Mode On (Code Constructors > Mehrere

Achsen (Drehtisch) > 5-Achsen-Modus ein).

Spline Output (Ausgabe als Spline)

Einige Maschinen-Werkzeuge sind in der Lage, NC-Blöcke zur Erstellung einer

mathematischen Umrisslinie oder Spline auszugeben. Der Code Wizard ermöglicht dies in

Fanuc-, Siemens- und Heidenhain TNC-Formaten. Wird diese Option aktiviert, werden die

geeigneten Ausgabeformate verwendet, sofern dies vom Edgecam-Zyklus gefordert wird.

Es ist zu beachten, dass nicht alle diese Kurven echte Spline darstellen und dass der Code-

Generator so eingestellt ist, dass er jedes für eine Maschine geeignete Format verwendet.

Dynamic Offset (Dynamischer Achsversatz)

Der dynamische Achsversatz (G54.2) setzt den Datenpunkt auf ähnliche Weise wie der

absolute Achsversatz (G54). Der Unterschied besteht darin, dass bei einer Drehung des

Tisches der Datenpunkt mit der Drehung mit wandert, d.h. die Datenangabe verhält sich

relativ zum Teil.

Aktiviert man diese Option, wird unter Datum Type (Datenangabetyp) im Dialogfeld

Indexoperation und in der Registerkarte Allgemein im Dialogfeld Bearbeitungsabfolge die

Option Dynamic (Dynamisch) bereitgestellt.

Allow G40 on Retract Move (G40 bei Zurückfahrbewegung zulassen)

Wählt man diese Option aus, wird CRC abgebrochen und in der Zurückfahrbewegung eines

Fräsprofilierungszyklus ausgegeben.

Der Token CRCGCODE muss im Rapid Code Constructor vorhanden sein.

Wenn keine Abfahranweisung vorliegt, wird G40 bei der Zurückfahrbewegung am Ende des

Zyklus aktiviert.

Wenn im Rapid Code Constructor kein Token enthalten ist, wird G40 bei der nächsten

Vorschubbewegung erscheinen – die automatisch generierte Senkrechte zum

Geometrieausgleich.

Output Angle Directions (Ausgabe Winkelrichtungen)

Wird die Option aktiviert, werden für alle Winkelbewegungen Richtungs-Änderungen

(ROT1DIR und ROT2DIR) eingestellt.

[7] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Turret“

22

5.1.2 Machine Parameters Dialog - Registerkarte Turret (Revolver)

In dem Dialogfenster für Maschinen-Parameter können über den physischen Konfigurator der

Werkzeugmaschine Informationen eingegeben und bearbeitet werden, wie beispielsweise die

Werkzeugwechselpositionen. Hier sind einige Hinweise zu den Einstellungen auf der

Registerkarte Turret (s) (Es ist zu beachten, dass nicht alle diese Einstellungen vorhanden und

abhängig von der Vorlage sind):

Abbildung 32: Dialog: Turret (Revolver)

Name (Name)

Man gibt den Referenznamen für den Revolver ein.

Type (Typ)

Man wählt ggf. den Revolvertyp aus (Index oder ATC).

Rotate to face Spindle (In Richtung Spindel drehen)

Es wird verwendet zur Unterstützung von Drehmaschinen mit einem unteren Revolver, der

um die X-Achse indexiert.

23

Rotate for Reverse Mount (Für rückwärtige Montage drehen)

Dies wird verwendet, um die Montage eines Werkzeugs an der Vorder- oder Rückseite eines

Revolvers zu ermöglichen. Wird die Option aktiviert, wird die Option Reverse Mount

(Rückwärtige Montage) im Dialogfeld zum Werkzeugwechsel angezeigt. Ein Werkzeug, bei

dem Reverse Mount (Rückwärtige Montage) aktiviert ist, wird auf -90 ausgerichtet und an

der gegenüberliegenden Seite des Revolvers montiert.

Es ist zu beachten, dass dieser Parameter bei einer Montage des Werkzeugs auf einer B-

Achsen-Maschine keine Wirkung hat, weil die B-Achsen-Maschine zu -90 schwenken kann,

um die richtige Ausrichtung zu erreichen.

Holder Type (Haltertyp)

Dies ist für die eigenen Erfordernisse im Zusammenhang mit Strategien. Man wählt aus der

Typenliste, oder man gibt den eigenen Wert ein. Die Einstellung steht für Strategien zur

Verfügung als Job-Attribut Maschine, Revolver 1 (oder 2) und Haltertyp.

Number of Stations (Anzahl der Stationen)

Hier gibt man die Anzahl der Werkzeugstationen in der Werkzeugmaschine ein.

Default Spindle (Standard-Spindel)

Die erste Spindel, mit der der Revolver arbeitet – wird aus der Liste ausgewählt.

Filename Suffix (Erweiterung des Dateinamens)

Nur vorhanden, wenn Tape-Ausgang (in der Registerkarte Maschinenparameter) auf „Zwei“

eingestellt ist. Es wird eine separate CNC-Code-Datei für jeden Revolver produziert. Man

gibt die Erweiterung ein, die man zur Kennzeichnung der Datei des betreffenden Revolvers

verwenden haben will.

Die Erweiterung wird automatisch an den „CNC-Namen“ angehängt, den man für den

Ausgabe-NC-Code festlegt. Die Standardeinstellungen „-1“ und „-2“ für Revolver 1 bzw.

Revolver 2 ergeben zum Beispiel die Dateinamen cncCode-1.nc bzw. cncCode-2.nc.

Tool Home (Werkzeug-Grundeinstellung)

Art der X-, Y- oder Z-Koordinate der Standardgrundeinstellung der Werkzeugmaschine vom

Maschinennullpunkt.

Tool Change (Werkzeugwechsel)

Art der X-, Y- oder Z-Koordinate der Standardwechselstellung des Werkzeugs vom

Maschinennullpunkt.

Angle at Toolchange (Winkel bei Werkzeugwechsel)

Schwenkposition der B-Achse, bei dem Werkzeugwechsel erfolgt.

24

Default Safe Start (Standardeinstellung für Startposition)

Standardfestlegung der X-, Y- und Z-Koordinaten für eine abgesicherte Startposition.

Beim Fräsen ist dies eine Position relativ zum ursprünglichen CPL, der als sicherer

Standardbezugspunkt angenommen wird, wenn Use Background Processing

(Hintergrundverarbeitung verwenden) in Edgecam gewählt wird.

Beim Drehen kann jede Pistole ihren sicheren Bezugspunkt individuell festlegen, es sind aber

nur Hauptspindelpositionen erforderlich, weil die der Gegenspindeln gespiegelt zum CPL der

Gegenspindel erstellt wird.

Always set Safe Start Position (Sichere Startposition immer einstellen)

Man markiert immer dieses Kästchen, wenn man einen Punkt festlegen will, an dem jeder

Zyklus beginnt und endet.

Tool Setting Position 1 (Werkzeugeinstellung Position 1)

Dies ist der Punkt auf der Achse, wo das Werkzeug montiert wird. Die X-, Y- und Z-Werte

beziehen sich auf den Revolvernullpunkt.

Bei einem Drehstern würde man in der Regel den X-Wert so einstellen, dass er dem

Revolverradius entspricht (und für Werkzeugmaschinensimulation, wobei der Einstellpunkt in

das Zentrum der Revolver-Grafikfläche käme, wenn Z auf 0 bliebe).

In der Regel würde man Y bei 0 lassen.

Mating Angle (Anschlusswinkel) und Mating Rotation (Anschlussdrehung) sind nur

verfügbar, wenn Keyed Mating Points (Anschlusspunkte mit Einkerbung) gewählt

werden. Siehe Tool Setting Position 2 (Werkzeugeinstellung Position 2) für mehr

Informationen.


Das ist nur verfügbar, wenn Keyed Mating Point 2 (Anschlusspunkt 2 mit Einkerbung)

gewählt wird. Dies ist der Punkt auf der Pistole, wo das Werkzeug montiert wird. Die X-, Y-

und Z-Werte beziehen sich auf den Revolvernullpunkt. Bei einem Drehstern würde man in

der Regel den X-Wert so einstellen, dass er dem Revolverradius entspricht (und für

Werkzeugmaschinensimulation, wobei der Einstellpunkt in das Zentrum der Revolver-

Grafikfläche käme, wenn Z auf 0 bliebe). In der Regel würde man Y bei 0 lassen.

Manche Maschinen sind mit Drehsternen mit Einkerbungen ausgerüstet, in die vormontierte

Werkzeughalter montiert werden können:

- Mating Angle (Anschlusswinkel)

Der Anschlusswinkel (0, 90 oder 180), angezeigt mit dem gelben Pfeil (siehe Abbildung),

zeigt die Anschlussrichtung.

Abbildung 33: Mating Angle (Anschlusswinkel)

25

- Mating Rotation (Anschlussdrehung)

Die Anschlussdrehung (0, 180 oder beides), angezeigt mit dem grünen Punkt (Siehe

Abbildung oben), zeigt die Seite des Keilnutes. Es ist möglich, dass der Revolver auf beiden

Seiten gekerbt ist, in diesem Fall Both (Beide) wählen.


Es ist nur verfügbar, wenn Keyed Mating Point 3 (Anschlusspunkt 3 mit Einkerbung)

gewählt wird, siehe Tool Setting Position 2 (Werkzeugeinstellung Position 2).


Es ist nur verfügbar, wenn Keyed Mating Point 4 (Anschlusspunkt 4 mit Einkerbung)

gewählt wird, siehe Tool Setting Position 2 (Werkzeugeinstellung Position 2).

Maximum Feedrate (Maximale Vorschubgeschwindigkeit)

Die Standardeinstellung ist 4800 mm/min (100 in/min) für beide Revolver in allen „neuen“

Postprozessoren (in Edgecam 2010 R1 SP1 oder später erstellt oder aktualisiert). Für ältere

Postprozessoren gilt Folgendes:

Beim Updating vorhandener Postprozessoren bleiben die zuvor eingestellten Werte des

oberen Revolvers unverändert, der untere Revolver wird auf 4800 mm/min (100 in/min)

eingestellt. Für Postprozessoren, die auf Siemens- und Integrex-Templates basieren, war die

maximale hohe Vorschubgeschwindigkeit für den unteren Revolver zuvor auf 0 eingestellt.

Beim Updaten eines dieser Templates bleibt dieser Wert unverändert. Man muss ihn so

einstellen, dass er der Fräsmaschinen-Spezifikationen entspricht.

Slide Separation (Schlittenseparation)

Man gibt die Separation in Z und X zwischen den Revolvern Ihrer Einschlitten-

Werkzeugmaschine ein.

Angular Extent (Winkelumfang)

Hier handelt es sich um den minimalen und maximalen Schwenkwinkel der B-Achse.

Angular Increment (Winkelinkrement)

Hier handelt es sich um die minimal mögliche Änderung der Schwenkposition der A-Achse in

Grad.

Toolchange dwell/ Wire thread dwell (Werkzeugwechsel/Drahteinfädelung)

Hier gibt man die typische Zeit (in Sekunden) für einen Werkzeugwechsel oder eine

Drahteinfädelung ein (je nach Werkzeugmaschinentyp).

Index Time per Station (Indexierungszeit pro Station)

Man gibt ein, wie lange der Revolver braucht, die nächste Station zu indexieren. Dies wird in

Sekunden eingegeben.

Main Park Position (Hauptparkposition)

Dies sind die X-, Y-, Z-Koordinaten der Revolver-Parkposition am Hauptspindelende der

Maschine.

[8] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Spindle Gears“

26

Sub Park Position (Sub-Parkposition)

Dies sind die Koordinaten der Revolver-Parkposition am Sub-Spindelende der Maschine

(Man beachtet, dass die „Sub-Park“-Einstellungen auf das entgegengesetzte Ende der

Maschine zur „Hauptposition” bezogen sind). Sie gelten auch dann, wenn die Maschine keine

Sub-Spindel hat.

Angle at Main Park (Winkel an Hauptparkposition)

Es ist der B-Winkel des Revolvers an der Hauptparkposition.

Angle at Sub Park (Winkel an Sub-Parkposition)

Es ist der B-Winkel des Revolvers an der Sub-Parkposition.

5.1.3 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Spindle Gears Tab

Hier werden die Einstellungen der

Spindelgetroffen. In dem Reiter sind die

Voreinstellungen der ausgewählten

Templates, nämlich der Kopf-/Kopf-

Maschine zu sehen. Es wird eine Spindel

vom Typ „Driven“ und das Fräswerkzeug

„One Head“ ausgewählt. Es ist noch die

Leistung, einzugeben.

Abbildung 34: Dialog: Spindle (Spindel)

[9] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Gears“

[10] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Rotary Axes“

27

5.1.4 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Gears Tab

In einem weiteren Reiter wird die Anzahl der Werkzeuge und ihrer Drehzahlen eingegeben.

Es sind die maximale und minimale RPM Zahlen einzugeben. Im Max User RPM legt man

die maximale RPM Zahl für die vorhandene Fräsmaschine fest. Im M-Code wird die

Getriebestufe definiert. Diese kann man von 1 bis 5 einstellen.

Abbildung 35: Dialog: Gears (Fräswerkzeug)

5.1.5 Machine Parameters Dialog - Registerkarte - Rotary Axes Tab

Co-ordinate Output

Man wählt eine der folgenden Optionen, um festzulegen, wie die Koordinaten im CNC-Code

Output dargestellt werden sollen.

- Wrapped at Specific Cycle Depth

Man setzt die NC-Koordinaten für die angegebene Tiefe des Zyklus ein.

- Wrapped at Wrap Radius

Man setzt die NC-Koordinaten für die Höhe der angegebenen Einheiten ein.

- As Original Unwrapped Data

Man wählt diese Option für die Ausgabe der NC-Koordinaten der nicht angegebenen

Einheiten.

Abbildung 36: Dialog: Einstellung der Rotationsachse

[11] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Format Table“

28

5.2 Format Table

Der zweite wichtige Teil „Formate Table“ handelt von der Syntax des Programms. Im

„Format Table“ werden die Richtungen mit dem Buchstaben- und dementsprechenden

Zahlen-Format definiert, welcher Buchstabe soll für welche Richtung stehen. Beispielsweise,

wenn das Werkzeug in X-Richtung fahren soll, steht der Charakter X vor dem Wert. Es wird

in „Format Control“ die Stelle nach dem Komma definiert. Hier wird der Code je nach

Formatierung der Syntax generiert. Wird eine numerische Variable mit dem Ausgangs-CNC-

Code eingegeben, wird damit der Wert für die Länge der Laufrichtung des Werkzeugs in der

jeweiligen Achse zugeordnet.

Abbildung 37: Dialog: Format Table

Die erste Stelle nach dem % FORMAT ist die Nummer Null. Die nächste Stelle ist die

Nummer Eins. Dies wird in aufsteigender Zahlenfolge bis zum Ende der Deklarationen

fortgeführt. Ein Beispiel zum Tabellenformat:

%FORMAT ; Inch MM Kommentar

X,3,4,128,4,3,128,0 X MOVE

Y,3,4,128,4,3,128, 1 Y MOVE

I,3,4,128,4,3,128, 2 I MOVE

J,3,4,128,4,3,128, 3 J MOVE

R,3,4,128,4,3,128, 4 R MOVE

G,2,0,1,2,0,1, 5 GCODE

N,5,0,0,5,0,0, 6 BLOCK NUMBER

ENDF%

29

Die Tabelle muss mit dem Zeichen '% FORMAT' starten und die Linien müssen in

nachfolgend aufgelisteter Reihenfolge stehen. Jede Zeile in der Tabelle muss sieben Einträge,

durch Komma getrennt, enthalten.

Nummer Linie Beschreibung

1 Code Zeichen Das ist der Charakter vor dem ersten Wert beispielsweise X

Charakter.

2 Ziffern Das ist die Anzahl der signifikanten Ziffern vor dem Komma

für das Inch CNC-Format.

3 Dezimalstellen Anzahl der Nachkommastellen für das Inch CNC-Format.

4 Steuercode Steuercode für das Inch CNC für das erforderliche Format

(siehe unten).

5 Ziffern Das ist die Anzahl der signifikanten Ziffern vor dem Komma

für das Millimeter CNC-Format.

6 Dezimalstellen Anzahl der Nachkommastellen für das Millimeter CNC-

Format.

7 Steuercode Steuercode für den Millimeter CNC für das erforderliche

Format (siehe unten).

Der Steuercode ist entscheidend für die Steuerung des Formates der Nummer in dem CNC-

Programm. Der Code setzt sich aus der Summe der Steuerwerte zusammen. Diese sind aus

der Tabelle zu entnehmen:

Steuerwert Steuerfunktion

1 Anzahl von Nullen

2 Anzahl der Leerzeichen

4 Anzahl von Nullen nach dem Komma

8 Anzahl von Leerzeichen nach dem Komma

16 Ganzzahlig

32 man verwendet ',' statt '.'

64 bewirkt '.' am Ende der Zahl

128 bewirkt '.0' am Ende von ganzen Zahlen

256 bewirkt '+' vor positiven Zahlen

512 bewirkt '0.' vor Zahlen zwischen -1 und +1

1024 Nach dem Komma mit einer Anzahl von 5

Ziffern auffüllen

2048 Nach dem Komma mit einer Anzahl von 10

Ziffern auffüllen

30

Die folgenden Beispiele zeigen die Ergebnisse der verschiedenen Steuercodes:

Tabellen Format Nummer CNC-Code

X,3,3,128,3,3,128 2 X2.0

2.125 X2.125

.25 Y.25

Y,3,3,128,3,3,128 2 Y2.0

2.125 Y2.125

.25 I.25

I,4,3,64,4,3,64 2 I2.0

2.125 I2.125

.25 X.25

J,4,2,21,4,2,21 2 J000200

2.125 J000212

.25 J002500

Das Format der Tabelle muss mit der Zeile '% ENDF' enden.

Ein Beispiel für die Umsetzung des Codes in der Formattabelle ist folgendes:

% MACRO = 1 = FE =...

...

...

#BNUM=+#BNUMVAR: #XMOVE=XMOVE: #YMOVE=YMOVE: #GCODE=1

...

<[#BNUM=7] [#GCODE=6][#XMOVE=0][#YMOVE=1]>

...

%ENDM

Im Anschluss würde diese Art von Code ausgegeben werden:

N1 10 G01 X25.352 Y-42.1

[12] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „NC Style, G-Codes and Modality“

31

5.3 NC Style, G-Codes & Modality

Beim vorletzten wichtigen Teil „NC Style, G-Codes and Modality“ handelt es sich um die

Informationen, wie die Maschine sich verhalten soll. Also beim NC Style wird definiert, wie

der Code generiert werden soll. Im Gegensatz zum „Formattable“, indem es um die Syntax

geht, werden hier die Aufgaben des Werkzeugs bestimmt.

Da bereits die vorgegebene Adaptive-Iso-Vorlage ausgewählt wurde, ist hier keine

notwendige Änderung vorzunehmen.

Abbildung 38: Dialog: Einstellung der Aufgabe des Steuerprogramms

[13] Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Code Constructors“

32

5.4 Code Constructors

Man verwendet die Code Constructors-Dialoge, um festzulegen, wie der CNC-Code gebaut

wird. Also man entwirft, wie der Code in der CNC-Output-Liste aufgebaut wird. Um das zu

realisieren, benötigt man die

sogenannten „Tokens“. Diese sind

nichts anderes als Variablen, um das

Programm des Postprozessors zu

schreiben. Es sind wichtige Punkte zu

beachten, bevor man einen NC-Code

aufbaut:

Welche Variable ist gefragt und wo stellt man sie in das Programm?

Wie und mit welchen Aufgaben sind Tokens vor der Ausgabe jeweils zu interpretieren? Um

einen Code zu schreiben, klickt man beispielsweise auf den Pfad „Code Constructors/ NC

Programm General/ Programm Start“. Hier soll bestimmt werden, was beim Öffnen meines

erstellten NC-Codes angezeigt wird, wie zum Beispiel in folgender Abbildung:

Maschinenname, Datum und Hinweise.

Abbildung 40: Dialog: Auswahlmöglichkeit zu den Tokens-Funktionen

Abbildung 39: Dialog: Struktur Baum der Code

Constructors

33

Zu beachten ist, dass nach jedem Schreiben eines Code Constructors, diesen mit ok zu

bestätigen, um die entsprechenden Änderungen zu speichern.

Mit einem Rechtsklick auf den Token, öffnet man das Menü Optionen:

Force Output Now – bewirkt Ausgang des Tokens.

Force Output Later – bewirkt Ausgang für das nächste

Mal, wenn das Token benötigt wird.

Force Positive – bewirkt positiven Ausgang des Tokens.

Force Negative – bewirkt negativen Ausgang des Tokens.

Reverse Sign – bewirkt Ausgang des gegensätzlichen

Tokens, positiv statt negativ und umgekehrt.

Man kann auch die Schriftart und Größe im Ausgabenfeld festlegen.

Man arbeitet mit der Valid Token Liste, in dem man durch Doppelklick auf die gewünschten

Token diese in die Ausgaben-Liste einfügt.

Beschreibung, Hinweise oder Bemerkungen können in die Note Box geschrieben werden.

Man kann mehrere Fenster Code Constructors öffnen, für den schnellen Vergleich der Inhalte

und beispielsweise für Ausschneiden und Einfügen.

Um einen optimierten passenden Postprozessor zu entwickeln, sollte man möglichst genau

über die Eigenschaften der Maschine Bescheid wissen. Beispielsweise sollte man beim

Bohren oder Fräsen genau wissen, wie die Maschine sich verhält.

Nun wird das geschriebene Programm gespeichert und im Menü Compile (Strg + D)

generiert.

Letztendlich steht der Postprozessor grundsätzlich unter dem Pfad „ C:\program

Files(x86)\planit\edgecam 2014 r2\cam\machdef\template“ zur Verfügung.

Abbildung 40: Menü

Optionen: Tokens

Abbildung 41: Dialog: Postprozessor erstellen

34

5.5 M - Funktionen

Mit den M-Funktionen werden Befehle an der Maschine, wie z.B. Kühlmittel EIN/AUS,

ausgelöst. Eine Übersicht über die wichtigsten M-Funktionen gibt die folgende Auflistung:

M00 programmierter Halt

M03 Spindellauf rechts

M04 Spindellauf links

M06 Werkzeugwechsel

M07 Kühlmittel EIN

M17 Unterprogrammende

M27 Kühlmittel AUS

M30 Programmende

M85 Luft neben der Spindel EIN

M86 Luft neben der Spindel AUS

Je nach Maschinenausstattung gibt es weitere M-Funktionen für evtl. vorhandene

Peripheriegeräte, z.B. Späne-Förderer, die hier nicht aufgeführt werden.

35

6 Fehler Analyse des X-Projekt 5 Axis-project - So Machine

Vor der Korrektur der Verfahrenswege wurden in der von Schneider Electric X-Projekt 5

Axis-projects mehrere Software- und Hardware-Probleme mit dem Fräsportal festgestellt.

In diesem Kapitel werden die auftretenden Fehler und entsprechende Lösungen erläutert.

6.1 Fehler bei der Initialisierung der A- und C- Rotationsachse von

Nanotec

Um das Programm zu starten, müssen die 5 Achsen davor initialisiert werden sein,

entsprechend sollen die Motoren und Anschlüsse funktionsfähig sein. Dies war wegen dem

wiederholt auftretenden Fehler „Keine Verbindung zur SPS“ nicht möglich. Es war trotz

mehrerer Überprüfungen von Komponenten, Motoren und Anschlüssen keine

Kommunikation zwischen dem Mikrocontroller LMC058 und der Nanotec-CANopen Platine

zu realisieren. Im Gegensatz dazu war die andere Achse ohne weitere Probleme zu

initialisieren.

Abbildung 42: Fehler: Keine Verbindung zur SPS

Abbildung 43: Fehler: Initialisations-

Fehler der A- und C-Achse

36

6.2 Fehler beim Starten der A- und C- Rotationsachse

Das Controlword ist ein 16 Bit langes SDO (Service Data Object).Die Bits 1 und 2 müssen

zuerst auf 1 gesetzt werden. Falls der Notfall nicht aktiviert ist, muss immer Bit 1 aktiviert

sein. Bit 2 schaltet die Spannung zu dem Motor, was die Hexadezimalzahl 0x06 ergibt.

Allerdings wird dieser letzte Befehl nicht realisiert, da keine Programm-Initialisierung der A-

und C- Achsen vorhanden ist. Daraus folgt ein andauernder Versuch zur Ausführung des

Fräsprogramms. Dies bedeutet, dass die A- und C-Achsen während des Laufs gestoppt

bleiben. In der Abbildung 44 ist des Initialisierung-Fehlers „Fehler-Code 16#0" zu sehen.

Abbildung 44: Fehler: Fehler-Code 16#0

Abbildung 45: Keine Bearbeitung des A- C

Programm-Code während der Ausführung des

NC-Codes

[14] Technisches Handbuch Controller für Schritt und BLDC-Motoren SMCI36.Stichwort „Nanotec“

37

6.3 Überprüfungen der Verkabelung, Stromversorgung

Um die aufgetretenen Fehler mit den entsprechenden Lösungen zu beheben, wurden die

gesamten Soft- und Hardware-Komponenten überprüft und getauscht. Eine weitere

Überprüfung war die Verkabelung von Motor zu Platine und von Controller zu Motor.

Mit Hilfe vom Multimeter wurden die Stromleitung und die Spannungsversorgung überprüft.

Die Anschlüsse der Motoren, Platine und Controller sind aus dementsprechenden technischen

Handbüchern von Nanotec durchgeführt worden.

Es sind falsche Anschlüsse, Motoren- oder Komponenten-Schaden durch mehrere

Überprüfungen ausgeschlossen worden.

Abbildung 46: Verkabelung der Nanotec-Antrieb

6.4 Programmierungsfehler beim Hochladen der generierten .txt - Datei

Beim Laden von mehreren .txt- Dateien des generierten NC-Codes gab es einen

Programmierfehler. In der Abbildung 47 ist zu sehen, dass die erste .txt-Datei nach Einfügen

nicht in dem HMIS5T Display angezeigt wird.

Abbildung 47: Programmierungsfehler beim Hochladen der txt. - Datei

38

7. Bewertung der Arbeit

Die Arbeit war sehr zeitintensiv und stellte im Rahmen der Komplexität des Themas eine

große Herausforderung dar. Bei der Erstellung des neuen Postprozessors konnte ich in

mehreren Bereichen mein Wissen erweitern, wie in der NC- Programmierung mit Hilfe des

Edgecam Software Systems und anschließend über die Fehler-Analyse.

Zur Erklärung und zum Verständnis der gesamten Fehleranalyse der Fräsmaschine war der

Zugang zu den Informationen über das Programm schwer zu erhalten. Daraus folgt, dass

Problem-Lösungen nur bedingt möglich waren. Ein Ansatz ist, einen 5-Achsen-

Mikrocontroller zu erwerben, um eine bessere SPS-Steuerung des Controllers zu erzielen.

Der neue Postprozessor ist in der Lage die richtige Generierung des NC-Codes für das 5-Achs

Fräsportals zu erstellen. Allerdings ist eine Überprüfung dessen erst dann möglich, wenn ein

neuer 5-Achen-Mikrocontroller vorliegt. Durch den erstellten Postprozessor kann mit Hilfe

vom Code Wizard aus der Software Edgecam die weitere Bearbeitung erfolgen.

39

8. Literaturverzeichnis

1. Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „NC-Code“

2. Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „Postprozessor“

3. Online Hilfe „CATIA V5“.Stichwort „Advanced Machining“

4. Abbildung von Internetseite: http://youtu.be/zpx6dOgNJHA

5. Abbildung von Internetseite: http://www.c-cam.de/edgecam.html

6. Online Hilfe „Code Wizard”.Stichwort „Machine Parameters“

7. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Turret“

8. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Spindle“

9. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Gears“

10. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Rotary Axes“

11. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „NC Style, G-Codes & Modality“

12. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Format table“

13. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Code Constructors“

14. Technisches Handbuch Controller für Schritt und BLDC-Motoren SMCI36.Stichwort

„Nanotec“

15. Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Tokens“

16. Tabelle von Internetseite: http://de.metalltechnik.wikia.com/wiki/Zusatzfunktionen_(M-

Funktionen)

17. Tabellenbuch Metall. (2008). EUROPA LEHMITTEL

http://www.c-cam.de/edgecam.html

http://de.metalltechnik.wikia.com/wiki/Zusatzfunktionen_(M-Funktionen)

http://de.metalltechnik.wikia.com/wiki/Zusatzfunktionen_(M-Funktionen)

40

9. Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Dialog: NC-Fertigung Optionen ........................................................................................................ 2

Abbildung 2: Dialog: Postprozessoreinstellung ...................................................................................................... 3

Abbildung 3: Dialog: NC-Datentyp ......................................................................................................................... 3

Abbildung 4: Dialog: Auswahl der Modus „Advanced Machining“ ....................................................................... 4

Abbildung 5: Dialog: Auswahl 5-Achskonturfräsen ................................................................................................ 4

Abbildung 6: Dialog: Auswahl der Randelemente .................................................................................................. 4

Abbildung 7: Dialog: Auswahl Schnitttiefe und Werkzeugachse ............................................................................. 5

Abbildung 8: Dialog: Einstellung des Konturfräsens .............................................................................................. 5

Abbildung 9: Dialog: NC-Code generieren ............................................................................................................. 5

Abbildung 10: Dialog: Auswahl des Postprozessors ............................................................................................... 6

Abbildung 11: Dialog: Auswahlmöglichkeit NC-Code Konfiguration .................................................................... 6

Abbildung 12: Fräsen-Typ: Table-Table ................................................................................................................. 9

Abbildung 13: Fräsen-Typ: Head-Head .................................................................................................................. 9

Abbildung 14: Fräsen-Typ: Head-Table ................................................................................................................. 9

Abbildung 15: Solidworks & Edgecam .................................................................................................................. 10

Abbildung 16: Auswerfer.ppf - Edgecam ............................................................................................................... 10

Abbildung 17: 3D-CAD-Programme ..................................................................................................................... 10

Abbildung 18: Edgecam 14.0 Multi-Flute Ende Mill ............................................................................................ 11

Abbildung 19: CNC-Maschinen............................................................................................................................. 11

Abbildung 20: Bearbeitete 3D-Modelle ................................................................................................................. 11

Abbildung 21: 5-Achsen-simultan.......................................................................................................................... 12

Abbildung 22: Drehen aktuelles Rohrmaterial ...................................................................................................... 12

Abbildung 23: Einstich Steg-2 ............................................................................................................................... 12

Abbildung 24: Start Code Wizard .......................................................................................................................... 13

Abbildung 25: Auswahl der CNC-Maschine .......................................................................................................... 14

Abbildung 26: Dialog: Auswahlmöglichkeit der Fräsen-Typen ............................................................................ 14

Abbildung 27: Auswahl Gantry -Typ Head-Head Machine ................................................................................... 15

Abbildung 28: Hauptteile zur Generierung des neuen Postprozessors: Code Generator und Maschine Setup .... 15

Abbildung 29: 5-Schritte zur Erstellung des Postprozessors ................................................................................. 15

Abbildung 30: Dialog: Machine Parameters......................................................................................................... 16

Abbildung 31: Absolute Koordinaten für Werkzeugspitze ..................................................................................... 20

Abbildung 32: Dialog: Turret (Revolver) .............................................................................................................. 22

Abbildung 33: Mating Angle (Anschlusswinkel) .................................................................................................... 24

Abbildung 34: Dialog: Spindle (Spindel) .............................................................................................................. 26

Abbildung 35: Dialog: Gears (Fräswerkzeug) ...................................................................................................... 27

Abbildung 36: Dialog: Einstellung der Rotationsachse ........................................................................................ 27

Abbildung 37: Dialog: Format Table .................................................................................................................... 28

Abbildung 38: Dialog: Einstellung der Aufgabe des Steuerprogramms ................................................................ 31

Abbildung 39: Dialog: Struktur Baum der Code Constructors ............................................................................. 32

Abbildung 40: Menü Optionen: Tokens ................................................................................................................. 33

Abbildung 41: Dialog: Postprozessor erstellen ..................................................................................................... 33

Abbildung 42: Fehler: Keine Verbindung zur SPS ................................................................................................ 35

Abbildung 43: Fehler: Initialisations-Fehler der A- und C-Achse ........................................................................ 35

Abbildung 44: Fehler: Fehler-Code 16#0 ............................................................................................................. 36

Abbildung 45: Keine Bearbeitung des A- C Programm-Code während der Ausführung des NC-Codes .............. 36

Abbildung 46: Verkabelung der Nanotec-Antrieb ................................................................................................. 37

Abbildung 47: Programmierungsfehler beim Hochladen der txt. - Datei ............................................................. 37

41

10. Anhang

1. Token Liste Definitionen Code-Constructor

2. Zusatzfunktionen (M-Funktionen, Auswahl)

3. Programmaufbau der NC- Technik

42

1. Token Liste Definitionen Code-Constructors

Die folgende Token Liste für Fräsen können in jedem einzelnen Code-Constructors

angewendet werden, diese können von Vorlage zu Vorlage variieren.

Token Beschreibung Variable Anmerkungen

5AXISMODE Switch to 5 axis mode #AX5MODE

A0 A0 Cutter Compensation $A0

ABS-INC Absolute/Incremental

Coords Code

#ABSINC

ARCRADIUS Arc Radius #RADIUS

AXIS Active Axis $AXIS

BLKNUM Block Number #BNUM Calls procedure

BOREGCODE Bore Cycle #CYCLEGCODE

BORESTANDOFF Bore Stand Off Distance #BOREOFFSET

BORESTANDOFF2 Bore Stand Off Distance #BOREOFFSET2 Sets variable directly

BORESTANDOFF-X Bore Stand Off X USERVAR2

BORESTANDOFF-Y Bore Stand Off Y USERVAR3

CANCELWORKPLANE See

'WORKPLANECODE'

below.

#WPLANEGCODE

CCLWGCODE CCLW Code #GCODE

CHIPBREAKGCODE Chipbreak Drill Cycle #CYCLEGCODE

CLWGCODE CLW Code #GCODE

COEFF-XA Polynomial Xa Coefficient #AX

COEFF-XB Polynomial Xb Coefficient #BX

COEFF-YA Polynomial Ya Coefficient #AY

COEFF-YB Polynomial Yb Coefficient #BY

COEFF-ZA Polynomial Za Coefficient #AZ

COEFF-ZB Polynomial Zb Coefficient #BZ

;COLON: see Including Code

Generator Source Code

COLON Colon Character $TEMP3 Sets variable directly

COMMENT Operator Message USERDEFINEDSTRING

COMPGCODE Cutter Radius

Compensation Code

#COMPGCODE

CONTINUATION Continuation Character $CONTINUE

CONTOUR Contour Plane Selection $G16CODE

COOLANT OFF Coolant Control #COOL Sets variable directly

COOLANT ON Coolant Control #COOL

CPLNAME CPL Name $CPLNAME

CRC L/R Compensation RR/RL $COMP Calls procedure

CRC REGISTER Cutter Radius

Compensation Register

#COMPDCODE

CYCLE-APPROACH Cycle Approach Blocks Calls procedure

CYCLE-AXIS Axis for Application of

Cycles

$CYCLEAXIS

CYCL-CODE Cycle number

mk:@MSITStore:c:/program%20files%20(x86)/planit/edgecam%202014%20r2/language/postk2.chm::/customising_the_code_constructors.htm



43

CYCL-DESC Cycle description

CYCLEAXIS Cycle Axis Letter Address $DEPTHDIR

CYCLEDWELLTIME Counterbore Dwell Time DWELL

CYCLEFIRSTDWELL Cycle First Peck Dwell

Time

#FIRSTDWELL

CYCLEGCODE Hole Cycle #CYCLEGCODE

CYCLENPECKS Number of Pecks #NPECKS Calls procedure

CYCLESPEED Spindle Speed #SPEED Sets variable directly

CYCLESPINDIR Spindle Direction #DIRECTION

CYCLETIME Cycle Time Including

Toolchange

MACHTIME1

CYCLEZFEED Hole Cycle Z Feedrate #FEED

DATE Program Creation Date DATE

DEGRESSION Hole Cycle Degression #DEGR

DELETE Block Delete #DELETE

DRILLGCODE Drill Cycle #CYCLEGCODE

DWELLGCODE Dwell Code #DWELLGCODE

DWELLTIME Dwell Time DWELL

ENDCYCLEGCODE End Canned Cycle #CYCLEGCODE Sets variable directly

EULER-1 Output coordinate system

rotation angle. Useful for

head/head machines.

EULER1 Use with

WORKPLANECODE

token in 'Index Table' code

constructor, for example.

EULER-2 See above EULER2 See above

EULER-3 See above EULER3 See above

EXACTSTOPGCODE Exact Stop Code #EXACTGCODE See note on Exact Stop M-

Function

FEED Feedrate #FEED

FEEDGCODE Feed Code #GCODE

FIRST ROT First Rotary Angle #FIRSTANGLE

FEEDMODEGCODE Feed Mode Code #FEEDMODEGCODE

FIRSTDEPTH First Depth #FIRSTDEPTH

FIRSTTOOL Re-select First Tool #FIRSTTOOL Sets variable directly

FORCE-INC Incremental G Code #ABSINC Sets variable directly

G28XYBlock G28 XY Movement Block Calls procedure

G28ZBlock G28 Z Movement Block Calls procedure

G45 G45 Cutter Compensation $G45

G60 G60 Cutter Compensation $G60

GEARMCODE Gear Range #GEARMCODE

HDR-TOOLDIAM Tool Diameter #TOOLDIA Sets variable directly

HDR-TOOLGAUGE Tool Z Gauge TOOLEN

HDR-TURRETNO Turret No. POSITION

HIGHSPEED TOL High Speed M/C

Tolerance

#HIGHSPEEDTOL

INC-ANGLE Arc Included Angle #INCANGLE

IVALUE Arc I Value #IVALUE

IVECTOR Tool tilt vector component #INORMAL

mk:@MSITStore:c:/program%20files%20(x86)/planit/edgecam%202014%20r2/language/postk2.chm::/exact_stop_note.htm

mk:@MSITStore:c:/program%20files%20(x86)/planit/edgecam%202014%20r2/language/postk2.chm::/exact_stop_note.htm

44

JM-COM Job Manager Comment JOBCOM

JM-CUST Job Manager Customer JOBCUST

JM-DESC Job Manager Description JOBDESC

JM-FAM Job Manager Family JOBFAM

JM-MACH Job Manager Machine JOBMACH

JM-MATL Job Manager Material JOBMATL

JM-PROG Job Manager Programmer JOBPROG

JM-REV Job Manager Revision JOBREV

JVALUE Arc J Value #JVALUE

JVECTOR Tool tilt vector component #JNORMAL

K1 COEFF K1 Coefficient #K1VALUE

K1 EXPONENT K1 Exponent #K1EXP





KNOT NURB Knot #KNOT

KVALUE Arc K Value #KVALUE

KVECTOR Tool tilt vector component #KNORMAL

LASTDEPTH Last Depth #LASTDEPTH

LBRKT Left Bracket Character $TEMP1 Sets variable directly

LCHEV Left Chevron Character $TEMP1 Sets variable directly

LEADER Leader (Punch Tape) #LEADER

LENGTHOFFSET Tool Length Offset (TLO) #HCODE

LOOPNUMBER Loop Number #HEADER

M62 M62 Cutter Compensation $M62

M89/M99 Modal (M89)/ Non Modal

(M99)

#MODALCYCLE

MACHINENAME Machine Description MACHINENAME

MANREADABLE Manreadable (Punch Tape) $MANREADABLE Sets variable interactively

MAXFEED Rapid Feed Value #FEED Sets variable directly

MOVEHOMEREF Rapid to Home Reference

Point

#CODEHOME Sets variable directly

Used in ISO mill templates

to allow G28/30 style

moves to reference point.

MOVETCREF Rapid to Toolchange

Reference Point

#CODETC See above

NEXT_COMMENT Next Comment $NEXTCOMMENT

NEXT_DESCRIPTION Next Description $NEXTDESCRIPTION

NEXT_GROUP Next Group $NEXTGROUP

NEXT_GROUP_NUMBE

R

Next Group Number #NEXTGROUPNUMBER

NEXT_GROUP_TEXT Next Group Text $NEXTGROUPSTRING

NEXT_ID Next ID $NEXTID

NEXT_ID_NUMBER Next ID Number #NEXTIDNUMBER

NEXT_ID_TEXT Next ID Text $NEXTIDSTRING

NEXTTOOL Pre-select Next Tool #NEXTTOOL

45

NSUBEND Block Number End #ENDSUB

N-SUBEND Block Number End ENDSUB

N-SUBSTART Block Number Start STARTSUB

NUM2RETRACTS Number of Secondary

Retracts

#NUM2RET

OPNUM Operation Number #SBNUM

ORDER NURB Order #ORDER

PARTNAME Part Name PARTNAME

PECKDEPTH Pecking Depth #DEPTH

PECKGCODE Peck Drill Cycle #CYCLEGCODE

PECKSAFE Peck Safe Distance #ZSAFE

PITCH Thread/Tap Pitch #PITCH

PIVOT MODE Head indexing - Pivot

round tool tip on/off

PIVOT

PLANEGCODE Co-ordinate Plane #PLANEGCODE

POLAR-RAD Polar Arc Radius #RADIUS

POLY-X Polynomial X End Point #EX

POLY-Y Polynomial Y End Point #EY

POLY-Z Polynomial Z End Point #EZ

PRESETGCODE Datum Shift Code #PRESETGCODE

PRIMARY ROT Primary Rotary Axis #ROT1

PROGDESCR Program Description $DESCR Calls procedure

PROGID Program ID #PROGID Calls procedure

PROGRAMMER Programmers Name $ID Calls procedure

PROGUNITS NC Program Units $PROGUNIT

PROGVERSION Program Version No $PROGVER Calls procedure

QUILL Quill Move #QUILLMOVE

RAPIDGCODE Rapid Code #GCODE

RBRKT Right Bracket Character $TEMP2 Sets variable directly

RCHEV Right Chevron Character $TEMP2 Sets variable directly

RDEPTH Relative Depth #RELDEPTH

REAMGCODE Ream/Bore Cycle #CYCLEGCODE

REFPLANE Reference Plane (RFP) #ZLEVEL

RESET_SPINDLE Reset Spindle Direction Calls

PT_RESET_SPINDLE

Tool change

RETFEED Retract Feed #RETFEED

RETRACT2 Secondary Retract

Distance

#RETRACT2DIST

RETRACTGCODE Cycle Retract Code #RETRACTGCODE

RETRACTMCODE Cycle Retract Code #RETRACTGCODE

ROTARYGCODE Rotary/Planar Code #ROTARYGCODE

ROTATE CLW/CCLW Code for Direction of

Rotation

#ROTDIRMCODE

RPLANE R Plane #RPLANE

SAFEBLKNUM Safe/Toolchange Block

Number

#SBNUM Calls procedure

S-COLON Semicolon Character $TEMP Sets variable directly

46

SECDWELL Secondary Dwell Time #SECDWELL

SECFEED Secondary Feed Rate #SECFEED

SECOND ROT Second Rotary Angle #SECONDANGLE

SECONDARY ROT Secondary Rotary Axis #ROT2

SEMICOLON Semicolon Character $TEMP Sets variable directly

SEQID Machining Sequence $SEQID

SEQUENCENAME M/C Sequence Name SEQUENCENAME

SETDATUMS Set-up Workdatums Calls procedure

SETTOOLGCODE Set Tool Data #SETTOOLGCODE Sets variable directly

SMOOTHMCODE Smooth Mcode #EXACTGCODE

SPEED Spindle Speed #SPEED Calls procedure

SPINDIR Spindle Direction #DIRECTION

SPINSTOP Spindle Stop Code #DIRECTION Sets variable directly

SPOTGCODE Spot Face Cycle #CYCLEGCODE

START-ANGLE Arc Start Angle #BEARING1

STOPMCODE Program/ Optional Stop #STOPMCODE

SUBCALL Subroutine Call M- Code #SUBSTARTMCODE Sets variable directly

SUBEND Subroutine End M-Code #SUBENDMCODE Sets variable directly

SUBNO Subroutine Program

Number

#SUBROUTINE

SUBNOCALL Call Subroutine Program

Number

#SUBROUTINE

SUBROUTINES Subroutines position

T-MILL-START_ANGLE Thread Mill Start Angle STARTANGLE

T-MILL-STEP Threads Per Step #THRDSTEP

T-MILL-TAPER Thread Mill Taper Angle INCLUDEDANGLE

T-MILL-TDEPTH Thread Mill Thread Depth #THREADDEPTH

TAP-DWELLTIME Counterbore Dwell Time DWELL

TAPGCODE Tapping Cycle #CYCLEGCODE

TAP-PITCH Thread/ Tap Pitch #PITCH

TAP-RPLANE R Plane #RPLANE

TAP-ZCLEAR Z Clearance Plane #TMP Sets variable directly

TAP-ZDEPTH Z Depth #ZMOVE

TAP-ZFEED Hole Cycle Z Feedrate #FEED

TAP-ZLEVEL Z Level #ZLEVEL

THISZMOVE Z of First Leg #ZMOVE Siemens mill approach

moves

TIME Program Creation Time TIME

TOOL-ANGLE Tool tip angle INCLUDEDANGLE

TOOL-AXIS Tool Axis $TOOLAXIS

TOOL_ID Complete 'Code ID' setting

as a string.

$ID

TOOL_ID_NUMBER First numeric character

sequence in 'TOOL_ID' as

a numeric variable. For

example '123' in

'abc123def'. The '.'

character is interpreted as

IDNUMBER

47

a decimal point.

TOOL_ID_TEXT First letter character

sequence in 'TOOL_ID', as

a string. For example 'abc'

in 'abc123def'.

IDSTRING

TOOLDESCR Tool Description $TOOLDESCRIPTION Sets variable directly

TOOLDIAM Tool Diameter #TOOLDIA Sets variable directly

TOOLOFFSETID Offset Program ID #TMP1 Sets variable directly

TOOLRADIUS Tool Radius TOOLRAD

TOOLTYPE Tool Type $TYPE Calls procedure

TOOLUNITS Tool Units $UNIT

TURRETNO Turret/ Position Number POSITION

UNITSGCODE NC Program Units #UNITSGCODE

USER-1 User Numeric Token #USER1

. . .

. . .

USER-20 User Numeric Token #USER20

USER-STRING User String Token $USER

USER-STRING-1 User String Token $USER1

. . .

. . .

USER-STRING-5 User String Token $USER5

no token $USER6

. .

. .

no token $USER20

WARNING Warning messages $WARNING

WEIGHT NURB Weight #WEIGHT

WORKGCODE Work/Fixture Offset #WORKGCODE

WORKPLANECODE Co-ordinate system

orientation shift

#WPLANEGCODE Code set in 'NC-Style, G-

Codes and Modality',

'Workplane Definition' tab.

WORKOFFSETID Offset Program ID #TMP2 Sets variable directly

WORKREGISTER Work Offset Register #COORDNUM

X0 X Incremental Zero Move #XZERO %IF #XMOVE=#FUNNY

%THEN

#XZERO=#FUNNY

WRAP HEIGHT Wrap Height

(Radius/Diameter)

#WRAPHEIGHT

XABSORIGIN Absolute X Origin #XSUB

XADDINC Additive X Origin #XADDINC Sets variable directly

XARCEND Arc End X Coord #XMOVE

XBRACKET Trailing Bracket on X

Coefficients

$XBRAK

XCENTRE Arc Centre X Coord #XCENTRE

XHOME Move to X Home #XMOVE

XHOME840 X Home Position #XMOVE

XHOMEPOS X Home Position #XMOVE Sets variable directly

48

XINC Incremental X Origin #XMOVE

XMCORIGIN Separation in X between

the Machine Datum and

the current CPL origin,

where 'X' is parallel to the

Initial CPL's X axis.

XINC

XMOVE X Move #XMOVE

XSHIFT Datum shift #XSHIFT Incremental from last

absolute datum position

XTOOL Move to X Toolchange #XMOVE

Y0 Y Incremental Zero Move #YZERO %IF #YMOVE=#FUNNY

%THEN

#YZERO=#FUNNY

XTOOLPOS X Toolchange Position #XMOVE Sets variable directly

YABSORIGIN Absolute Y Origin #YSUB

YADDINC Additive Y Origin #YADDINC Sets variable directly

YARCEND Arc End Y Coord #YMOVE

YBRACKET Trailing Bracket on Y

Coefficients

$YBRAK

YCENTRE Arc Centre Y Coord #YCENTRE

YHOME Move to Y Home #YMOVE

YHOME840 Y Home Position #YMOVE

YHOMEPOS Y Home Position #YMOVE Sets variable directly

YINC Incremental Y Origin #YMOVE

YMCORIGIN Separation in Y between



where 'Y' is parallel to the

Initial CPL's Y axis.

YINC

YMOVE Y Move #YMOVE

YSHIFT Datum shift #YSHIFT Incremental from last


YTOOL Move to Y Toolchange #YMOVE

YTOOLPOS Y Toolchange Position #YMOVE Sets variable directly

Z0 Z Incremental Zero Move #ZZERO %IF #ZMOVE=#FUNNY

%THEN

#ZZERO=#FUNNY

ZABSORIGIN Absolute Z Origin #ZSUB

ZADDINC Additive Z Origin #ZADDINC Sets variable directly

ZARCEND Arc End Z Coord #ZMOVE

ZARCENDW Arc End Z Coord #ZMOVEW Calls procedure

ZBRACKET Trailing Bracket on Z

Coefficients

$ZBRAK

ZCENTRE Arc Centre Z Coord #ZCENTRE

ZCLEAR Z Clearance Plane #TMP Sets variable directly

ZDEPTH Z Depth #ZDEPTHOUT

Z-DEPTH Z Depth #ZDRILL

ZDEPTHW Z Depth #ZMOVEW Calls procedure

[15] Online Hilfe „Code Wizard“.Stichwort „Tokens“

49

ZGAUGELENGTH Tool Z Gauge Length #ZGAUGE Sets variable directly

ZHOME Move to Z Home #ZMOVE

ZHOME840 Z Home Position #ZMOVE

ZHOMEPOS Z Home Position #ZMOVE Sets variable directly

ZINC Incremental Z Origin #ZMOVE

ZINITIAL Initial Plane #ZMOVE Sets variable directly

ZLEVEL Z Level #ZLEVEL

Z-LEVEL Z Level #ZLEVEL

ZLEVEL-R Z Level #ZLEVEL

ZMCORIGIN Separation in Z between



where 'Z' is parallel to the

Initial CPL's Z axis.

ZINC

ZMOVE Z Move #ZMOVE

ZMOVEW Z Move #ZMOVEW Calls procedure

ZSAFE Z Safe Distance #ZSAFE

ZSHIFT Datum shift #ZSHIFT Incremental from last


ZTOOL Move to Z Toolchange #ZMOVE

ZTOOLPOS Z Toolchange Position #ZMOVE Sets variable directly

50

2. Zusatzfunktionen (M-funktionen, Auswahl)

Klassen Bearbeiten

Klasse 1: Fräs- und Bohrmaschinen, Lehrenbohrwerke, Bearbeitungszentren.

Klasse 2: Drehmaschinen und Dreh-Bearbeitungszentren.

Klasse 4: Brenn-, Plasma-, Wasserstrahlschneiden und für Drahterodiermaschinen.

Klasse 6: Maschinen mit mehreren Schlitten, Spindeln und Handhabungsausrüstung.

Tabelle Klassen 1, 2 u.6.

Code Funktion Wirksamkeit Klasse

M00 Programmierter Halt

M01 Wahlweiser Halt

M02 Programmende

M03 Spindel im Uhrzeigersinn K1,2

M04 Spindel im Gegenuhrzeigersinn K1,2

M05 Spindel Halt K1,2

M06 Werkzeugwechsel

M07 Kühlschmiermittel 2 EIN K1,2


M09 Kühlschmiermittel AUS K1,2

M10 Klemmung EIN (Werkstück)

M11 Klemmung AUS (Werkstück)

M12 Synchronisation K6

M13 Spindel im Uhrzeigersinn mit

Kühlschmierstoff K1,2

M14 Spindel im Gegenuhrzeigersinn

mit Kühlschmierstoff

M15

Spindel Stop und

Kühlmittel aus ( nur für

Spindel)

K1,2

M17 Unterprogrammende

M19 Spindel-Halt in definierter

Endstellung K1,2

M30 Programmende mit Rücksetzen K1,2

M31 Aufheben der Verriegelung

M34 Spanndruck normal K1,2

M35 Spanndruck reduziert K1,2

M40 Automatische Getriebeschaltung K1,2

M41-

45 Getriebestufe 1 bis 5 K1,2

M48 Überlagerung wirksam

M49 Überlagerung unwirksam


http://de.metalltechnik.wikia.com/wiki/Zusatzfunktionen_(M-Funktionen)?action=edit&section=1

[16] Tabelle von Internetseite: http://de.metalltechnik.wikia.com/wiki/Zusatzfunktionen_(M-Funktionen)

51


M54 Reitstockpinole zurück K2

M55 Reitstockpinole vor K2

M56 Reitstock mitschleppen AUS K2

M57 Reitstock mitschleppen EIN K2

M58 Konstante Spindeldrehzahl AUS K2

M59 Konstante Spindeldrehzahl EIN K2

M60 Werkstückwechsel

M70 Unbedingter Start aller Systeme K6

M71-

72

Unbedingter Start von System 1-

9 K6

M71-

78 Indexposition der Drehtisches K1

M80 Lünette 1 öffnen K2

M81 Lünette 1 schließen K2

M82 Lünette 2 öffnen K2

M83 Lünette 2 schließen K2

M84 Lünette mitschleppen AUS K2

M85 Lünette mitschleppen EIN K2

M87 Status-Anzeige Bearbeitung K6

M88 Status-Anzeige Ruhestellung K6

M89 Statusanzeige Ruhestellung für

alle Systeme K6

M99 Zyklus Wiederholung K6

[17] Tabellenbuch Metall. (2008). EUROPA LEHMITTEL

52

3. Programmaufbau des NC- Technik

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