Kapitel 2 Vorgehensweise beim Fertigen mit CNC-Maschinen · Notizen Vorgehensweise beim Fertigen...

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Notizen Vorgehensweise beim Fertigen mit CNC-Maschinen 2 35 Lernsituation 1 Vorgehens- weise beim Fertigen mit CNC- Maschinen 01 Gleiches sys- tematisches Vorgehen für alle Werk- stücke, egal wie komplex. 02 Ausführliche Beschreibung der einzel- nen Schritte in Lern- situation 1. Lernsituation durchblättern und auf die einzelnen Schritte hin- weisen. 03 Vor Programmerstellung muss ein Arbeitsablaufplan erstellt werden, um die Bearbeitungsschritte und deren Reihenfolge festzulegen. Anschließend werden die Bearbeitungsschritte mit geometrischen und technologischen Informationen hinterlegt. Hierbei wird die Bearbeitungsaufgabe in einzelne Arbeitsablaufschritte zerlegt und dann in die Programmiersprache übersetzt. Die Gesamtheit aller Arbeitsschritte zur Erstellung eines CNC-Programms lässt sich in der gezeigten systematischen Vorgehensweise gliedern. Kapitel 2 Vorgehensweise beim Fertigen mit CNC-Maschinen Notizen Vorgehensweise beim Programmieren 2 21 Lernsituation 1 2.1 Grundsätzliche Vorgehens- weise Erstellen Sie ein CNC-Programm zur Fertigung der Pos. 3 in erster Aufspan- nung. Nutzen Sie hierfür die nachfol- gend beschriebenen sieben Schritte der grundsätzlichen Vorgehensweise beim Programmieren. 1. Schritt: Werkstücknullpunkt wählen und festlegen (abhängig von der Werkstückform und dessen Bemaßung) 2. Schritt: Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen. 3. Schritt: Arbeitsablaufplan erstellen Arbeitsschritte ermitteln und in sinnvolle Reihenfolge bringen Werkzeuge zuordnen Schnittdaten berechnen (Spindeldrehzahl, Vorschübe) 4. Schritt: Programm schreiben, d. h. Übersetzung der Arbeitsschritte in die Programmiersprache Programmeingabe in den PC bzw. in die Steuerung an der Maschine 5. Schritt: Programm testen bzw. kontrollieren Grafische Simulation Testlauf, Grafik Fehlerüberprüfung Optimierung 6. Schritt: Abarbeiten des Programms an der Werkzeugmaschine ggf. Programmübertragung Einrichten Werkzeuge verrechnen und bereitstellen Nullpunkt setzen Abarbeiten des Programms 7. Schritt: Dokumentation des Programms und aller Fertigungs- unterlagen Archivierung auf Datenträger C-SFS-91056-2040 Vorgehensweise beim Programmieren Kapitel 2 Vorgehensweise beim Programmieren Die einzelnen Ablaufschritte beschrei- ben die jeweilige Aktion (Bewegung) der CNC-Maschine.

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Notizen

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mit

CN

C-M

asc

hin

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235

Lernsituation 1

Vorgehens- weise beim Fertigen mit CNC-Maschinen

01

Gleiches sy s­te mati sches Vor gehen für alle Werk­stücke, egal wie komplex.

02

Ausführliche Beschreibung der einzel­nen Schritte in Lern­situation 1.Lern situation durchblättern und auf die einzelnen Schritte hin­weisen.

03

Vor Programmerstellung muss ein Arbeitsablaufplan erstellt werden, um die Bearbeitungsschritte und deren Reihenfolge festzulegen. Anschließend werden die Bearbeitungsschritte mit geometrischen und technologischen Informationen hinterlegt.

Hierbei wird die Bearbeitungsaufgabe in einzelne Arbeitsablaufschritte zerlegt und dann in die Programmiersprache übersetzt.

Die Gesamtheit aller Arbeitsschritte zur Erstellung eines CNC­Programms lässt sich in der gezeigten systematischen Vorgehensweise gliedern.

Kapitel 2

Vorgehensweise beim Fertigen mit CNC-Maschinen

Notizen

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n

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Lernsituation 1

2.1 Grundsätzliche Vorgehens-weise

Erstellen Sie ein CNC-Programm zur Fertigung der Pos. 3 in erster Auf span-nung. Nutzen Sie hierfür die nachfol-gend beschriebenen sieben Schritte der grundsätzlichen Vorgehensweise beim Programmieren.

1. Schritt: Werkstücknullpunkt wählen und festlegen (abhängig von der Werkstückform und dessen Bemaßung)

2. Schritt: Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen.

3. Schritt: Arbeitsablaufplan erstellen• Arbeitsschritte ermitteln und in sinnvolle Reihenfolge bringen• Werkzeuge zuordnen• Schnittdaten berechnen (Spindeldrehzahl, Vorschübe)

4. Schritt: Programm schreiben, d. h. Übersetzung der Arbeitsschritte in die Programmiersprache

Programmeingabe in den PC bzw. in die Steuerung an der Maschine

5. Schritt: Programm testen bzw. kontrollieren • Grafische Simulation • Testlauf, Grafik • Fehlerüberprüfung • Optimierung

6. Schritt: Abarbeiten des Programms an der Werkzeugmaschine ggf. Programmübertragung

• Einrichten • Werkzeuge verrechnen und bereitstellen • Nullpunkt setzen • Abarbeiten des Programms

7. Schritt: Dokumentation des Programms und aller Fertigungs-unterlagen

Archivierung auf Datenträger

C-SFS-91056-2040

• Vorgehensweise beim Programmieren

Kapitel 2

Vorgehensweise beim Programmieren

Die einzelnen Ablaufschritte beschrei­ben die jeweilige Aktion (Bewegung) der CNC­Maschine.

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Notizen

36 2 | Vorgehensweise beim Programmieren

HandlungszieleDie Schülerinnen und Schüler wenden die systematische Vorgehensweise zum Lösen von Bearbeitungsaufgaben an.

Lösung

Notizenspalte der SchülerSchritte werden in Lernsituation 1 aus­führlich beschrieben.

Alternative Vorgehensweisen

Zusatzinformationen•Beispielprogramm zeigen•Unterschiedliche Programmbeispiele

verschiedener Steuerungen zeigen•Simulation für vorhandene oder

andere Werkstücke demonstrieren

Beispiele/Übungen/ReflexionDie Schülerinnen und Schüler reflek­tieren die grundlegende Bedeutung der systematischen Vorgehensweise beim Programmieren für Ihre kon­krete Aufgabenstellung und weiteren Aufgaben.

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Notizen

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337

Lernsituation 1

Nullpunkte

01

Erklärung eini­ger Nullpunkte (siehe unten).

02 Wahl des Werkstück­nullpunktes besprechen.

Zu Null- und Bezugspunkten 01

Symbol Bedeutung Beschreibung

W

Werkstück­

nullpunkt

Der Ausgangspunkt für das Werkstück koordinatensystem ist

der Werkstücknullpunkt. Er kann frei gewählt werden und sollte

fertigungstechnisch sinnvoll angeordnet werden. Seine Lage ist

durch die Abstände (X,Y,Z) zum Maschinen nullpunkt definiert.

M

Maschinen­

nullpunkt

Der Maschinennullpunkt ist der Ursprung des Maschinenko­

ordinatensystems, auf den sich alle (abgeleiteten) Maßsysteme

zurückführen lassen. Er ist damit der Ausgangspunkt für alle

weiteren Koordinatensysteme.

R

Maschinen­

referenzpunkt

Der Referenzpunkt ist ein vom Maschinenhersteller festgelegter

Punkt mit einem festgelegten Abstand zum Maschinennull­

punkt. Beim Anfahren des Referenzpunktes (inkrementale

Messsysteme) wird die Positionsanzeige der Steuerung mit

dem Maschinenkoordinatensystem abgeglichen.

Kapitel 3

Werkstücknullpunkt wählen

Notizen

22 3 | Werkstücknullpunkt wählen

1. Schritt: Werkstücknullpunkt wählen und festlegen

Aus dem vorangegangenen Kapitel kennen Sie bereits die Achs definitio-nen in den unterschiedlichen Koor-dinatensystemen. Lernen Sie in die-sem Kapitel zusätzlich das Arbeiten mit der Rechten-Hand-Regel und erarbeiten Sie sich die Informationen zu den Drehungen um die einzelnen Achsen.

Nutzen Sie die nachfolgenden allgemeinen Informationen zur Fest-legung des Werkstück null punktes in Ihrer Fertigungszeichnung.

Prägen Sie sich die folgenden Definitionen ein.

• Der Werkstücknullpunkt ist derUrsprung des Werkstückkoordi-natensystems und wird vom Programmierer nach bema-ßungs- und fertigungstechnischen Gesichtspunkten festgelegt.

• Das Symbol zur Darstellung des Werkstücknullpunktes besteht aus zwei konzentrischen Kreisen mit Mittellinien, bei dem das innere untere rechte Viertel geschwärzt ist.

Kapitel 3

Werkstücknullpunkt wählen

Tabellenbuch Metall

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Notizen

38 3 | Werkstücknullpunkt wählen

Rechte-Hand- Regel

01

Regel üben an unter­schiedlichen Werk zeug­maschinen (siehe Anhang).

02

Beispiel: Gegenüber­stellung der Koordinaten­angaben bei Lage eines Werkstücks in den 4 Qua­dranten.

03

Bezug der Rechte­Hand­Regel zu• Maschine• Werkstück• Nullpunkt

Notizen

Lernsituation 1

323

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unk

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äh

len

3.1 Rechte-Hand-Regel Arbeiten Sie mit der Rechten-Hand-

Regel. Nach DIN 66217 ist ein rechtwinkliges Koordinatensystem folgendermaßen beschrieben:

• Die Koordinatenachsen X, Y und Z stehen senkrecht aufeinander.Eine Zuordnung kann durch Dau men (positive X-Achse), Zeigefinger (positive Y-Achse) und Mittel finger (positive Z-Achse) der rechten Hand darge stellt werden.

3.2 Das kartesische Koordina-tensystem in der Ebene

Das kartesische Koordinatensystem (hier aufgespannt durch die Achsen X und Y in der Ebene) besteht aus vier Quadranten.

• Die Zuordnung der Vorzeichen zeigt für den ersten Quadranten positive Vorzeichen.

• In der technischen Kommunika-tion werden Werkstücke im Allgemeinen von soge-nannten Maßbezugsebenen bemaßt, die ebenfalls mit den Koordinatenachsen zusammen-fallen.

3.3 Festlegungsmöglichkeiten

Die Festlegung des Werkstücknull-punktes ist beliebig.

Q X Y

I + +

II – +

III – –

IV + –

Vorzeichentabelle

X

Y

I. QuadrantII. Quadrant

III. Quadrant IV. Quadrant

C-FSL-91056-2000

Info Abbildung Rechte­Hand­Regel

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Notizen

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339

Lernsituation 1

Nullpunkt

01

Nullpunkt links unten ergibt nur positi­ve Werte in XY­Fräsebene.

02

Nullpunkt auf Symmetrie linie ergibt gleiche Zahlenwerte mit umge­kehrten Vorzeichen.

03

Nullpunkt im Zentrum ergibt gleiche Zahlenwerte mit wechselnden Vorzeichen, siehe Quadranten.

04

Hinweis auf weitere Möglichkeiten der Nullpunktlage, bezogen auf die Rohteilmaße und unter fertigungs­technischen Gesichtspunkten, bezogen auf den Schraubstock oder auf den Arbeitstisch.

Hinweis auf Auswirkung der Nullpunktlage auf die Programmierung

Notizen

24 3 | Werkstücknullpunkt wählen

Z0-Ebene In der Z-Achse sollte der Werk stück-nullpunkt auf der Oberfläche des Fertigteils liegen. So können Sie in der Z-Achse antas ten. Auf diese Weise erkennt man im Listing eines CNC-Programms an negativen Z-Werten, dass sich das Werkzeug (meistens) im Material befindet.

Nicht symmetrisches Werkstück Bei nicht symmetrischen Teilen sollte der Werkstücknullpunkt an die linke untere und obere Ecke des Werkstückes gelegt werden. Generell sollte der Werkstücknullpunkt in den Ursprung der Bemaßung gelegt wer-den, damit der Programmierer die Maße nicht umrechnen muss.

Werkstück um eine Achsesymmetrisch Bei Werkstücken, die um eine Achse spiegelsymmetrisch sind, sollte der Werk stücknullpunkt auf die Symme-trie linie, auf eine Seitenfläche und auf die Oberfläche des Fertigteils gelegt werden. Die Seitenfläche sollte so gewählt werden, dass sich positive Koordinatenwerte ergeben.

Werkstück um zwei Achsen symmetrisch Bei Werkstücken, die um zwei Achsen spiegelsymmetrisch sind, sollte der Werk stücknullpunkt auf den Schnitt-punkt der Symmetrielinien und auf die Oberfläche des Fertigteils gelegt werden.

Übung Legen Sie, auch mit Hilfe der

Rechten-Hand-Regel, den Null-punkt und die einzelnen Achsen für unterschiedliche Werkstücke fest.

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Notizen

40 3 | Werkstücknullpunkt wählen

HandlungszieleDie Schülerinnen und Schüler bestimmen die Werkstücknullpunkte an unterschiedlichen Werkstücken und legendem Werkstücknullpunkt für das zu fertigende Bauteil begründet fest.

Lösung

Notizenspalte der SchülerSkizzen und Symbole einiger Bezugspunkte.

Alternative VorgehensweisenWeitere Möglichkeiten der Nullpunktlage unter fertigungs­technischen Gesichtspunkten:Schraubstock, Arbeitstisch, Vorrichtung, Bezugspunkte.

Zusatzinformationen

Beispiele/Übungen/ReflexionEintragen der Nullpunkte in die Fertigungszeichnung. Bezug zum Einrichteblatt und zur Nullpunkttabelle in der Steuerung.

Die Schülerinnen und Schüler reflek­tieren die grundlegende Bedeutung der systematischen Vorgehensweise beim Programmieren für Ihre kon­krete Aufgabenstellung und weiteren Aufgaben.

B-FSL-91056-1025

Zeichnungen Nullpunktbestimmung

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Notizen

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441

Lernsituation 1

01

2. Schritt der systema­tischen Vorgehens­weise.

02

Übungen zeigen den Zusammen­hang zwischen Zeichnung und Koordinaten­tabelle.

03

Weitere Übungen finden Sie in der Knowledge Base.

Kapitel 4

Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

Notizen

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425

Lernsituation 1

Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen 2. Schritt: Die Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen. Üben Sie die Koordinatenbestimmung an den folgenden Beispielen. Sie benö tigen diese zur Bestimmung der Koordinaten in Ihrem CNC-Programm.

Entnehmen Sie der Zeichnung die Koordinaten und tragen Sie diese in die nebenstehende Tabelle ein.

Y

X

P1

P2

P3

P4

P5

Rasterabstand 10x10Punkt X-Achse Y-Achse

P1

P2

P3

P4

P5

Übertragen Sie die Werte aus der Tabelle in die Zeichnung. (Die Punkte ergeben keine Kontur).

Y

X

Rasterabstand 10x10Punkt X-Achse Y-Achse

P1 120 0

P2 30 -20

P3 -20 0

P4 0 85

P5 -45 -15

Rasterabstand 10x10Punkt X-Achse Y-Achse

P1 20 130

P2 130 20

P3 70 0

P4 105 60

P5 0 75

Wählen Sie eine sinnvolle Nullpunktlage.

Kapitel 4

Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

C-SFS-91056-2050

• Übungen zur Koordinatenbestimmung

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Notizen

42 4 | Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

01

Übung mit dreidimen­sionalem Koordinaten­system.

02

Je nach Festlegung des Werkstück­nullpunktesergeben sich unter­schiedliche Ergebnisse.

03

Weitere Übungen finden Sie in der Knowledge Base.

Notizen

26 4 | Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

Für das Erstellen eines Fräs-programms ist das räumliche Denken, d. h. das Bestimmen der Koordinaten X, Y und Z eines Punktes im Raum von großer Bedeutung.

Bestimmen Sie für die nebenste-hende Zeichnung eine sinnvolle Lage des Werkstücknullpunktes (Beachten Sie dabei die Vorgaben aus Kap. 3).

• Zeichnen Sie das Koordinaten-system mit dem Symbol für den Werkstücknullpunkt in die Zeichnung ein.

• Bestimmen Sie die Koordinaten der angegebenen Punkte und tragen Sie diese dann in die Koordinatentabelle ein.

1018

70

1530

40

1248

P3P4P5

P6P1

P2

P7

P8

Punkt X-Achse Y-Achse Z-Achse

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

B-FSL-91056-1035

Übungen Koordinatenbestimmen

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Notizen

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443

Lernsituation 1

01

Mit die­ser Übung wird der Unterschied zwischen absoluter und inkrementaler Programmie­rung erarbei­tet.

02

Bei der inkre­mentalen Programmie­rung ist der Koordinaten­endpunkt des zuvor pro­grammierten Elementes der Ursprung für die nächste Koordinaten­eingabe.

Notizen

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427

Lernsituation 1

Bestimmen Sie die Koordinaten der angegebenen Punkte der beiden Werkstückbeispiele und tragen Sie diese dann absolut und als inkre-mentale Kette von Punkt zu Punkt in die Koordinatentabellen ein.

Legen Sie zunächst wieder einen sinn-vollen Werkstücknullpunkt fest.

Punktabsolut inkremental

X Y X Y

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

70

65

5012

3556

2249

3444

6

P1

P2 P3

P4

P8

P7

P6

P5

t=5

C-SFS-91056-2050

• Übungen Koordinatenbestimmung

Punktabsolut inkremental

X Y X Y

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

70

21

51

R16

R14

37

3537

20

5060

70

P8

P7

P6

P5

P4

P3P2

P1

t=5

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Notizen

44 4 | Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

01

CNC­gerechte Bemaßung wird norm­gerecht als steigende Bemaßung bezeichnet.

02

Regeln für die steigende Bemaßungausführlich an einem ande­ren Beispiel erläutern.

Zu Bemaßung 01

Definition siehe Tabellenbuch, Hoischen.

Notizen

28 4 | Koordinaten bestimmen bzw. der Zeichnung entnehmen

Übungen Diese Übung dient der norm- und

CNC-gerechten Bemaßung von Werk stücken. Bemaßen Sie die Zeich nung einmal normgerecht und einmal CNC-gerecht.

Nutzen Sie hierfür die in der Know-ledge Base in DIN A4-Größe hinter-legte Zeichnung Übung: Bemaßen.

-0,1+0,1 Allgemeintoleranz ISO 2768-m

D

E

F

C

1 2 3 4

B

A

321 5

C

D

4 6 7 8

A

B

Titel, zusätzlicher Titel

Änd. Ausgabedatum Spr. Blatt 1de

Dokumentenstatus

Genehmigt vonErstellt durchTechnische ReferenzVerantwortl. Abt.

A

VDW-NWS VDW-NWS

freigegebenFertigungszeichnungDokumentenart

Übung: Bemaßen

Bestimmen Sie alle notwendigen Koordinaten für die Fertigung der Nut des Nadelhalters und notieren Sie die Ergebnisse.

C-SFS-91056-2060

• Übung: Bemaßen

Tabellenbuch

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Notizen

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445

Lernsituation 1

HandlungszieleDie Schülerinnen und Schüler bestim­men alle fertigungstechnisch relevan­ten Koordinaten aus der vorliegenden Fertigungszeichnung und unterscheiden dabei zwischen absoluter und CNC­gerechter Bemaßung. Sie erstellen Koordinatentabellen für absolute und inkrementale Programmierung.

Lösung•Lösung zu den Übungsbeispielen•Zeichnung mit Maßangaben•Koordinatentabelle•Maßtabelle•Nullpunkt, Koordinatentabelle für

Nadelhalter

Notizenspalte der Schüler•DIN­Norm für Bemaßungsregeln •Definition und Unterschied

absolute und inkrementale Koordinatenangaben

Alternative VorgehensweisenBemaßung mit Koordinatenbemaßung

Zusatzinformationen

Beispiele/Übungen/ReflexionDie Schülerinnen und Schüler reflektie­ren den Arbeitsschritt 2 „Koordinaten bestimmen“ unter dem methodischen Aspekt der Informationsbeschaffung und deren Anwendung auf eine konkre­te Aufgabe.

B-FSL-91056-1045

Lösung Bemaßen

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Notizen

46 5 | Arbeitsablaufplan erstellen

Ablaufplan

01

Verfahrwege auch für •Werkzeug

holen •Werkzeug

positionie­ren

02

Benötigtes Werkzeug auswählen.

03

Erforderliche Technologie­werte: •Schnitt ge­

schwindig­keit

•Drehzahl, •Vorschub

04

Abhängig­keit zwischen Durchmesser, Drehzahl und Schnitt ge schwindig keit besprechen.

05

Abhängig keit zwischen Zähnezahl und Vorschub besprechen.

Beispiele für Hochgeschwindigkeits­fräsen (HSC = en. = high speed cut­ting) zeigen. Siehe Knowlegde Base.

Kapitel 5

Arbeitsablaufplan erstellen

Notizen

Lernsituation 1

Arb

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529

3. Schritt: Arbeitsablaufplan erstellen

Arbeitsschritte ermitteln und in eine sinnvolle Reihenfolge bringen

Werkzeuge zuordnen Schnittdaten berechnen

Wählen Sie die notwendigen Werk-zeuge und bestimmen Sie die Techno-logiedaten für Ihren Fertigungsauftrag. Das unten stehende Beispiel dient als Hilfestellung.

5.1 Berechnung der Techno-logiewerte

Drehzahlberechnung

Zur Bearbeitung von Werkstücken müssen Vorschubwerte und Spindel-drehzahlen in die Steuerung der Werkzeugmaschine eingegeben wer-den.

• Diese Werte können auf unter-schiedliche Weise ermittelt werden. Man kann sie aus Schnittwerttabellen ablesen, aber auch mit Werten, z.B. aus dem Tabellenbuch, genau berechnen.

• In einem CNC-Programm wird die Vorschubgeschwindigkeit mit der Adresse F und die Spin-deldrehzahl mit der Adresse S programmiert. Alternativ kön-nen die Technologiewerte auch als Vorschub pro Zahn (fz) und Schnittgeschwindigkeit (vc) pro-grammiert werden.

Vorschubberechnung

Mit Hilfe der Drehzahl und des Vorschubs pro Zahn bestimmen Sie die Vorschubgeschwindigkeit.

C-SFS-91056-2070

• Video HSC-Fräsvideo

C-SFS-91056-2080

• Info Schnittdatenrechner

Kapitel 5

Arbeitsablaufplan erstellen

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Notizen

Arb

eit

sab

lau

fpla

n e

rste

llen

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Lernsituation 1

Ablaufplan

01

Verfahrwege auch für •Werkzeug

holen •Werkzeug

positionie­ren

02

Benötigtes Werkzeug auswählen.

03

Erforderliche Technologie­werte: •Schnitt ge­

schwindig­keit

•Drehzahl, •Vorschub

04

Abhängig­keit zwischen Durchmesser, Drehzahl und Schnitt ge schwindig keit besprechen.

05

Abhängig keit zwischen Zähnezahl und Vorschub besprechen.

Beispiele für Hochgeschwindigkeits­fräsen (HSC = en. = high speed cut­ting) zeigen. Siehe Knowlegde Base.

Kapitel 5

Arbeitsablaufplan erstellen

Notizen

Lernsituation 1

Arb

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3. Schritt: Arbeitsablaufplan erstellen

Arbeitsschritte ermitteln und in eine sinnvolle Reihenfolge bringen

Werkzeuge zuordnen Schnittdaten berechnen

Wählen Sie die notwendigen Werk-zeuge und bestimmen Sie die Techno-logiedaten für Ihren Fertigungsauftrag. Das unten stehende Beispiel dient als Hilfestellung.

5.1 Berechnung der Techno-logiewerte

Drehzahlberechnung

Zur Bearbeitung von Werkstücken müssen Vorschubwerte und Spindel-drehzahlen in die Steuerung der Werkzeugmaschine eingegeben wer-den.

• Diese Werte können auf unter-schiedliche Weise ermittelt werden. Man kann sie aus Schnittwerttabellen ablesen, aber auch mit Werten, z.B. aus dem Tabellenbuch, genau berechnen.

• In einem CNC-Programm wird die Vorschubgeschwindigkeit mit der Adresse F und die Spin-deldrehzahl mit der Adresse S programmiert. Alternativ kön-nen die Technologiewerte auch als Vorschub pro Zahn (fz) und Schnittgeschwindigkeit (vc) pro-grammiert werden.

Vorschubberechnung

Mit Hilfe der Drehzahl und des Vorschubs pro Zahn bestimmen Sie die Vorschubgeschwindigkeit.

C-SFS-91056-2070

• Video HSC-Fräsvideo

C-SFS-91056-2080

• Info Schnittdatenrechner

Kapitel 5

Arbeitsablaufplan erstellen

Technologie-werte

01

Abhängigkeit der Schnitt­geschwindig­keiten von Werkstoff und Schneidstoff besprechen.

02

Unter schied­liche Maß ein­heiten bespre­chen.

03

Rundungs­ergebnisse begründen. In der Regel wird auf den nächsten glatten Wert abgerundet.

04

Beispiele berechnen.Ergebnisse prüfen und besprechen.

05

Hinweis auf weitere Lösungen:•Drehzahldiagramm (Tabellenbuch)•Schnitt daten rechner in der

Knowledge Base •Schnitt daten rechner der Steuerung

Notizen

30 5 | Arbeitsablaufplan erstellen

Beispielrechnung: Mit einem Bohrnutenfräser (Zwei-schneider) aus HSS Ø = 20 mm soll ein Werkstück aus einer Aluminiumlegierung gefräst werden.

Berechnen Sie Drehzahl und Vorschubgeschwindigkeit.

vc = Schnittgeschwindigkeitd = Werkzeugdurchmessern = Drehzahl

Drehzahl

Vorschubgeschwindigkeit

Ausgangsformel: vc = d · π · n

n = vc d · π

vc = 83 m/min (Herstellerangaben)d = 20 mm

n = 83 m 20 mm · min · π

Einheiten anpassen:

n = 83 m · 1000 mm 20 mm · min · π · 1 m

n = 1320,99 = 1320,99 min–1

n = 1320 min–1 gewählt

1min

Vergleichen Sie Ihre Er geb nisse mit Schnittwert-tabellen in Ihren eigenen Fach-büchern oder aus der Vorlage Ihres Lehrers.

vf = z · fz · n

z = Zähnezahlfz = Vorschub pro Zahnfz = 0,094 mm/Z Herstellerangabenn = Drehzahl

vf = 2 · 0,094 mm · 1320 min–1

vf = 248 mm/min

Tabellenbuch

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Notizen

48 5 | Arbeitsablaufplan erstellen

Arbeitsablauf-plan

01

Material aus­wählen.

02

Arbeitsschritte verbal und schriftlich for­mulieren.

03

Werkzeug­reihenfolge für die geplante Anwendung besprechen.

04

Der Arbeitsablaufplan beschreibt den Fertigungsablauf an der Werkzeugmaschine mit allen Bewegungen in ausformulierter Form. Er ist damit steuerungsneutral und dient als Grundlage für die steuerungs­spezifische Programmierung.

Notizen

Lernsituation 1

Arb

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531

5 .2 Arbeitsablaufplan

Erstellen Sie Ihren Arbeitsablaufplan unter Zuhilfenahme des Arbeits-blattes 3 aus der Knowledge Base.

Übungen Ermitteln Sie n und vf mit Hilfe Ihrer

Schnittwerttabelle für verschiedene Fräserdurchmesser (z.B. 3 mm und 4 mm).

C-SFS-91056-2090

• Info Vorlage Arbeitsablaufplan

Name: Datum:Lernsituation Klasse:

BenennungEinzelteil:

Zeichnungsnummer:

red gnubierhcseB :.rNArbeitsschritte

WerkzeugNr.:

Bemerkungen, Bewegung, Koordinaten, etc.

WerkzeugplanWerkzg.- Bezeichnung: Werkzeugko F :buhcsroV s :lhazherD :rutkerr

hwindigkeit vccsegttinhcS suidaR egnäL :eglof

Arbeitsablaufplan

Blatt: von:

Bitte Lösungen für den Nadelhalter eintragen für vf, n und d:

C-FSL-91056-1055

Lösung Arbeitsablaufplan

Page 15: Kapitel 2 Vorgehensweise beim Fertigen mit CNC-Maschinen · Notizen Vorgehensweise beim Fertigen mit CNCMaschinen 2 35 Lernsituation 1 Vorgehens- weise beim Fertigen mit CNC-Maschinen

Notizen

Arb

eit

sab

lau

fpla

n e

rste

llen

549

Lernsituation 1

HandlungszieleDie Schülerinnen und Schüler bestimmen die notwendigen Technologiedaten zur Fertigung der Nadelhalterung (erste Aufspannung) auf der Grundlage der Werkzeugauswahl, des Werkstoffes und der Bearbeitungsart. Sie berechnen die Schnittdaten n und vf. Sie nutzen dazu auch rechnergestützte Hilfsmittel (Schnittdatenrechner).

LösungArbeitsablaufplan Knowledge Base.

Notizenspalte der SchülerDrehzahldiagramm aus Tabellen buch, Seitenzahl, Links zu Schnittdaten­rechner.

Alternative Vorgehensweisen•Schnittdatenrechner aus dem

Internet•Schnittdatenrechner der Steuerung

Zusatzinformationen•Video HSC•Lösungsblatt Arbeitsablaufplan•Schnittdatenrechner

Beispiele/Übungen/ReflexionDie Schülerinnen und Schüler reflektieren die Bedeutung des Arbeitsablaufplans als abso­lut notwendige Grundlage für die Programmerstellung.Später wird der Arbeitsablaufplans zunehmend gedanklich (im Kopf) erstellt.

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