NC-Programmierung
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Verbundstudiengang Technische Betriebswirtschaft / Fertigungsverfahren / NC-Übung1
NC-ProgrammierungNC-Programmierung
Fach: Fertigungsverfahren
Autor: Behmer / Kaiser
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Aufgaben bei der NC-ProgrammierungAufgaben bei der NC-Programmierung
1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen
2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen
3) Schreiben des NC-Programms
4) Test des NC-Programms
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1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen
Vom Material des WerkstücksAbhängig davon ob es sich um Eisen, Nichteisen oder Nichtmetall handelt
Von der Geometrie der KonturBohren, Gewindeschneiden, Werkzeug zum Ein-, bzw. Abstechen
Von der Vorschubgeschwindigkeit und Oberflächengüte• Wahl zwischen Schruppstahl und Schlichtstahl • Wahl des Radius der Werkzeugspitze• Unter Beachtung der Standzeit
Von der Bearbeitungsrichtung• Außen, - Innenbearbeitung
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1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen
Verschiedene Ausführungen von Drehwerkzeugen
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1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen
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1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen1) Wahl der Werkzeuge zum Drehen
Verschiedene Ausführungen von Wendeschneitplatten
SchlichtmeißelSchlichtmeißel
AbstechmeißelAbstechmeißel
GewindemeißelGewindemeißel
SchruppmeißelSchruppmeißel
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2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen
Bestimmung der Technologiedaten zum Demowerkstück S.50:
Vorgabe: Material des Werkstücks: AluminiumWerkzeug: Schlichtmeißel aus Schnellarbeitsstahl
P3; R2Gesucht: Technologiedaten: Drehzahl n, Schnittgeschwindigkeit vc
Vorschubgeschwindigkeit f, Schnitttiefe a
Lösung:Aus der Tabelle (S.43):vc = Aus der Tabelle (S.43):f =
Schnitttiefe a: a =
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2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen
Bestimmung der Technologiedaten zum Demowerkstück S.50:
Vorgabe: Material des Werkstücks: AluminiumWerkzeug: Schlichtmeißel aus Schnellarbeitsstahl
P3; R2Gesucht: Technologiedaten: Drehzahl n, Schnittgeschwindigkeit vc
Vorschubgeschwindigkeit f, Schnitttiefe a
Lösung:Aus der Tabelle (S.43):vc = 120 – 180m/min; gewählt: vc = 150 m/min Aus der Tabelle (S.43):f = 0,6mm/U
Schnitttiefe a: a = 6mm
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2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen
Bestimmung der Technologiedaten zum Demowerkstück S.50:
Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt:
*
* Drehzahl auf der Oberfläche des Rohteils mit einem Durchmesser von 30 mm
d
vn c
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2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen2) Ermittlung der Technologiedaten zum Drehen
Bestimmung der Technologiedaten zum Demowerkstück S.50:
Die Drehzahl n berechnet sich wie folgt:
*
Dadurch das sich bei der Bearbeitung des Rohteils der Durchmesser verändert, muss bei gewünschter gleichbleibender Schnittgeschwindigkeit die Drehzahl variieren!!
* Drehzahl auf der Oberfläche des Rohteils wenn dieses einen Durchmesser von 30 mm hat
??!!!!!min
11591
minm03,0
m150
d
vn c
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-ProgrammsDefinition des Werkstücknullpunktes G54 – G57 Alternativ der Befehl (Trans Z)
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Ausgesuchte Maschinenbefehle:
G54 Beispiel für Nullpunktverschiebung
T3 D1 M06 Beispiel für Werkzeugwahl an Position 3
G96 S150 Konstante Schnittgeschwindigkeit n = variabel
G94 F0.6 Beispiel für Vorschubgeschwindigkeit in mm/U (Einschaltzustand)
G95 F900 Beispiel für Vorschubgeschwindigkeit in mm/min
M03 bzw. M04 Drehrichtung der Spindel rechts bzw. links (Standard beim Drehen ist M04)
M30 Programmende / Maschinenstopp
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
In der linken Skizze sehen sie die gewünschte Schneidlage P3.
Die mittlere Skizze stellt den mathematische Arbeitspunkt s der Schneide dar.
In der rechten Skizze sehen sie einen häufigen Anfahrfehler.
Der Schneidenradius
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Anwendung der Schneidenradiuskorrektur G41 bzw. G42
Die Grafik zeigt das fehlerhafte Aufmaß, bei einer Konturbearbeitung ohne Korrektur. Die Strecken A-B und C-D sind weitestgehend maßhaltig, da sie auf der Schneidenradiustangenten liegen. Der Fehler in der Strecke B-C ist (je nach Radius) sehr gering (< 0.4 mm) aber für eine präzise Fertigung nicht tolerabel.
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Der Maschinenzyklus CYCLE95
Der Cycle95 Zyklus bearbeitet eine freie Kontur, die über ein Unterprogramm definiert wird.
NPP: Name des Konturprogramms (in Anführungszeichen)
MID: max. absolute Zustelltiefe
FALX: Schlichtaufmaß in x (absolut).
FALZ: Schlichtaufmaß in z (absolut).
FAL: konturparalleles Schlichtaufmaß (absolut)
FF1: Vorschub für Schruppen (ohne Hinterschnitt)
FF2: Vorschub für Schruppen (Eintauchen im Hinterschnitt)
FF3: Vorschub für Schlichten
VARI: Bearbeitungsart (zumeist 1 oder 9) (s.S51)
DT: Verweilzeit für das Spänebrechen beim Schruppen
DAM: Weglänge bis zum Spänebrechen (s. DT)
VRT: Abhebeweg von der Kontur (absolut)
Beispiel: CYCLE95(„KON“, 1, 0, 0, 0.2, 0.3, 0.1, 0.1, 9, 0, 0, 0)
CYCLE95(NPP,MID,FALZ, FALX, FAL, FF1, FF2, FF3, VARI, DT, DAM, VRT)
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
;Unterprogramm „KON“
G01 X20 Z5 ;G01 Z-20G01 X40 Z-20M17
;Hauptprogramm
….
G01 X42 Z6
CYCLE95("KON",
1,0,0,0.2,0.3,0.1,0.1,9,0,0,0)
…..
Beispiel zum Maschinenzyklus CYCLE95
Die Eckpunkte der frei programmierbaren Zyklen-Kontur werden durch den ersten und letzten Anfahrpunkt festgelegt. Hier P1=X20 Z0 und P2=X40 Z-20
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Ausgesuchte Verfahrbefehle:
G00 X5 Z3 Bsp. für geradlinigen Verfahrbefehl im Eilgang
G01 X5 Z3 G42 Bsp. für geradlinigen Verfahrbefehl mit Vorschubgeschwindigkeit und
Radiuskorrektur
G02 X5 Z-3 I5 K0 Beispiel für kreisförmigen Verfahrbefehl im Uhrzeigersinn mit Vorschubgeschwindigkeit
G03 X5 Z-3 I5 K0 Beispiel für kreisförmigen Verfahrbefehl gegen den Uhrzeigersinn mit Vorschubgeschwindigkeit
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Beispiel für einen Arbeitsplan:
Arbeitsgang Werkzeug-Nr
Werkzeug-bezeichnung
Vorschub[mm/U]
Schnitt-geschw.[m/min]
Drehzahl[U/min]
Außenkontur drehen
1 Schlicht-meißel P3R = 4
0.6 150 variabel
... .. .. .. ..
..
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
CNC-Programm zum Demo-Werkstück
N001 G54 (Nullpunktverschiebung) N003 T1 D1 M06 (Werkzeugwahl mit Längenkorrektur)
N004 G96 S150 F0.6 M04 (konst. Schnittgeschw / Technologiedaten)
N006 G00 X30 Z0 (Verfahrbefehl im Eilgang) N007 G01 X-0.5 (Verfahrbefehl mit Vorschubgeschw.) (Stirnfläche des Rohteils Planen).......... N018 M30 (Programmende / Maschinenstopp)
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3) Schreiben des NC-Programms3) Schreiben des NC-Programms
Hinweise zur Programmierung:
Werkstücknullpunkt liegt in der Regel in der Mitte der Rohteilstirnfläche
X-Koordinate wird bei der Angabe der Endposition im Durchmesser angegeben
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4) Test des NC-Programms4) Test des NC-Programms
Aufruf des Programms:Start/SL-Automatisierungstechnik/EXSL-WIN
Maschinensteuerung auswählenMenü oben unter „Projekt“/Verwaltung/ ein Projekt mit der Steuerung „Drehen Neutral“ auswählen
Festlegung der Werkstückgröße:Einstellung in SL: In der Menüleiste oben/“Wechseln zu“/ Rohteil
Definition der Werkzeuge:Einstellung in SL: In der Menüleiste oben“Wechseln zu“/WZ_Speicher
Bestimmung des Werkstücknullpunktes:Nullpunkt soll in der Übung in der Mitte der Rohteilstirnfläche liegenEinstellung in SL: Symbol mit der linken Maustaste anklicken und verschieben
Schreiben des ProgrammsAm unteren Bildschirmrand befindet sich das Editierfenster zum Schreiben des NC-Programms
Simulieren des ProgrammsDurch den Mausklick auf das Icon „Einzelsatz“ oder „Satzfolge“