Rechteck drehen

Hallo.

Steuerung ManualPlus4110 mit C-Achse
Im Prinzip geht es ja mit einem angetriebenen fräser und mit Hilfe der Interpolation ein Rechteck zu fräsen.
Ich möchte aber mit einem Seitenmeissel mit Hilfe der C-Achse ein Rechteck drehen. Das heist die vorschubgeschwindigkeit muss so gross sein dass der Spahn am Seitenmeissel geschnitten wird. Wie schnell kann eigentlich eine C-Achse beim interpoliert sich drehen?
Da ich mit der C-Achse noch nichts am Hut hatte, bräuchte ich etwas Hilfe.
So wäre es an der Fräsmaschine mit Heidenhain Steuerung.

TOOL CALL 1 S500
M13
L X100 Y0 FMAX
L Z2 FMAX
L Z-10 F???
L X25 Y0 RL
L X0 Y25
L X-25 Y0
L X0 Y-25
L X25 Y0
L X100 R0
L Z100 FMAX
M30

Kann mir einer helfen das für die C-Achse umschreiben?
Vielen Dank im vorraus

Das funktioniert schon rein geometrisch nicht, sobald der Drehstahl über die Ecke des Materials kommt kollidiert es an der Freifläche.

Mehrkante etc. kann man als Polygon drehen, mit einem entsprechenden Messerkopf auf einem rotierenden Halter, wobei hier die Hauptspindel mit dem rotierenden Halter in einem bestimmten Verhältnis 1:n synchron drehen muss.

https://www.youtube.com/watch?v=ykB6VsFC_cA

Andreas.

Dazu braucht man keinen "entsprechenden" Messerkopf, sondern dass geht mit jedem beliebigen Schaftfräser auf einer Steuerung, die in Echtzeit (d.h. im Interpolationstakt) die kartesischen Koordinaten in Polarkoordinaten umrechnet.
Ich kenne die Haidenhainsteuerungen nicht näher, kann mir aber kaum vorstellen, dass die das nicht können. Schließlich ist das seit Jahrzehnten Stand der Technik.
Man kann das natürlich auch approximieren, indem man hinreichend dicht liegende Punkte selbst berechnet.

Vielen dank für deine Zustimmung. Ja dass das gehen sollte weiß ich. Aber ich weiß halt nicht wie ich es der Maschine richtig bei bringe.
Habe heute Heidenhain direkt angeschrieben. Mal sehen was die antworten.

Sagtest Du nicht: "Ich möchte aber mit einem Seitenmeissel mit Hilfe der C-Achse ein Rechteck drehen"?
Und der Titel hier lautet doch auch "Rechteck drehen"!?

Das bedeutet bei mir das:
 a.gif ( 1.79MB ) Anzahl der Downloads: 17


Jetzt willst Du es nicht mehr drehen sondern doch mit einem Fräser fräsen? RTFM.

Figurdefinition Rechteck Stirnfläche G305
G305 definiert ein Rechteck auf der Stirnfläche. Diese Figur program-
mieren Sie in Kombination mit G793 oder G797.
Parameter
XK Mittelpunkt
YK Mittelpunkt
A Winkel – Bezug: siehe Hilfebild
K Länge des Rechtecks
B Höhe des Rechtecks
R Fase/Verrundung
R<0: Fasenlänge
R>0: Verrundungsradius

%305.nc
[G305]
N1 T70 G197 S1200 G195 F0.2 M104
N2 M14
N3 G110 C0
N4 G0 X100 Z2
N5 G793 Z2 ZE-5 P2 U0.5 R0 I0.5 F0.15 H0 Q0
N6 G305 XK20 YK5 A0 K15 B10 R2
N7 G80
N8 M15
ENDE

Das "Mehrkantschlagen" war vermutlich damit gemeint:
https://www.youtube.com/watch?v=NZtjZHcnOts

Das ist auf Mehrspindelmaschinen bei großen Stückzahlen glaube ich im Einsatz.

Andreas1964
Ja es soll gedreht werden.????
Deine Antwort hilft mir schon recht gut weiter.
In Wahrheit wird es eine Elypse die ich per Parameter beschreibe und dann abfahren lassen will.
Bin aber erst noch am Programm basteln.
Muss mich dazu noch etwas in die Parameterprogrammierung der Drehmaschine einlesen. Habe bis jetzt hauptsächlich an Fräsmaschinen programmiert.
Wenn du so nett bist, bräuchte ich das Programm nochmal als reines DIN Programm. Ohne Nutzung von Zyklen. Dann kann ich ableiten was ich als M und G Befehle brauche.

Eine Ellipse auf der Stirnfläche parametrisch zu beschreiben ist definitiv eine lösbare Aufgabe.

Wenn die Ellipse mittig liegt, passt auch der Schneidwinkel des Drehstahls an den Quadrantenübergängen.

Nur zwischendrinn verschiebt sich doch der Schneidwinkel !

Wie gehst du damit um?????

Gruß Rainer

Ich glaub Du hast nicht wirklich eine Ahnung was Du eigentlich willst...

Ellipse drehen... geht in der Regel mit einem normalen Drehstahl ebenso nicht, weil auch das kollidiert:
 a.gif ( 1.49MB ) Anzahl der Downloads: 18


So nebenbei, ein Kreis / Exzenter würde theoretisch gehen, nur spielt da in der Regel die X-Achse nicht mit, weil um genügend Vc zu erreichen muss man schon die C-Achse ordentlich drehen lassen und dann ist das Trägheitsmoment der X-Achse zu groß und der Kreis wird "ein Dreieck-Ei".

Ellipse mit Parametern beschreiben... ich denke mir mal meinem Teil und sage Dir gleich: Mach einen Haken dran, das kriegst Du nicht gebacken.

In der Regel versucht man sich an sowas wie SIN/COS mit 2 verschiedenen Radien und wenn ich nun die Winkelteilung klein genug mache dann kann ich einen Fräser um die Ellipse herum interpolieren. Das klappt nicht weil Du den Konturfehler mit berechnen musst, das rote ist der Fräser:
 a.PNG ( 15.48KB ) Anzahl der Downloads: 18


Nochmal größer mit Kringel um den Fehler:
 b.PNG ( 10.01KB ) Anzahl der Downloads: 23


Du musst schon die Kontur korrekt beschreiben und dann mit einer normalen Fräsfunktion mit Radiuskompensation programmieren. Kompensation geht wie beim Drehen mit G41/G42/G40 und G0/G1/G2/G3 kriegt ein 100 davor => G100/G101/G102/G103

Evt. erlaubt die Steuerung einen Sprung innerhalb der Kontur, dann könnte man theoretisch die Ellipse mit Parametern berechnen, weiß ich nicht ob das a) geht und b) die Steuerung das erlaubt. Das kommt darauf an ob der "Look-Ahead" die Kontur "im Voraus" weit genug berechnen kann damit die FRK noch funktioniert.

Je nach geforderter Genauigkeit ist das nicht ganz trivial, mein CAM löst die Ellipse / Spline mit einer Toleranz von 0,005 Abweichung von der Geraden auf und dann kommen da ggf. tausende G1 aus dem PP raus.

Hast Du kein Handbuch? Dann google doch mal nach "heidenhain manualplus 4110", das kann man als PDF downloaden und daraus habe ich auch die Beispiele.

Andreas.


%101.nc
[G101, G102, G103]
N1 T70 G197 S1200 G195 F0.2 M104
N2 M14
N3 G110 C0
N4 G0 X110 Z2
N5 G100 XK50 YK0
N6 G1 Z-5
N7 G42 Q1
N8 G101 XK40
N9 G101 YK30
N10 G103 XK30 YK40 R10
N11 G101 XK-30
N12 G103 XK-40 YK30 R10
N13 G101 YK-30
N14 G103 XK-30 YK-40 R10
N15 G101 XK30
N16 G103 XK40 YK-30 R10
N17 G101 YK0
N18 G100 XK110 G40
N19 G0 X120 Z50
N20 M15
ENDE

Als grobe Orientierung könntest du eine Drehgeschwindigkeit wählen, die schnell genug ist, um sicherzustellen, dass der Seitenmeißel den Span schneidet, anstatt ihn zu ziehen oder zu schieben, was zu unsauberen Schnitten führen kann. Zum Beispiel könntest du versuchen, eine Drehgeschwindigkeit von etwa 500 bis 1000 Umdrehungen pro Minute (UPM) zu verwenden, abhängig von deinen spezifischen Bedingungen und Testläufen.

Ja, das mit der Kollision im Freiwinkel habe ich nicht berücksichtigt.
Meine Ellipse hat aber auch nur eine Ovalität von ca 0,5mm. Habe es mir im CAD aufgezeichnet, und bei dieser kleinen Ovalität sollte es klappen mit 7° freiwinkel. Was noch dazu kommt, ist dass die Ellipse nach hinten hin größer wird. Also Quasi eine Kegelige Ellipse.
Ich habe mir bereits ein Programm für die Fräsmaschine geschrieben. Dieses will ich nun für die Drehmaschine "übersetzen".
Die Ellipse berechne ich über Parameter. Dass dabei kleine Geraden entstehen, ist für das fertige Teil irrelevant und akzeptabel.
Ich will dabei mit einem Seitenmeissel die Kontur Drehen. Weil fräsen tuen wir es bereits auf der Fräsmaschine.
Einen Auszug aus dem Programm hebe ich mit angehängt.
Das will ich in DIN Drehen übersetzen.

27 TOOL CALL 24 Z S( VC = 200 ) FZ0.1
28 M3
29 L X+100 Y+0 R0 FMAX
30 L Z+Q1 R0 FMAX
31 L X+Q3 RR
32 Q20 = Q3 ;X Start
33 Q24 = Q1 ;Start Z
34 ;
35 ;
36 LBL 100
37 Q22 = 0 ;winkel Start
38 LBL 1 ;eine Runde a 360 Grad
39
40
41
42
43 L X+Q23 Y+Q21 Z+Q24 F AUTO
44 FN 12: IF +Q22 LT +360 GOTO LBL 1
45 ;
46 Q20 = Q20 + Q9 ;neuer D
47 FN 12: IF +Q20 LT +Q6 GOTO LBL 100
48 ;Schleife bis end D erreicht
49 ;
50 ;
51 L X+100 Y+0 R0 FMAX
52 L Z+100 R0 FMAX M30

Der Beitrag wurde von Stefan21178 bearbeitet: 03.04.2024, 14:10 Uhr

Mann, arbeitest Du für die CIA oder was? Erst Rechteck drehen, dann Ellipse und nun ist das Ding kegelig.

Dein Fräsprogramm kannst Du vergessen, selbst wenn Du das übersetzt bekommst überschätzt Du die Interpretergeschwindigkeit UND das Trägheitsmoment der X-Achse bei weitem. Mehr als 20-50 U/min werden das nicht.

Zeig mal eine Skizze oder Modell was Du da eigentlich machen willst. Dann kannst Du ggf. einen vernünftigen Vorschlag erwarten wie es geht könnte. Habt Ihr eine 5X-Fräse oder nur 3X? Winkelverstellbare rot. Halter an der Drehmaschine?

Andreas.

Nein ich bin nicht bei der CIA. :-)

Wenn das so ist, gehts dann wohl leider nicht.
5X haben wir nicht.
Die Teile werden zur Zeit mit Formfräsern auf einer 3X gefräst. Sollen aber in der Zukunft gedreht werden.
Da sich die Ellipsen von Teil zu Teil ändern, ist jedes mal ein neuer Formfräser dran.

Damit kann ich nichts anfangen.

Okay, 80mm Kegellänge ist ein Problem.

Ich sehe da ein paar Möglichkeiten, kuck mal hier, rechte Katalogseite:
hoffmann-group Katalog Tonnenfräser

Generell den Kegel / Ellipse mit 0,05 vordrehen.

Rechts oben sind stumpfe Tonnenfräser, nehmen wir mal z.B. 207549 einen mit einen Anstellwinkel von 81°. Du kennst rot. Werkzeughalter in X-Richtung, und es gibt welche bei denen sich der Winkel zur X-Achse einstellen läßt. Dein Kegel hat einen Winkel von 0,72° ergo stellt man den Halter nicht 90° in X sondern 81,72° sprich 8,28° schräg ein.

Dann stellst Du den Fräser auf den größten Ø läßt die C-Achse drehen und verfährst dabei in X so das eine Ellipse rauskommt.
Dann verfährst Du in Z1,327mm und in X = -2 * 0,01658750 damit der Kegelwinkel passt, das gibt eine Rauhtiefe von ca. Ra1,6
Solange wiederholen bis Du vorne angekommen bist. Die zu berechnenden Punkte sind die gleichen die Du jetzt auch ausrechnest.

Wenn Ihr keinen einstellbaren rot. Halter bekommt (sind nicht günstig!), dann könnte man theoretisch auch einen Tonnenfräser wie rechts unten nehmen und in einen rot. Halter in Z spannen... nur sind die Standardfräser leider zu klein für Deine Zwecke. Theoretisch könnte man sich an einen Walzenstirnfräser Ø40 am Umfang einen Radius schleifen lassen, nur der Fräser wird viel zu groß für eine Drehmaschine, der rot. Halter packt das nicht.

Aber auf Eurer Fräse sollte das gehen! Ihr müsst nur den Radius des Fräser so groß wie möglich auslegen das Ihr jeden Kegelwinkel damit fräsen könnt, dann fällt der Formfräser weg.

Der Verfahrweg ist ähnlich, auf der Fräse in XY einmal Ellipsenartig rumfahren, dann in Z zustellen und dabei seitlich versetzen, das ganze wiederholen bis der Kegel fertig ist.

Schöner wäre natürlich eine 5X-Fräse, dann könnte man das mit einem konischen Fräser machen, bedingt durch den größeren Radius am Fräser kann man die Zustellung auf 2 erhöhen bei gleicher Rauhtiefe.

Aber auf einer 5X-Fräse ginge auch eine normaler Schaftfräser, es gibt mittlerweile welche die bis 5xD funktionieren!
VHM-Fräser mit Spanteilern TPC 20 mm
Sowas zu programmieren ohne ein CAM ist jedoch wirklich sehr schwierig!

Ich würde das Teil mal bei einem Lohnfertiger anfragen, ggf. nur das 5X Fräsen. Das Teil kann man vordrehen und dann auf dem Ø75 spannen um nur den Kegel/Ellipse zu fräsen.

Ich hoffe das hilft,
Andreas.

Der Beitrag wurde von Andreas1964 bearbeitet: 04.04.2024, 12:53 Uhr

Auf einer Fräsmaschine könnte der Fräserradius so groß wie möglich ausgelegt werden, um verschiedene Kegelwinkel zu fräsen, was die Notwendigkeit eines Formfräsers beseitigt.

Andreas, vielen vielen Dank für deine sehr ausführlichen Beiträge.
Ich habe jetzt erstmal genug Inspirationen erhalten, und melde mich nochmal wenn was konkretes rausbekommen ist.

Schönen Tag noch.
Stefan

Wir haben das Programm zum Laufen bekommen, und mussten bedauerlicherweise feststellen, dass die max. Drehzahl der C-Achse bei 5-6 U/min liegt.
Drehen geht also nicht. Bleiben erstmal bei den Formfräsern.

Nochmal vielen Dank an alle Beteiligten. Vor allem dem Heidenhain Support.