Eenvoudiger Frezen Met ShopMill NL

MillEenvoudiger frezenmet ShopMill

Eerste Druk 2001-05-22

Alle rechten voorbehouden.

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

Dit scholingshandboek is ontstaan uit een samenwerking tussen

SIEMENS AG

Automatiserings- en Aandrijftechniek,

Motion Control

Postbus 3180, D-91050 Erlangen, Duitsland

SIEMENS NV

Afd IND EAP MC MT

Postbus 16068, Den Haag, Nederland

SIEMENS NV

Afd EIT IP

Demeurslaan 132, 1654 Huizingen, België

En

R.S. KELLER GmbH

Siegfried Keller, Stefan Nover, Klaus Reckermann, Kai Schmitz

Postfach 131663, D-42043 Wuppertal, Duitsland

Bestelnummer: 6FC5 095-0AA50-0JP0

ShopMill handleiding

1

Vlugger van de tekening naar het werkstuk - maar hoe?

Tot nu toe bestond NC-productie voornamelijk uit gecompliceerde, abstract gecodeerde NC-programma’s. Een taak die alleen specialisten konden uitvoeren. Maar elke technische medewerker leert zijn vak en is capabel om met de opgedane ervaring op het gebied van conventionele machines te leren omgaan met deze moeilijke taken - zelfs als de kosten-baten-verhouding er vaak erg onder leed. Er moest een manier gevonden worden om deze technische specialisten hun kennis effectief te laten gebruiken bij het gebruik van NC-gereedschapmachines.

Dit is waarom SIEMENS een nieuwe weg insloeg met ShopMill, waarvoor de bediener geen codering meer moet uitvoe-ren. In plaats daarvan voorziet SIEMENS voor deze technische specialisten van een nieuwe generatie SINUMERIK-be-sturingssystemen:

De oplossing hier is om een werkplan in plaats van een programma te creëren:

Door een werkplan te creëren met gedetailleerde handelingen van het soort dat een technicus zou uitvoeren, is de Shop-

Mill-gebruiker in staat om zijn echte deskundigheid te gebruiken, zijn actuele know-how gaat niet verloren.

Zelfs de meest gecompliceerde contouren en werkstukken kunnen met ShopMill gemakkelijk gemaakt worden en dit

dankzij de geïntegreerde, krachtige functie die instaat voor de creatie van de gereedschapsbaan.

Ga sneller en gemakkelijker van de tekening naar het werkstuk – met ShopMill:

Alhoewel ShopMill gemakkelijk te leren is, zal deze handleiding u nog beter in de nieuwe wereld introduceren. Vooraleer

we beginnen werken met ShopMill, zullen we in de eerste drie hoofdstukken de belangrijkste fundamentele principes be-

spreken:

• Ten eerste schetsen we de voordelen van het werken met ShopMill.

• Daarna demonstreren we de basisbediening.

• Als laatste leggen we voor nieuwkomers de geometrische en technologische basis van de productie uit.

De theorie wordt gevolgd door de ShopMill-praktijk:

• Er worden vijf voorbeelden gebruikt om de machine-opties die ShopMill aanbiedt uit te leggen; de moeilijkheidsgraad van de voorbeelden wordt geleidelijk aan opgevoerd. Eerst worden alle toetsen die gebruikt moeten worden gespecifi-ceerd; daarna wordt u zelfstandig te werken.

• Daarna wordt u aangeleerd hoe u ShopMill in de automatische modus gebruikt.

• Als u dit wenst, kunt u uiteindelijk testen hoe goed u met ShopMill omgaat.

De technologische gegevens die hier gebruikt worden zijn enkel voorbeelden, afhankelijk van de talrijke verschillende

omstandigheden in de werkplaats.

Zoals ShopMill gecreëerd werd met de hulp van technici, werd deze handleiding gecreëerd met de hulp van praktische

gebruikers. We wensen u veel succes met het gebruik van ShopMill.

De auteurs

Erlangen/Wuppertal, september 1999

Voorwoord


1 Voordelen van het werken met Shop Mill ........................................................... 51.1 U spaart leertijd... ................................................................................................................. 5

1.2 U spaart programmeertijd... ................................................................................................. 6

1.3 U spaart productietijd........................................................................................................... 8

2 Zodat alles soepel verloopt .................................................................................... 102.1 Geteste technologie .............................................................................................................. 10

2.2 Het bedieningspaneel ........................................................................................................... 11

2.3 Inhoud van het basismenu.................................................................................................... 13

3 Basisprincipes voor nieuwkomers ........................................................................ 183.1 Basis van de geometrie ........................................................................................................ 18

3.1.1 Assen en werkvlakken ................................................................................................ 183.1.2 Punten in het werkvlak ............................................................................................... 203.1.3 Absolute en incrementele afmetingen......................................................................... 213.1.4 Bewegingen op een rechte lijn.................................................................................... 223.1.5 Circulaire bewegingen ................................................................................................ 23

3.2 Basisprincipes van de technologie ....................................................................................... 24

3.2.1 Moderne frees- en boorgereedschappen ..................................................................... 243.2.2 Gebruikte gereedschappen .......................................................................................... 253.2.3 Snijsnelheden en toerentallen ..................................................................................... 263.2.4 Voeding per tand en voedingssnelheden..................................................................... 27

4 Goed uitgerust ........................................................................................................ 284.1 Beheer gereedschappen........................................................................................................ 28

4.2 De gebruikte gereedschappen .............................................................................................. 30

4.3 Gereedschappen in het magazijn.......................................................................................... 31

4.4 Instellen van het werkstuknulpunt. ...................................................................................... 32

5 Voorbeeld 1 : Langsgeleiding................................................................................ 345.1 Programmabeheer en aanmaken van een nieuw programma............................................... 35

5.2 Gereedschap, radiuscorrectie en gereedschapbaan invoeren ............................................... 37

5.3 Het maken van gaten en positie herhalingen ....................................................................... 39

6 Voorbeeld 2: Spuitvorm ........................................................................................ 426.1 Rechte lijnen en circulaire banen via polaire coördinaten ................................................... 43

6.2 Rechthoekige kamer............................................................................................................. 47

6.3 Circulaire kamers op een positiepatroon.............................................................................. 49

Inhoudsopgave

2


7 Voorbeeld 3: Vormplaat ....................................................................................... 517.1 Baanfrezen voor open contouren.......................................................................................... 52

7.2 Ruimen, restmateriaal verwijderen en nabewerken van contourkamers .............................. 55

7.3 Bewerking in verschillende vlakken..................................................................................... 59

7.4 Rekening houden met obstakels ........................................................................................... 61

8 Voorbeeld 4: Hefboom .......................................................................................... 648.1 Vlakfrezen ............................................................................................................................ 65

8.2 Creatie van een hulprand voor het hefboomeleiland ............................................................ 66

8.3 Productie van de hefboom ................................................................................................... 67

8.4 Creatie van een hulprand voor de circulaire eilanden .......................................................... 71

8.5 Creatie van een circulair eiland met diameter 30 ................................................................. 72

8.6 Creatie van een circulair eiland met diameter 10 ................................................................. 73

8.7 Kopiëren van het circulair eiland met diameter 10............................................................... 74

8.8 Productie van de eilanden met de uitgebreide editeermogelijkheden .................................. 75

8.9 Diepboren ............................................................................................................................. 78

8.10 Helikodaal frezen.................................................................................................................. 79

8.11 Kotteren ................................................................................................................................ 80

8.12 Draadsnijden......................................................................................................................... 81

9 Voorbeeld 5: Flens ................................................................................................. 829.1 Creatie van een subroutine ................................................................................................... 83

9.2 Spiegelen van bewerkingsstappen ........................................................................................ 87

9.3 Rotatie van kamers ............................................................................................................... 91

9.4 Afkanten van contouren........................................................................................................ 96

9.5 Langssleuven en circumferentiële sleuven ........................................................................... 97

10 En nu kunnen we verspanen................................................................................. 10010.1 Benadering van het referentiepunt........................................................................................ 100

10.2 Opspanning van het werkstuk............................................................................................... 101

10.3 Bepaling van de werkstuknulpunt ........................................................................................ 101

10.4 Werkplan uitvoeren .............................................................................................................. 102

11 Hoe vlot bent u met ShopMill? ............................................................................. 104

Index ....................................................................................................................... 108Beeldmateriaal

3


4


Dit hoofdstuk legt de voordelen uit van het werken met ShopMill.

… omdat er geen codering is in ShopMill en geen woorden in vreemde talen moeten worden aangeleerd:alle nodige invoer wordt gevraagd in duidelijke, simpele taal.

… omdat u ook DIN/ISO-SQL opdrachten in het grafi-sche werkplan kunt uitvoeren.

… omdat u op elk moment kunt overgaan van de individuele stappen naar de werkstuktekening terwijl het werkstuk gemaakt wordt.

1 Voordelen van het werken met ShopMill

1.1 U spaart leertijd...

… omdat ShopMill gekleurde helpschermen ter ondersteuning biedt. 1

N100 G17 G54 1

N105 G90 G00 G43 X0 Y0 H1 Z100 1

N110 G83 X10 Y11 Z-30 R10 F100 Q8 1

N120 X80 Y90 1

N130 G80 1

N140 G53 X20 Y20 1

N150 G55 1

5


... omdat ShopMill optimale hulp biedt tijdens het invoeren van technologische waarden: u hoeft enkel de volgende waarden uit een tabellenboek in te voeren: voeding/tand en snijsnelheid - ShopMill berekent automatisch de voeding.

… omdat ShopMill een volledige bewerking in een bewerkings-

stap kan beschrijven; de nodige positioneringsbewegingen

(hier van het gereedschapswisselpunt naar het werkstuk en terug) worden automatisch gegenereerd.

… omdat het grafische werkplan in ShopMill alle bewerkingsstappen in een compacte en beknopte vorm weergeeft. Dit

geeft u een volledig overzicht en eenvoudige editeer-mogelijkheden, zelfs in het geval van complexe bewerkingsstappen.

… omdat verschillende bewerkingen met talrijke positiepatronen gekoppeld kunnen worden en

dus niet telkens opnieuw opgeroepen moeten

worden.

1.2 U spaart programmeertijd...

6


… omdat de geïntegreerde contourcalculator alle mogelijke bematingen aankan en toch gemakkelijk te bedienen is,

dankzij de eenvoudige invoer en de grafische ondersteuning.

… omdat u op elk moment kunt wisselen tussen de statische helpschermen en de dynamische online-grafieken met enkel

één druk op de toets. De online-grafieken voorzien u van een directe mogelijkheid om ingevoerde waarden visueel te con-

troleren.

… omdat het werkplan uitvoeren en opstellen elkaar niet uitsluiten: met ShopMill kunt u een nieuw werkplan voorberei-

den parallel aan uw productie.

Alle niet aangegeven radii: R6

Dikte Werkstuk: 20mm

7


… omdat u niet beperkt bent door de radius van de kamer bij het selecteren van uw frees bij het frezen van contourkamers: het overblijvende restma-teriaal wordt gedetecteerd en kan automatisch worden verwijderd met een kleiner gereedschap.

… omdat er geen overbodige voedingsbewegingen tussen het terugtrek- en het machinevlak zijn tijdens het positioneren.

Dit is mogelijk door de instellingen Terugtrek Referentiepositie en Terugtrek Optimaal.

De instelling Terugtrek optimaal moet slechts door een gevorderde bediener worden gebruikt. Hij moet rekening houden

met obstakels als klemelementen.

1.3 U spaart productietijd...

Restmateriaal

Terugtrek Referentiepositie Terugtrek over werkstuk (optimaal)

= tijd sparen tijdens de productie

Helpschermen in

ShopMill 1

8


… omdat u de compacte structuur van het werkplan kunt gebruiken om uw machinereeks gemakkelijk te optimaliseren

(hier bijv. door een aantal gereedschapwisselingen uit te sparen).

Originele bewerkingsreeks

Geoptimaliseerde bewerkingsreeksdoor Knippen en Invoegen.

… omdat ShopMill gebruikt maakt van digitale aandrijftechnologie

(SIMODRIVE aandrijvingen, SINUMERIK besturingssystemen)

om hoge voedingssnelheden en een uitstekende positioneernauw-

keurigheid te bereiken.

9

2 Zodat alles soepel verloopt

In dit hoofdstuk leggen we de basisprincipes van ShopMill uit.

De SINUMERIK 810D die de basis is van Shop-

Mill, is de beste kostenbesparende manier om te

starten in de wereld van digitale CNC en aan-

drijvingen voor gereedschapmachines.

Met de hulp van de driefasen servomotor van SIEMENS en….

2

2

2

2

2

2

2

… de SIEMENS-technologie voor transmissies wordt de

productie naar een hoog tempo gevoerd, met de hoogste

voedingssnelheden en met ijlgang waar nodig. 2


2.1 Geteste technologie

10


Het is goed om krachtige software te hebben, maar het moet tevens gemakkelijk te gebruiken zijn. Het overzichtelijke bedieningspaneel van ShopMill garandeert een gemakkelijke bediening. Het bestaat uit drie delen.

De belangrijkste toetsen op het volledige CNC-toetsenbord worden hieronder getoond:

2.2 Het bedieningspaneel

Volledig CNC Toetsenbord

De speciale toetsen worden hieronder beschreven.

Machine Bedieningspaneel

Wordt in hoofdstuk 10 behandeld.

Vlak Beeldscherm

Wordt op de volgende pagina’s behandeld.

Deze toets start de calculatorfunctie.

Deze 4 toetsen verplaatsen de cursor….

Deze toets wist de waarde in een

invoerveld

Deze toets verwijdert de invoer "links" van de cursor.

….deze toets opent ook een bestaande bewerkingsstap.

Alternatief toets (zelfde functie als )

Pagina terug of verder

Info toets

De invoer toets:

…accepteert een waarde in een invoerveld.

... wordt de cursor naar onder verplaatst.…beeindigt een berekening.

11


Bekijk de verschillende groepen van toetsen goed; ze helpen u vertrouwd te raken met ShopMill.

Softkeys

De functieselectie van ShopMill wordt uitgevoerd met de toetsen rondom het scherm. Deze zijn nor-maal direct met het betreffende menuveld verbon-den. Omdat de inhoud van de menu’s verandert afhankelijk van de situatie spreken we van softkeys.

Alle hoofdfuncties van ShopMill worden via

de horizontale rij toetsen geactiveerd.

2

Alle onderfuncties van ShopMill worden

via de verticale rij toetsen geactiveerd.

2

Het basismenu kunt altijd opgeroepen worden – ongeacht de bewerkingsstap waar u mee bezig

bent. 2

Basismenu 2

12


2

Hier wordt de machine ingesteld en kan het gereedschap handmatig worden verplaatst, ...U kunt ook de gereedschappen meten en nulpunten bepalen. 2

Een doelpositie ingeven 2

Een gereedschap benoemen en technologie waarden ingeven. 2

2.3 Inhoud van het basismenu

Tijdens het bewerken wordt de actuele bewerkingsstap op het scherm getoond. Met een toetsdruk

kan er naar een gelijktijdige simulatie overgeschakeld worden. Tijdens het uitvoeren van een

werkplan kunt u bewerkingsstappen toevoegen of een nieuw werkplan creëren. 2

Scherm met de bewerkingsstappen en technologi-

sche gegevens… 2

… of de simulatie 2

13


De werkplannen en contouren worden hier beheerd. U kunt hier ook werkplan-

nen invoeren of uitvoeren.

Om te voorkomen dat de lijst met werkplannen te lang en moeilijk

te bedienen wordt, kunt u gebruik maken van de Programma-

manager om zoveel directories te maken als u zelf wilt.

De verschillende werkplannen kunnen dan in die directories geplaatst worden.

De softkeys Overige en Terug kunnen altijd gebruikt worden om tussen de 2 rijen softkeys te wisselen.

Het geselecteerde werkplan wordt in de Automatische machine mode bewerkt.

Werkplannen worden van de hardeschijf naar de NC werkgeheugen ver-plaatst.

Nieuwe mappen en werkplannen worden gecreëerd.

Werkplannen worden gegroepeerd om ze te kunnen verplaatsen of kopiëren.

De gemarkeerde werkplannen worden op het klembord geplaatst.

De inhoud van het klembord wordt aan een andere map toegevoegd.

De gemarkeerde werkplannen of bewer-kingsstappen worden hier verwijderd en op het klembord geplaatst.

De werkplannen worden uitgevoerd naar een externe opslagplaats. 2

Werkplannen worden van de NC werk-geheugen naar de harde schijf ver-plaatst.

De werkplannen worden ingevoerd vanuit een externe opslagplaats.

Bestaande werkplannen krijgen een nieuwe naam.

14


2

Voorbeeld voor het integreren van geometrie en technologie

Deze integratie van geometrie en technologie wordt duidelijk getoond op het grafische scherm van de bewerkingsstappen in de vorm van visuele "groepering" van de desbetreffende iconen met haken. Deze haken duiden altijd op een technologie/geo-metrie samenhang.

Contour

Cont. frezen incl. nader- en terugkeerstrategie

Circulaire kamer incl. technologie en positie

Technologie kotteren

Positie voor het kotteren

Technologie centreren

Technologie boren

Positie voor het centreren en boren

Contour

Hier wordt het werkplan voor het specifieke werkstuk gecreëerd samen met alle bewerkingsstap-pen. Eerste vereiste voor een optimale volgorde is de ervaring van de programmeur. 2

De te bewerken contour wordt grafisch ingegeven… 2

Contourbaan frezen

… en dan tot spanen verwerkt: geometrie en technologie zijn volledig geïntegreerd.2

15


Alle boodschappen en alarmsignalen worden op het scherm getoond met het corresponderende foutnummer, het tijdstip waarop de fout zich voordeed en verdere details.

De nulpunten worden in een overzichtelijke tabel weergegeven.

Geen verspanen zonder gebruik te maken van gereedschappen. U kunt deze opslaan in degereedschapslijst ...

... en combineren in het magazijn.

16


Zoals eerder uitgelegd in hoofdstuk 1 kunt u ook NC-programma’s in andere programmeertalen invoeren als uitbreiding op de standaard SINUMERIK-programma’s. Deze opdrachten worden door ShopMill "begrepen" en verwerkt tot spanen.

De ShopMill interface is ontwikkeld voor het SINUMERIK 810D besturingssysteem. U kunt de toets CNC ISO gebruiken om over te schakelen naar de Sinumerik-interface. De productie kan nu op dezelfde manier verlopen als met de andere 810D besturingssystemen. 2

De combinatie van ShopMill met het SINUMERIK 810D besturings-systeem garandeert hoge flexibiliteit in de CNC-productie. 2

De mensen die vertrouwd zijn met het SINUMERIK 810D bestu-ringssysteem zullen deze schermen herkennen. 2

N90 G291 (keuze van niet-Siemens ISO) 2

N100 G17 G54 (keuze vlak en nulpuntverschuiving) 2

N105 G90 G00 G43 X0 Y0 H1 Z100 ... 2

N110 G83 X10 Y11 Z-30 R10 F100 Q8 (boorcyclus met besturingsafhankelijke parameters) 2

N120 X80 Y90 (boorpositie) 2

N130 G80 (einde boorcyclus) 2

N140 G53 X20 Y20... 2

N150 G55... 2

N160 G290 (terug naar Siemens ISO) 2

17

3 Basisprincipes voor nieuwkomers

De belangrijkste principes van de geometrie en technologie worden hier uitgelegd. Er werd nog steeds niets in ShopMill ingevoerd.

3.1.1 Assen en werkvlakken

Het gereedschap kan parallel aan een van de 3 hoofdassen van de universele freesmachines geplaatst worden. Deze assen, die loodrecht op elkaar staan, zijn georiënteerd volgens DIN 66217 of ISO 841 en de hoofdgeleidingen van de machine.

De positie van het gereedschap geeft een corresponderend werkvlak. Z is normaal de gereedschapsas.

Gereedschapsas Z


3.1 Basis van de geometrie

Verticale spindel

Horizontale spindel

Bij moderne machines hebt u slechts enkele seconden nodig om de gereedschapsoriëntatie met een universele draaikop te veranderen en er is geen conversiewerk nodig. 3

18


Als het coördinatiesysteem op de vorige pagina correct geroteerd werd, worden de assen en hun richtingen in de corres-ponderende werkvlakken veranderd (DIN 66217).

Gereedschapsas X

De figuur toont het programmabeeld na verandering in gereedschapsas X.

Gereedschapsas Y

U kunt natuurlijk de toets gebruiken om een helpscherm op te roepen dat u zal helpen de gereedschapsas te kiezen en de waarden in te vullen op het scherm.

19


3.1.2 Punten in het werkvlak

Voor de oriëntatie van een CNC-besturingssysteem (zoals de SINUMERIK 810D met ShopMill) langs het meetsysteem in het bestaande werkgebied moeten belangrijke referentiepunten gedefiniëerd worden.

Machinenul M

De machinenul M wordt door de fabrikant gedefinieerd en kan niet veranderd worden. Dit is het nulpunt van het machinecoördinatensysteem.

Werkstuknul W

De werkstuknul W wordt ook de programmanul genoemd en is de oorsprong van het werkstukcoördina-tensysteem. Het kan vrij geselecteerd worden en moet geplaatst worden op het punt in de tekening van waaruit gemeten wordt.

Referentiepunt R

Het referentiepunt R wordt gebruikt om het meetsysteem op nul te zetten, aangezien de machinenul meestal niet benaderd kan worden. Op deze manier bepaalt het besturingssysteem de oorsprong in het lineaire meetsysteem.

20


3.1.3 Absolute en incrementele afmetingen

Hier zijn enkele voorbeelden van de combinatie van absolute/incrementele waarden:

Absolute invoer:De invoerwaarden refereren aan de werkstuknul.

Incrementele invoer:De invoerwaarden refereren aan het startpunt van de beweging.

3

U kunt de toets ge-bruiken om op elk moment om te schakelen. 3

Eindpunt

Startpunt

Eindpunt

Startpunt

Voor absolute invoer moet u altijd de absolute waarden van het eindpunt invoeren (het startpunt wordt niet beschouwd).

Voor de incrementele invoer moet u altijd de richting beschouwen terwijl u de verschilwaarden tussen starten eindpunt invoert.

Absoluut: X-10 Y-5Incrementeel: X30 Y25

Absoluut: X-30 Y50Incrementeel: X-15 Y40

Absoluut: X15 Y5Incrementeel: X-35 Y-25

21


3.1.4 Bewegingen op een rechte lijn

Er moeten twee waarden ingevoerd worden om het eindpunt precies te definiëren. De gegevens zouden als volgt kunnen zijn:

U kunt de Carthesische en polaire invoer combineren vb.:

De contextgebonden helpschermen van ShopMill kunnen tijdens de invoer van gegevens opgeroepen worden en tonen dan de benoeming van de relevante invoervelden.

Carthesisch: invoer van de X en Y coördinaten Polair: invoer van de lengte en een hoek

Eindpunt Eindpunt

Startpunt Startpunt

Hoek a2 38,13° = hoek tot vorige element of Hoek a1 53,13° = starthoek op de positieve X-as 3

Invoer van het eindpunt in de X en een hoekInvoer van het eindpunt in Y en de lengte

of ...

22


3.1.5 Circulaire bewegingen

X en Y bepalen het eindpunt van de circulaire boog; het middelpunt wordt met I en J ingevoerd. In ShopMill kunt u deze vier waarden afzonderlijk ingeven, ofwel absoluut ofwel incrementeel.

Terwijl X en Y als absoluut ingevoerd worden, worden de middelpunten I en J voor de meeste besturingssystemen als incrementeel ingevoerd. Hier is niet enkel het verschil tussen het startpunt A en het middelpunt M belangrijk (vaak in com-binatie met mathematische berekening), maar ook de richting en dus het teken.

Met ShopMill moet u echter geen enkele berekening uitvoeren omdat u het absolute middelpunt kunt invoeren; u kunt ook de contourcalculator gebruiken om zelfs de meest gecompliceerde contouren grafisch te bepalen.

Invoer van het middelpunt (absoluut):

ShopMill kan ook alle mogelijke geometrische waarden tonen:

Scherm van alle parameters:

Een ander voordeel van het invoeren van het absolute middelpunt: u hoeft de waarden voor I en J niet opnieuw te bereke-nen als u de freesrichting verandert.

Na invoer: 3 Na invoer: 3

Waarden die rechtstreeks volgen uit reeds ingevoerde gegevens worden door ShopMill automatisch berekend. 3

23


De basisvereisten voor een optimale productie zijn een zeer goede kennis van de gereedschappen (vooral van het snijma-teriaal), de gereedschaptoepassingen en de optimale snijgegevens.

3.2.1 Moderne frees- en boorgereedschappen

Terwijl vroeger vooral HSS-gereedschappen gebruikt werden, gebruikt men nu harde metalen, ceramische platen, cubic bornitride (CBN) platen en polycrystallijne diamantgereedschappen. De volgende grafiek toont het distributiepercentage van de snijdmaterialen en hun eigenschappen, afhankelijk van hun hardheid en duurzaamheid. 3

3.2 Basisprincipes van de technologie

Niet-gecoate werktuigen van HSS

Werktuigen met gesinterde snijplaten

De grafiek is overgenomen uit een SANDVIK-catalogus. De nieuwe carbid-materialen die hardheid en duurzaamheid combineren om tot een hoge productiviteit te komen, worden ook vermeld. Zulke materialen hebben ook nog de volgende voordelen: langere levensduur en een beter werkstukopper-vlak.

Frees- en boorwerk-tuigen gecoat met titan nitride (TiN)

24


3.2.2 Gebruikte gereedschappen

Vlakfrees met wisselplaat Mantelfrees met wisselplaat

Deze vlakfrees (ook draaiblad genoemd) wordt gebruikt om grote volumes te verwijderen. 3

Deze mantelfrees produceert contouren met rechte hoeken en verticale kragen. 3

Vingerfrees met wisselplaat HSS-vingerfrees

Deze vingerfrees is een multi-snede gereedschap, dat een spiraalvorm gebruikt om een extra glad resultaat te bereiken. 3

De HSS-vingerfrees (ook sleuffrees genoemd) snijdt door het center en kan dus naar een diepte snijden. Deze frees heeft normaal twee tot drie snijvlakken. 3

Centerboren worden voor het centreerwerk en voor het maken van afkantingen gebruikt. ShopMill berekent automatisch de boordiepte wanneer je de buitendiameter van de afkanting ingeeft. 3

Spiraalboor

Centerboor

Met ShopMill kunt u kiezen tussen verschillende boormodi (spaan- breken, diepgat boren, etc.). De boorpunt 1/3D kan in ShopMill automatisch worden meegerekend.3

Volle boren zijn uitgerust met wisselplaten en zijn enkel beschikbaar voor boren met grotediameter. Het boorproces moet altijd zonder onderbreking uitgevoerd worden. 3

Invoerwaarde

Boor met wisselplaten

25


3.2.3 Snijsnelheden en toerentallen

Het optimale toerental van het gereedschap is afhankelijk van het gereedschapmateriaal en het werkstukmateriaal maar ook van de gereedschapdiameter. Dit toerental kan dikwijls louter op basis van jarenlange ervaring en dus zonder bereke-ning ingevoerd worden. Het is echter beter om het toerental via de snijsnelheden uit de tabellen te berekenen.

Het bepalen van de snijsnelheden:

De catalogus van de producent of een tabellenboek helpt u om de optimale snijsnelheden te bepalen.

Deze snijsnelheid en de bekende gereedschapdiameter worden gebruikt om de toerental n te berekenen.

In het onderstaande voorbeeld wordt het toerental voor twee gereedschappen berekend:

Dit toerental wordt aangeduid met de letter S (van speed) in het NC-programma. De invoer is dus als volgt:

Materiaal van het werktuig:

hard metaal

Materiaal van het werkstuk:

C45%

vc = 80 – 150 m/minDe gemiddelde snijsnelheid vc = 115 m/min is geselecteerd

n vc 1000�

d ��

----------------------=

d1 = 40mm d2 = 63mm

n1 900 1min---------� n2 580 1

min---------�

n1115mm 1000�

40mm � min� �-------------------------------------= n2

115mm 1000�

63mm � min� �-------------------------------------=

S900 S580

26


3.2.4 Voeding per tand en voedingssnelheden

Op de vorige pagina werd aangetoond hoe de snijsnelheden en toerentallen berekend moeten worden. Voor het gereed-schap begint, moet voor deze snelheid en toerental de voedingssnelheid gegeven worden.

De basiswaarde voor de berekening van de voedingssnelheid is de voeding per tand. Net zoals de snijsnelheid kan de voe-dingssnelheid per tand via een tabellenboek, de documentatie van de producent of ervaring bepaald worden.

Het bepalen van de voedingssnelheid per tand:

De voedingssnelheid per tand, het aantal tanden en het bekende toerental worden gebruikt om de voedingssnelheid vf te berekenen.

De voedingssnelheden voor twee gereedschappen met verschillend aantal tanden worden hieronder berekend:

In de NC-codering wordt de voedingssnelheid aangeduid als F (van "feed"). De invoer is dus:

Snijgereedschap:hard metaal

Werkstukmateriaal:

C45

fz = 0,1 – 0,2 mm:

Selecteer de gemiddelde waarde fz = 0,15 mm

vf fz z n� �=

vf1 580 1min--------- 0 15mm� 4� �= vf2 580 1

min--------- 0 15mm� 9� �=

vf1 348 mmmin---------= vf2 783 mm

min---------=

d1 = 63mm, z1 = 4 d2 = 63mm, z2 = 9

F340 F780

27

4 Goed uitgerust

In dit hoofdstuk leer je hoe gereedschappen te maken om te gebruiken bij de voorbeelden in volgende hoofdstukken. Er wordt ook uitgelegd hoe typisch de gereedschapslengte berekend kan worden en hoe het werkstuknulpunt ingesteld kan worden.

ShopMill biedt drie lijsten aan voor het beheer van gereedschappen.

1. Gereedschapslijst

Alle gereedschappen en bijhorende offset gegevens in het NC worden hier verduidelijkt en getoond, onafhankelijk van het feit of de gereedschappen toegewezen zijn aan een bepaalde plaats in het gereedschapsmagazijn.

4 Goed uitgerust

4.1 Beheer gereedschappen

5 types gereedschappen zijn beschik-baar. Er zijn verschillende geometri-sche parameters voor elk gereed-schapstype (vb. punthoek voor het boren). 4

Er wordt automatisch een naam voor het gereedschap voorgesteld op basis van het gekozen gereedschaps-type. Deze naam kan steeds gewijzigd worden, maar mag niet meer dan 17 karakters tellen. Letters, cijfers en _ zijn toegelaten. 4

Lengte gereedschap 4

Diameter gereedschap 4

Daar het bij ShopMill ook mogelijk is om de voedingssnelheid per tand in te geven, moet ook het aantal tanden gespecificeerd worden. 4

Punthoek van het gereedschap 4

Draairichting van het gereedschap 4

Wordt gebruikt om de koelmiddelen 1 en 2 te (de-)acti-veren. 4

Verdere specifieke gereedschapsfuncties zoals toerentalbewaking of breuk-bewa-king 4

DP: Duplo-nummer (een zustergereedschap met dezelfde naam wordt hier aangegeven) 4

28


2. Lijst slijtage gereedschappen

Men kan gegevens van de gereedschapsslijtage voor de relevante gereedschappen hier definiëren.

3. Lijst magazijn

De lijst van het magazijn bevat alle gereedschappen die toegewezen zijn aan één of meerdere gereedschapsmagazijnen. Deze lijst toont de status van elk gereedschap. Magazijnposities kunnen ook gereserveerd of geblokkeerd worden voor bepaalde gereedschappen.

Je kan dit veld gebruiken om de volgende eigenschappen te definiëren: 4

1. beveilig gereedschap

2. groot gereedschap

3. gereedschap op vaste plaats

Hier geef je de gereedschapsslijtage in, alsverschil tussen werkelijke en ingegeven lengte resp. diameter van het gereedschap.

Hier definieer je gereedschapbewaking, afhankelijk van de standtijd van het gereedschap of het aantal gereedschaps-wissels. T controleert de levensduur van het gereedschap, C het aantal gereedschapswissels.

Hier geef je de max. standtijd in minuten uitgedrukt in, op voorwaarde dat de functie vooraf vrijgegeven werd.

Hier geef je het max. aantal gereedschapswissels in, op voorwaarde dat de functie vooraf vrijgegeven werd.

De huidige gereedschapsstatus wordt hier getoond. 4

De locatieblokkering wordt hier geactiveerd. 4

29

4 Goed uitgerust

In dit hoofdstuk worden de gereedschappen, die later voor de voorbeelden nodig zijn, in de gereedschapslijst ingevoerd.

Gereedschappen maken

4.2 De gebruikte gereedschappen

… Kies hetgereedschapstype en geef de gege-vens in

... Vind een lege locatie

Opmerking: De frezen met diameters 6, 10, 20 en 32, moeten ook kunnen induiken omdat deze in volgende voorbeelden ook worden gebruikt voor het frezen van kamers. 4

30


In deze sectie wordt getoond hoe een gereedschap ingevoegd wordt in het magazijn.

Selecteer een gereedschap zonder locatienummer uit de gereedschapslijst en druk op de knop . De volgende dialoog stelt de eerste vrije magazijnlocatie voor, die u kunt aanvaarden zoals voorgesteld of in een andere locatie kunt veranderen.

4.3 Gereedschappen in het magazijn

Het magazijn voor de vol-gende oefeningen kan er als volgt uitzien.

31

4 Goed uitgerust

Om het werkstuknulpunt te bepalen, moet de manuele machinemodus geselecteerd worden in het basismenu.

De optie werkstuk meten in het submenu voorziet in verscheidene opties om het nulpunt in te geven.

Het volgende voorbeeld toont aan hoe het nulpunt van een werkstukrand ( ) ingesteld wordt met behulp van een kantentaster.

Procedure:

1.

2. Kies de kant

(Het helpvenster toont de tastrichting)

3. Tast de rand van het werkstuk

4.

Het nulpunt wordt bepaald, reke-ning houdend met de diameter van de taster (4 mm).

Deze procedure moet nu her-haald worden voor Y met behulp van de kantentaster en voor Z (gewoonlijk met frees).

4.4 Instellen van het werkstuknulpunt

Deze knop toont de lijst van nulpuntenverschuivingen, die daarna met het veld Nulpuntverschuiving geactiveerd kunnen worden.

Invoer nulpuntver-schuiving

Tastrichting vanaf links (+) of rechts (-)

Locatie werkstuknulpunt wanneer het nulpunt niet op de rand van het werk-stuk ligt.

32


Gezien de te bewerken werkstukken niet altijd voorkomen in de vorm van een blok, zijn verdere berekenopties mogelijk.

Indien het werkstuk niet parallel aan een hoofdas ligt, kan depositie en hoekverdraaiing van het werkstuk bepaald wordendoor vier punten te betasten.

Berekening met een boring of uitwendig rond:

Wanneer een elektronische 3D-taster gebruikt wordt vanuit het gereedschapsmagazijn, kunnen er inspanafwijkingen be-staan. Dit zou de resultaten onjuist beïnvloeden in verdere metingen. Om te voorkomen dat dit gebeurt, kan een kalibreer cyclus gebruikt worden om de 3D-taster op een ijkvlak of in een ijkgat te ijken.

3D-tasters zijn verrijg-baar in elektronische

en mechanische uitvoe-ringen. De signalen van

de elektronische taster kunnen direct worden

doorgegeven aan de sturing.

33

5 Voorbeeld 1: Langsgeleiding

In dit hoofdstuk wordt dieper ingegaan op de eerste stappen, die noodzakelijk zijn om een werkstuk te maken.

• Programmabeheer en het aanmaken van een nieuw programma

• Het gereedschap oproepen en bepalen van de freesradius

• Ingeven van de geometrie

• Maken van gaten en positie herhalingen

5 Voorbeeld 1 : Langsgeleiding

Opmerking: Gezien ShopMill altijd de laatste keuze die ingegeven werd bewaart, dient via de knop of via de softkey ervoor gezorgd te worden dat alle eenheden, teksten en symbolen ingesteld worden zoals zichtbaar in de getoonde dialoog boxen in de voorbeelden.Men weet altijd dat er een keuzemogelijkheid bestaat wanneer de softkey zichtbaar is. 5

34


Knoppen Scherm Uitleg

• In het basismenu, kan men verschillende gebieden van ShopMill oproepen (zie hfdst. 2).

• In het programmabeheer (programma mana-ger) wordt een lijst van beschikbare ShopMill directories getoond.

W...• Een nieuwe directory wordt aangemaakt om

de werkstukken uit de volgende hoofdstukken te bewaren. Deze directory krijgt de naam "Werkstukken".

• In het programmabeheer worden werkstuk-ken en contouren georganiseerd (vb. Nieuw, Open, Kopie, ...).

• Met de pijltjestoets kunt u de cursor naar de WERKSTUKKEN directory verplaatsen en met de knop kan deze directory geo-pend worden.

L...

• De naam van het werkplan wordt hier ingege-ven, in dit geval "langsgeleiding".

• Met de toets kunt u de naam accepteren.

• De Softkeys ShopMill programma en G code programma kan gebruikt worden om een invoer formaat te kiezen.

-75-50

0

• De gegevens van het werkstuk en de algemene gegevens over het programma worden inge-geven in de programma koptekst.

• Aangezien het nulpunt van het werkstuk in het midden van het werkstukoppervlak ligt, heb-ben de coördinaten van de linkerhoek een negatieve waarde.

• De knop kunt u gebruiken om het help-scherm op elk ogenblik op te roepen.

5.1 Programmabeheer en aanmaken van een nieuw programma

...5

35


Het programma werd nu gecreëerd als de basis voor verdere bewerkingsstappen.

Het programma kreeg een naam, een programma koptekst (afgekort met "P") en een programma einde (aangeduid met het symbool "END").

De afzonderlijke bewerkingsstappen en de contouren worden elk onder elkaar opgesla-gen in het programma. Later wordt de bewerking uitgevoerd van boven naar onder.

150100-20

• De knop kunt u gebruiken om te wisselen tussen het ingeven van hoekpunt 2 en afmetingen.

• De instelling Afmetingen wordt hier gekozen, zodat de maten van het onbewerkte stuk direct ingegeven kunnen worden (wanneer de hoog-te ingegeven wordt, moet men letten op het teken).

• Met de knop kan men teruggaan naar de online-grafiek.

2x2x2x2x22x2x2x2x

• In de programma koptekst kunnen het te-rugtrekvlak, de veiligheidsafstand, de be-werkingsrichting (mee- of tegenlopend fre-zen) en manier van terugtrekken in positiepa-tronen gespecificeerd worden.

• Bij het positiepatroon kan optimaal (tijd geoptimeerd) of tot terugtrekvlak geselec-teerd worden

• De knop betekent dat alle waarden in het dialoogvenster aanvaard zijn.

• De gecreëerde koptekst wordt aangeduid met het pictogram P

• De knop kan gebruikt worden om een programma koptekst opnieuw op te roepen om bijvoorbeeld een wijziging toe te passen.

Optimale terugkeer (optimaal)

Het gereedschap keert terug tot het terugtrek-vlak en beweegt dan naar een nieuwe positie.

Het gereedschap beweegt over het werkstuk met een veiligheidsafstand tot het profiel.

Naar terugtrekvlak (standaard)

Helpscher-men in ShopMill 5

36


Uitleg bij het thema radiuscompensatie:

• Een frees met grootte 60 wordt geselecteerd uit de gereedschapslijst en overgenomen.

• De knop moet zo vaak worden ingedrukt totdat de rode cursor op het gewenste gereed-schap staat.

80• Wanneer een gereedschap geselecteerd is,

moet mogelijk het invoerveld met aange-past worden, om de snijsnelheid van 80m/min in te geven.

11003x3x3x3x3x3x3x3x

• De waarde X is 75mm + 30mm + afstand.

• De radiuscompensatie wordtgedeactiveerd.

Alternatieve instellingen in dit veld:

- vorige instelling radiuscompensatie(gesymboliseerd door een leeg veld)

- aan linkerkant van contour in frees-richting

- aan rechterkant van contour infreesrichting

5.2 Gereedschap, radiuscorrectie en gereedschapbaan invoeren

...5

Stelt u zich voor dat de frees met het middelpunt over de te maken contour beweegt:

Gereedschap gecompenseerd

Gereedschap niet gecompenseerd= afval

Gereedschap links van contour

Gereedschap rechts van contour

37


2x2x2x2x-10

• Het gereedschap wordt gepositioneerd in Z

-1103x3x3x3x

400

• Invoer eerste te bewerken baan tot X-110

• Bij F, wisselen naar mm/min

• De lijst met de verschillende stappen lijkt zoals hieronder voor de dialoog aanvaard wordt:

• Verander nu zelfstandig het volgende gereed-schap (FREES16, V 100m/min).

• Creëer daarna de gereedschapbaan, zoals gegeven in het schema hieronder.

• De simulatie wordt gestart met .

• In de volgende voorbeelden kunt u de simula-tie ook oproepen wanneer het niet expliciet getoond wordt.

• Verdere informatie hierover wordt gegeven op het einde van hoofdstuk 7.

• De simulatie wordt beëindigd door indrukken van .

... ...5

38


De volgende invoergegevens centreren, boren en tappen draad op 12 posities.

150500

11

• De gaten moeten gecentreerd worden met centreerboor met grootte 12 (F 150 m/min en S 500 tpm).

• Centreren kan ingegeven worden als diameter en met de diepte. Daar de gaten een afkanting hebben van 0.5mm, kan hier eenvoudig dia-meter 11 ingegeven worden.

-10-50

050

0

• De optie posities wordt gebruikt om de twee enkele gaten in te geven en met de vooraf gespecificeerde centreergegevens te verbin-den.

• De startdiepte is -10mm.

5.3 Het maken van gaten en positie herhalingen

...5

39


-10000

206

• Het veld positioneren specificeert hoe de gaten binnen de boorafbeelding benaderd worden. Wanneer de gaten bijvoorbeeld in een cirkelsleuf liggen, dan moet positionering in een rechte lijn niet gebruikt worden daar dit een profielbeschadiging zou veroorzaken..

0-65-40

013080

22

• De boorposities worden overgeschakeld van lijn naar rooster.

15035

20

• BOOR8.5 wordt gebruikt voor het boren (F 150 mm/min en V 35m/min)

• De stappen centreren, boren en draadtappen worden automatisch verbonden.

• De diepte wordt hier incrementeel ingevoerd, betrokken op de schacht, dwz de boorpunt van 1/3D wordt automatisch in aanmerking geno-men.

• Wanneer de waarde ingegeven wordt, moet gecontroleerd worden of het invoerveld inge-steld is in abs of inc.

• Het boren wordt uitgevoerd zonder stilstand-tijd.

... Op een rechte lijn (even) ... op een cirkelPositioneren ...

...5

40


1.56022

• DRAADBOORM10 wordt gebruikt om draad te tappen(P 1.5 mm/U und S 60 U/min).

• Na het selecteren van het gereedschap, moet spoed, toerental en diepte (incrementeel) ingegeven worden.

3

• De boorposities worden genummerd in volg-orde van het creëren. Het nr. wordt onmiddel-lijk achter het bloknr. van het betreffende pos-itiepatroon geplaatst (zie N55-N65 in de fig. hieronder). Het is voldoende om deze positie te geven, in ons geval, Pos: 3 gatenrooster.

• Het grote nut van de ketting van stappen zoals eerder beschreven wordt hier zeer duidelijk.

15035

-20

• De gaten met diameter 10 worden vervaardigd met behulp van BOOR10.Hier wordt een voedingssnelheid van F 150 mm/min en een snijsnelheid van 35 m/min gebruikt.

• Stel bij diepte "schacht" in om te boren.• De diepte wordt ingegeven als een absolute

waarde.

• Herhaal de posities 001 en 002 voor de boor met diameter 10.

• Roep de simulatie op en contr. het resultaat.

...5

41

6 Voorbeeld 2: Spuitvorm

In dit hoofdstuk kunt u de volgende nieuwe functies leren: 5

• Rechte lijnen en circulaire banen via polaire coördinaten

• Rechthoekige kamers

• Circulaire kamers op een positiepatroon


42


Creatie van een werkplan en benadering van het Startpunt

Begin met de creatie van een werkplan met de naam "Spuitvorm". De afmetingen van het onbewerkte deel kunnengelijktijdig worden ingevoerd. (Zie hoofdstuk "Langsgeleiding" voor de procedure). Let op het nieuwe nulpunt.

Selecteer daarna de frees met diameter 20 (V 80 m/min) en positioneer op punt X-12/Y-12/Z-5. Het startpunt van de con-tour X5 en Y5 wordt met een rechte lijn benaderd. (F 100 m/min, radiuscompensatie links).

Als u de eerste blokken ingevoerd hebt, moet het werkplan er zo uitzien.

Het eindpunt van de gereedschapbaan kan niet alleen beschreven worden via de X en Y- coördinaten maar ook via een polair referentiepunt.

In dit geval zijn X en Y onbekend. Maar U kunt het punt indirect bepalen: het ligt 20 mm van het middelpunt van de circulaire kamer die hier de pool vormt. De polaire hoek 176° volgt uit de berekening 180° - 4° (zie tekening).

6.1 Rechte lijnen en circulaire banen via polaire coördinaten

43


Aangezien de pool zowel voor de circulaire baan als voor de rechte lijn geldt, hoeft deze slechts één keer ingevoerd worden.

De polaire hoek is in dit geval 90°.


3075

• Invoer van de pool

20176

• Lengte L bepaalt de afstand van het eindpunt van de rechte lijn tot de pool.

• De polaire hoek bepaalt hoe ver de lengte L rond de pool geroteerd moet worden om het eindpunt van de rechte lijn te bereiken.

• De polaire hoek kan in (176°) of tegen (- 184°) de richting van de klok geroteerd worden.

90

• Een circulaire baan kan ook via polaire coör-dinaten bepaald worden.

44


120

• Aangezien het eindpunt van de rechte lijn hier bepaald is, kan de functie rechte lijn hier gebruikt worden.

12075

• Aangezien het eindpunt van de volgende circulaire baan onbekend is, dient u hier weer met de polaire coördinaten werken.

• De pool van de circulaire baan is bekend uit de tekening.

4

• De polaire hoek is ook bekend via de symmetrie.

1455

• Het eindpunt van de rechte lijn is bekend en kan daardoor direct ingevoerd worden.

45


Verdere informatie over deze variaties voor de werkstukweergave wordt op het einde van hoofdstuk 7 gegeven.

-20

• Met de laatste rechte lijn wordt de volledige omtrek bewerkt.

-12-123x3x3x3x3x3x3x3x

• In de laatste beweging wordt naar de veilig-heidsafstand bewogen; de radiuscompensatie wordt hierbij gedeactiveerd.

De volgende simulatie toont de geprogrammeerde bewerkings-volgorde zodat u deze kunt controleren voordat het werkstuk wordt gemaakt. 6

ShopMill biedt ook de mogelijkheid tot

• doorsneden

• inzoomen

• geroteerd 3D-beeld

• aanzicht van drie zijden

46


De rechthoekige kamer wordt via de volgende invoer gemaakt.


0.15120

• Het gereedschap voor het bewerken van de kamers is een frees met diameter 10 (F 0,15 mm/tand en V 120 m/min).

• De kamer moet eerst voorgefreesd worden. - Icoon voor het voorfrezen

(grove bewerking) - Icoon voor het nafrezen

(fijne afwerking)Gebruik de om de bewerkingsmodus te kiezen.

• Merk op dat het veld op Afzonderlijke positie staat.

7550

04060

6

• De geometrische gegevens voor de recht-hoe-kige kamer worden in deze velden ingegeven: positie, breedte en lengte, ...

30-15802.5

• De max. snijbreedte in het vlak (DXY) geeft de maximale breedte aan voor de verwijdering van het materiaal. Dit kan ingevoerd worden als percentage van de freesdiameter ofwel direct in mm (gebruik knop ).

• De maximale invoer in het vlak wordt hier in procent bepaald.

6.2 Rechthoekige kamer

47


0.30.3

22

• Selecteer schroefvorming induiken, als deze nog niet geselecteerd is.

• Als de kamer al voorbewerkt is, kan het veld Ruimen op Restkamer worden ingesteld. De invoervelden voor de reeds aanwezige (voor-bewerkte kamer kunnen dan ingevuld wor-den. De voorbewerking van deze kamer wordt dan overgeslagen.

0.08150

• Als volgende wordt de nabewerkingstap gecreëerd. Verminder de voedingssnelheid tot 0,08 mm/tand, verhoog de snijsnelheid tot 150 m/min en verander de bewerkingsmodus van Voorfrezen in Nafrezen ( ).

DZ =Max. insteekdiepte invoer

UZ =toeslag in Z

UXY =toeslag in vlak

Helikodaal induiken(Helix=schroefvorm)

Pendelend induiken Gecentreerd induiken

EP = spoed helixER = radius helix

EW = hoek induiken

48


De volgende invoer creëert de circulaire kamers.


0.15120

• De frees met diameter 10 (F 0,15 mm/tand en V 120 m/min) wordt gebruikt om de kamers te bewerken.

• De bewerking moet op Voorfrezen staan.

• Analoog aan het boren kunnen er kamers op een positiepatroon gemaakt worden.

• In ShopMill wordt de laatste instellingen van een gereedschap bewaard. Daarom dient u hier, indien nodig, over te schakelen.

30-1080

50.30.3

• De maximale snijbreedte in het vlak wordt hier in procent gespecificeerd.

22

• Het induiken moet schroefvormig zijn.

6.3 Circulaire kamers op een positiepatroon

49


0.08150

• De kamers worden met hetzelfde gereedschap nabewerkt (F 0,08 mm/tand en V 150 m/min).

• Voor deze bewerking moet nabewerken geselecteerd worden.

2x2x2x2x3025

09050

22

• Nu kunt u de gegevens invoeren om de posities van de circulaire kamers te bepalen.

• Het patroontype wordt op Rooster ingesteld.

• Opmerking: de keuze van een positiepatroon wordt gemaakt in het Boormenu met als sub-menu Posities (onafhankelijk van het bewerkingstype).

• Vooraleer ingedrukt wordt, moet de simulatie volledig beëindigd worden in het bovenaanzicht of in het 3 vlakkenaanzicht.

• Vooraleer ingedrukt wordt moet de gewenste snede geselecteerd worden door de cursorknoppen te gebruiken.

...

...

50


In dit hoofdstuk leer je andere belangrijke functies, vooral de contourcalculator:

• Baanfrezen voor open contouren

• Ruimen, restmateriaal verwijderen en nabewerken van contourkamers

• Bewerking op verschillende vlakken

• Rekening houden met obstakels

7 Voorbeeld 3: Vormplaat

51


Creatie van een programma

De afmetingen van het werkstuk moeten van de tekening overgenomen worden en ingevoerd worden in de programma koptekst van een nieuw programma. Let op de correcte positie van het nulpunt.

7

Voor het invoeren van complexe contouren voorziet ShopMill in een contourcalculator die u kunt gebruiken om de invoer van "moeilijke" contouren te vereenvoudigen.

•Verticale rechte

•Horizontale rechte

•Schuine

•Boog

Deze grafische contourcalculator stelt u in staat om contouren gemakkelijker en sneller in te voeren dan met conventionele pro-grammering en dit zonder kennis van hogere wiskunde.


B...

• De contouren worden in een apart geheugen bewaard en kunnen ook voor andere program-ma’s gebruikt worden.

-35-100

• Voer het Startpunt van de contour in.

• Het startpunt van de structuur is gelijktijdig het startpunt van de latere bewerking van de contour.

• Opmerking: u beschrijft hier enkel de contour van het werkstuk, de benadering en de terugtrekking worden later bepaald.

7.1 Baanfrezen voor open contouren

52


3515

• Het eerste contourelement is een verticale lijn met eindpunt op Y20.De volgende circulaire contour kan ingevoerd worden als een overgangselement tot de vol-gende rechte lijn. Het theoretische eindpunt van de rechte lijn ligt daarom op Y35.

• Met de knop Alternatieve kunt u ook een afschuining als overgangselement invoegen.

3515

• Ga verder op het horizontale vlak. De radius wordt weer als overgangselement ingevoerd.

-100

• Dit wordt gevolgd door een verticale contour.

• De contour is dus volledig gedefinieerd en kan aan het werkplan worden toegevoegd.

0.15120

• Om de gecreëerde contour te bewerken dient u nu de bewerkingsstap te maken.

• Het gereedschap (FREES32 met F 0,15 mm/tand en V 120 m/min) moet aan de linkerkant van de contour bewegen. Om dit te doen dient u de Radiuscompensatie over te schakelen naar door de knop Alternatieve te gebruiken.

• De eerste bewerkingsstap is voorbewerken ( ).

53


010

50.30.3

• In de volgende velden voert u de startdiepte, de bewerkingsdiepte, de diepte-insteek en de nabewerkingtoeslag in.

• Opmerking: de diepte Z1 werd veranderd in inc. Dit heeft als voordeel dat de werkelijke diepte van de kamer altijd zonder teken inge-voerd kan worden. Dit vereenvoudigt de invoer van geschakelde kamers.

2x

50.12x

5

• U kunt de contour benaderen in een kwartcir-kel, een halve cirkel of een rechte lijn.

• Hier is het aan te bevelen om de contour te benaderen met een raaklijn op een rechte lijn.

• Om de benaderlengte L1 te bepalen dient men geen rekening te houden met de freesradius. Dit wordt automatisch door ShopMill verrekend.

0.08150

• De volgende bewerkingsstap moet de voorge-freesde contour nabewerken. Dit wordt gedaan door de voedingssnelheid te vermin-deren tot 0,08 mm/tand, de snijsnelheid te verhogen tot V 150 m/min en als bewerking nabewerking ( ) te selecteren.

De twee bewerkingsstappen en de con-tour worden in het werkplan gekoppeld.

De simulatie en bijbehorend 3D-beeld tonen de correcte bewerking van het werkstuk. 7

54


Deze contourkamer wordt hieronder gecreëerd. Daarna wordt de kamer geruimd en nabewerkt.


B...

• De contour krijgt de naam "VORMPLAAT_Binnen".

0-90

• Het startpunt ligt op X0 en Y-90.

25

• Omdat de kamer meelopend moet worden gefreesd, moet de contour in dezelfde richting ingevoerd worden.

• Als oefening wordt de eerste boog niet als afronding maar als apart element ingevoerd. De rechte lijn loopt daarom enkel tot X25.

530

-85

• Na invoeren van eindpunt in Y, krijgt u twee oplossingen die opgeroepen kunnen worden via Dialoog selectie. De geselecteerde oplos-sing kleurt zwart, het alternatief geel.

7.2 Ruimen, restmateriaal verwijderen en nabewerken van contourkamers

55


• Met de toets Dialoog overnemen wordt de gewenste kwartcirkel uit de mogelijke oplos-singen geselecteerd.

• De geometrische processor heeft automatisch "herkend" dat de geprogrammeerde boog de rechte lijn tangentieel verbindt. De overeen-komstige softkey Raaklijn aan voorgaande element (Raaklijn a. voorg.) wordt invers getoond (d.w.z. wit op zwart).

-205

• Het eindpunt van de rechte lijnen is bekend. De overgang tot R36 is afgerond met R5.

36-30-20

5

• De juiste oplossing wordt opnieuw gekozen via Dialoogselectie en aanvaard via Dialoog overnemen.

56


-905

• De radius R5 wordt als overgangsradius ingevoerd.

• Met de toets Sluit contour wordt de contour onmiddellijk gesloten.

• De contourkamer is dan volledig gedefinieerd en wordt in het werkplan ingevoegd.

0.15120

• De kamer moet bewerkt worden met een frees met diameter 20 (F 0,15 mm/tand en V 120 m/min).

• Eerst wordt de kamer voorbewerkt ( ).

01550

50.30.3

• De bewerkingsdiepte kan ook als incremente-le waarde ingevoerd worden. Hierbij moet de diepte echter als positieve waarde worden ingegeven.

• De maximale snijbreedte in het vlak wordt hier in procent ingevoerd.

• Het startpunt (induikpositie) wordt door ShopMill bepaald als Auto geselecteerd is.

57


22

• Het induiken moet schroefvormig zijn met een spoed en een radius van 2 mm.

0.112050

5

• Aangezien de frees met diameter 20 de R5-radius niet kan bewerken, blijft in de "hoeken" materiaal over. De functie restmateriaal en een kleiner gereedschap (FREES10 met F0,1 mm/tand en V 120 m/min) worden gebruikt om de niet-bewerkte delen te bewerken.

• De maximale snijbreedte moet 50% zijn.

0.08150

• Voor de nabewerking van de kamer kan men daarna de functie Ruimen gebruiken. Hierbij moet als bewerking Nabewerken bodem

worden geselecteerd.

• De toeslag die vooraf in de velden Nabewerkingtoeslag in Vlak (UXY) en Nabewerkingtoeslag in Z (UZ) werd inge-voerd bij de voorbewerking wordt opnieuw gebruikt. Deze waarde is van belang voor de automatische berekening van de gereed-schapsbaan.

3x3x3x3x

• De functie Nabewerken rand ( ) verwijderd de toeslag langs de contour.

58


7.3 Bewerking in verschillende vlakken

Deze circulaire kamer met diameter 60 wordt op dezelfde manier als in het "Spuitvorm" voorbeeld in twee stappen bewerkt.

De eerste stap is de kamer voorbewerken tot op –9,7 mm met een frees met diameter 20.

In de tweede stap wordt de kamer met het-zelfde gereedschap nabewerkt.

59


Daarna wordt de binnenste circulaire kamer bewerkt tot een diepte van –20 mm.

U dient hier op te merken dat de startdiepte –10 mm is en niet 0 mm.


0.15120

• Als U de waarden ingevoerd hebt zoals in de figuur, kunt U het dialoogvenster overnemen.

0.08150

• De tweede stap is het nabewerken van de kamer.

• De positie, grootte en afmetingen worden automatisch uit de vorige voorbewerkingstap overgenomen. U hoeft dus enkel de techno-logische waarden in te voeren.

• De waarde Z0 (= hoogte werkstuk) geeft de startdiepte voor de bewerking aan.

• Hoe complexer het werkstuk, hoe groter het belang van het 3D-beeld in de voorbereiding op de uiteindelijke productie.

...7

60


Net zoals voor "Langsgeleiding" kunt u de verschillende boorpatronen in dit werkstuk koppelen. U dient er echter aan te denken dat één of meerdere "obstakels" doorkruist moeten worden, afhankelijk van de volgorde van de bewerkingsstap-pen. Doorkruising tussen de gaten wordt uitgevoerd via de veiligheidsafstand of tot terugtrekvlak, afhankelijk van de selectie in de koptekst.

Creëer eerst de bewerkingsstappen Centreren en boren zoals behandeld in hoofdstuk 5.

Nadat u deze twee bewerkingsstappen gecreëerd hebt, voert u de bijhorende boorposities op de volgende pagina’s in.

7.4 Rekening houden met obstakels

1. Bewerkingsstap Centreren

2. Bewerkingsstap Boren

61



-10-42.5-92.5

9045

4

• Creëer eerst de linkerreeks van gaten van beneden naar boven.

1

• De functie Hindernis wordt gebruikt om een verplaatsing op een hoogte van 1 mm in te voegen, aangezien de rechterreeks in het ka-der van deze oefening ook van beneden naar boven wordt bewerkt.

2x2x2x2x42.5

• Voer de tweede reeks in.

• Om naar het volgende boorpatroon te gaan, de cirkel van gaten, moet wederom een hindernis worden gepasseerd.

62


Verdere informatie over de weergave van het werkstuk:1. De simulatie kan enkel in het Bovenaanzicht of het Drievlaks-aanzicht gebeuren. De laatste selectie blijft actief.2. In statische weergave kan ook het 3D-volumenmodel weergegeven worden.

-103x3x3x3x

22.56

• De zes gaten van een volledige cirkel.

• Om het laatste gat te boren, moet opnieuw een hindernis worden gepasseerd.

-100

42.5

• Voer de laatste boorpositie in.

• Verwijder de aanwezige posities met .

• Opmerking: dit programmeervoorbeeld helpt u om vertrouwd te raken met de functie Hindernis. Er zijn natuurlijk elegantere manieren om de boorposities te programme-ren en maar 1 hindernis te passeren. Probeert u zelf verschillende manieren uit.

Na simulatie kunt u de of

gebruiken om van scherm te veranderen.

Na indrukken van in boven- of 3-vlaksaanzicht, verschijnen deze softkeys om in de aanzichten te zoomen.

Na indrukken van in het volumemodel, ver-schijnen deze softkeys om de kijkrichting te variëren.

Met de cursortoetsen kan de doorsnede ingesteld wor-den die met de toets wordt uitgevoerd.

63

8 Voorbeeld 4: Hefboom

In dit hoofdstuk raakt u vertrouwd met de volgende belangrijke functies van ShopMill:

• Vlakfrezen

• Creatie van een hulprand voor de hefboom als eiland en productie van de hefboom

• Creatie van een hulprand voor de circulaire eilanden

• Creatie van circulaire eilanden door kopiëren

• Uitgebreid editeren en productie van de eilanden

• Diepboren, helikodaal frezen, kotteren en draadsnijden


64


Creatie van een werkplan

De afmetingen van het werkstuk moeten van de tekening overgenomen en ingevoerd worden in de programma koptekst. Hierbij dient u erop te letten dat het onbewerkte stuk 25 mm hoog moet zijn en dat hoekpunt 1 op 5 mm in Z ligt.

Als u de gegevens correct ingevoerd heeft, zal het invoerscherm er zo uitzien.


0.1120

• Als deze functie opgeroepen wordt, kunt u kiezen tussen verschillende bewerkingsrich-tingen die geselecteerd wordt via de verticale reeks softkeys.

• VLAKFREES63 wordt gebruikt (F 0,1 mm/tand en V 120 m/min).

• Het bovenvlak wordt eerst voorgefreesd. Hiervoor dient u als bewerking te selecteren.

• De afmetingen van het onbewerkte werkstuk en de snijbreedte en de nabewerkingtoeslag moeten nog ingevoerd worden (zie invoer-scherm).

0.08150

• Om het oppervlak na te bewerken, dient u de technologische waarden aan te passen (F 0,08 mm/tand en V 150 m/min) en bewerking van voorbewerken in nabewerken ( ) te veranderen.

• De nabewerkingtoeslag krijgt dezelfde waar-de bij de voorbewerking en de nabewerking omdat deze waarde bij de voorbewerking de toeslag aangeeft die na het voorfrezen over-blijft, en bij het nabewerken de dikte van het materiaal aangeeft dat nog verwijderd dient te worden.

8.1 Vlakfrezen

...8

65


Eilanden worden net zoals kamers als een contour met de grafische contourcalculator ingevoerd. Ze worden geen eilanden totdat ze gekoppeld worden in het werkplan: een eerste contour beschrijft altijd een kamer. Een of meerdere aansluitende contouren worden als eilanden geïnterpreteerd. Aangezien er geen kamer is in het hefboomvoorbeeld, wordt er een theo-retische hulpkamer als de buitenste contour aangebracht. Deze hulprand wordt gebruikt als de vereiste buitenste begren-zing voor de gereedschapsbaan en definiëert dus het kader waarbinnen de bewegingen van het gereedschap worden uitgevoerd.


R...

• De buitenste contour krijgt als naam "HEFBOOM_Rechthoek_Bereik".

8.2 Creatie van een hulprand voor het hefboomeiland

Ontwerp de kamer met de afstanden getoond op de linkse tekening (variabele waarden) rond het onbe-werkte werkstuk. De hoeken worden afgerond met R15.

Zorg er altijd voor dat met de waarden die u selecteert de werkstukhoeken door de "Kamer" worden bedekt.

Als de contour ingevoerd is, ziet het scherm er zo uit.

8

66


Nadat de buitenste contour ingevoerd is, is de volgende stap de creatie van het eiland. Om u de kans te geven nogmaals het creëren van geometriën te oefenen, wordt dit voorbeeld stap voor stap uitgelegd.


H...

• Het eiland krijgt de naam "HEFBOOM_Hefboom".

-24 • Het startpunt van de contour ligt op X-24 en Y0.

242x2x2x2x0

• De eerste cirkelboog loopt rechtsom, de radius en het middelpunt zijn bekend.

• Een schuine met raaklijn aan het vorige element volgt.

8.3 Productie van de hefboom

67


885-885

• Een cirkelboog met raaklijn aan de vooraf-gaande schuine volgt.

• Hiervan zijn radius, middelpunt en eindpunt bekend.

3040

• Een horizontaal element tot eindpunt X30 volgt.

• De overgang naar het volgende element heeft een radius van 40 mm.

• Een schuin element volgt.

• Opmerking: de overgang als raaklijn heeft alleen betrekking op het hoofdelement, d.w.z. in dit geval is er geen tangentiële overgang tussen rechte en schuine.

68


83x3x3x3x

-58

0

-58

• Een tangentiële cirkelboog met een bekend middelpunt en een bekend eindpunt volgt.

• De functie Alle parameters geeft gedetailleer-de informatie over de cirkelboog. Deze func-tie kan gebruikt worden om de invoerwaarden te controleren (bijv. eindigt de cirkelboog ver-ticaal?).

-2718

• Een verticale baan (automatisch raaklijn) volgt tot eindpunt Y-27.

• De overgang naar de volgende rechte lijn moet afgerond worden met R18.

• Dit wordt gevolgd door een schuine lijn.

24-24

00

• De contour wordt gesloten met een boog tot het startpunt.

69


Het materiaal "rondom de hefboom" wordt eerst voorbewerkt en daarna nagefreesd tot een diepte van –6.


0.15120

06

50603x3x3x3x

0.15

• De kamer wordt uitgeruimd, rekening hou-dend met de hefboomcontour als eiland. Het gereedschap FREES20 wordt gebruikt voor de voorbewerking (F 0,15 mm/tand en V 120 m/min).

• De maximale snijbreedte in het vlak wordt hier in procenten ingevoerd.

0.08150

06

500

70-40

0.08

• De bodem van de kamer wordt nabewerkt. (F 0,08 mm/tand en V 150 m/min).

70


Een hulprand wordt hieronder gecreëerd een begrenzing voor het fre-zen tot diepte –3.

De waarden R36 en R26 volgen uit de bijbehorende eilandradius + snijdiame-ter (hier 20 mm + 1 mm speling).

De radii R5 en R15 kunnen vrij gese-lecteerd worden.


H...

• De contour krijgt de naam "HEFBOOM_Hefboom_Bereik".

• De begrenzing voor de gereedschapbaan is (zoals hierboven beschreven) zodanig rond de werkstukcontour geconstrueerd dat het ge-reedschap met diameter 20 tussen de begren-zing en de eilanden past.

• Voer de contour van de begrenzing op dezelfde wijze als de hefboomcontour in.

8.4 Creatie van een hulprand voor de circulaire eilanden

71


Creëer nu het circulaire eiland met diameter 30.


K...

• De contour krijgt de naam "HEFBOOM_Cirkel_R15"

• Het startpunt van de circulaire eiland ligt op X-15 en Y0.

• Voer zelf de gegevens voor de circulaire con-tour verder in volgens onderstaande waarden. Let op: verschillende waarden hebben incre-mentele afmetingen.

8.5 Creatie van een circulair eiland met diameter 30

72


Creëer nu het eerste eiland met diameter 10.


K...

• De contour krijgt de naam "HEFBOOM_Cirkel_R5_A"

• Het startpunt van het circulaire eiland ligt op X80 en Y0.

• Aangezien deze eilanden hieronder geko-piëerd worden, moet de contour incrementeel ingevoerd worden zodat enkel het startpunt na het kopiëren veranderd hoeft te worden.

• Als u de cirkel ingegeven heeft, moet het werkplan er als hiernaast uitzien, nadat de toets is ingedrukt.

8.6 Creatie van een circulair eiland met diameter 10

73


In onderstaande sectie leert u om te kopiëren in ShopMill.


B

• De CONTOUR-directory moet geopend wor-den en de cursor moet op de contour met de naam "HEFBOOM_CIRKEL_R5_A" geplaatst worden.

• In het dialoogvenster, dat verschijnt nadat u de bestaande contour ingevoegd hebtdient u de naam van de contour die moet worden toegevoegd veranderen in "HEFBOOM_CIRKEL_R5_B". Dit maakt een kopie van het eerste circulaire eiland dat u gemaakt heeft.

-5-58

• Selecteer nu contour "HEFBOOM_CIRKEL_R5_B", en open het met de knop .

• Nu dient u enkel het startpunt te veranderen aangezien de contour incrementeel werd inge-voerd.

• Alle geometrische elementen kunnen met geopend en veranderd worden.

8.7 Kopiëren van het circulair eiland met diameter 10

...

74


ShopMill biedt een reeks van speciale functies waarmee delen van een werkstukprogramma eenvoudig opnieuw en op meer plaatsen gebruikt kunnen worden. Deze speciale functies kunnen altijd opgeroepen worden met de knop op het bedienpaneel.

Deze functies worden hieronder uitgelegd:

Enkele van de beschreven functies worden hieronder gebruikt om drie circulaire eilanden efficiënt te creëren. De efficiën-tie wordt verkregen door het kopiëren van bestaande bewerkingsstappen.

De rand die in het rood aangeduid is (uit sectie 8.4) wordt hier als begrenzing van de gereedschapbaan gebruikt.

Je kunt de functie Markeren gebruiken om verschillende bewerkingsstappen voor verdere bewerking (bijv. Kopiëren of Knippen) te selecteren.

De functie Kopiëren kopiëert de gemarkeerde bewerkingsstappen naar het klembord.

De functie Invoegen voegt de bewerkingsstappen van het klembord in het werkplan in. Er wordt altijd na de gemarkeerde bewerkingsstap ingewoegd.

De functie Knippen kopiëert gemarkeerde bewerkingsstappen naar het klembord en verwijdert ze tege-lijkertijd van hun originele plaats. Deze toets wordt ook gebruikt om alleen te verwijderen.

De functie Zoeken kan worden gebruiken om teksten in het programma te zoeken.

De functie Opnieuw nummeren nummert de bewerkingsstappen opnieuw.

De functie Terug brengt u naar het vorige menu terug.

8.8 Productie van de eilanden met de uitgebreide editeermogelijkheden

75



• Het werkplan zou er nu zo uit moeten zien.

5x5x5x5x

4x4x4x4x

• De twee vorige ruimtechnologieën worden met de functie Kopiëren aan de gekoppelde contouren toegevoegd.

• De twee ruimtechnologieën moeten nu aan de nieuwe bewerkingsdiepte aangepast worden.

5x34x4x4x4x

70-20

• De diepte voor het voorbewerken wordt gege-ven door de waarde Z1 is 3 mm en een start-punt wordt buiten het restmateriaal gekozen.

76


... en hier het tussenresultaat:

5x5x5x5x35x5x5x5x

-20

• De nabewerkingdiepte wordt ook aangepast.

• De geometrische figuren die behoren tot de nabewerking worden hier getoond (werk-plangrafiek).

• Zoals altijd: de simulatie ter controle.

77


Een boor wordt hieronder gebruikt.


0.1120

-21

• BOOR30 wordt gebruikt voor het voorboren (F 0,1 mm/t en V 120 m/min).

• De diepte wordt abs ingegeven tot aan de boorpunt.

-670

-40

• De boorpositie wordt hier ingegeven.

8.9 Diepboren

...8

78


Hieronder wordt een freesgereedschap gebruikt om het restmateriaal in een spiraal-vormige beweging, een helix, te verwijderen.


• De helix wordt gebruikt om het na het boren overgebleven boorgat na te bewerken. Hier-voor wordt de frees FREES20 gebruikt (V 120m/min).

82-40-52x2x2x2x3x3x3x3x

• Aangezien hier wordt gefreesd zonder radius-compensatie moet het freesgereedschap met zijn omtrek op de diameter van het kerngat (45.84 mm, zie gereedschaplijst) minus een nabewerkingtoeslag worden geplaatst.

70-40

3-230.1

• De helix wordt meelopend gefreesd.

• De spoed van de helix is 3 mm.

• Aangezien het gereedschap een schuine baan doorloopt, worden er hier 6 omwentelingen uitgevoerd om te vermijden dat er restmate-riaal overblijft (alhoewel de ingegeven diepte al na vijf omwentelingen wordt bereikt).

8.10 Helikodaal frezen

...8

79


De voorbewerkte circulaire kamer wordt hieronder nabewerkt tot de juiste afmeting door een kotterbaar te gebruiken.


0.08500

150

• Het kerngat voor de draad wordt met een UITDRAAIGEREEDSCHAP (F 0,08 mm/omw en S 500 tpm) op maat gedraaid.

• De optie vrijlopen trekt het gereedschap van de contour weg voordat het uit het gat omhoog komt. Deze optie mag enkel voor werktuigen met één snijvlak gebruikt worden.Opmerking: de hoekpositie wordt door de machinefabrikant bepaald.

-670

-40

• Plaats het gereedschap in het midden van het gat. De afmeting 45,84 mm is door de dia-meter van het geselecteerde gereedschap bepaald.

• In plaats van de positie in te voeren, kunt u ook werken met de functie .

8.11 Kotteren

80


De draad wordt hieronder gemaakt met een draadfrees.


0.081502x2x2x2x

8

-2348

21.081.08

00

v

• De draad wordt van bovenaan naar beneden gefreesd. Gebruik hiervoor de DRAADF-REES (F 0,08 mm/tand, V 150 m/min en een spoed van 2 mm).

• Een rechtse draad moet tot Z-23 absoluut gefreesd worden. De overlapping van 3 mm betekent dat de draad over het hele werkstuk zuiver gefreesd wordt, zelfs als de onderste tand lichtjes versleten is.

• De helpschermen zijn heel nuttig bij het in-voeren van gegevens.

-670

-40

• De positie van de draad wordt hier gespecifi-ceerd.

8.12 Draadsnijden

81

9 Voorbeeld 5: Flens

Dit hoofdstuk bespreekt de volgende onderwerpen:

• Creatie van een subroutine

• Spiegelen van bewerkingsstappen

• Roteren van kamers

• Afschuining van contouren

• Langs- en circumferentiële sleuven

Opmerking: Tot nu toe werden alle toetsen die u nodig had, getoond. In dit voorbeeld wordt de invoer niet langer weer-gegeven, enkel nog de hoofdtoetsen. Aangezien de waarden in de dialoog heel belangrijk zijn, worden de dialogen in groot formaat getoond. Het resultaat wordt getoond als een algemeen scherm in de rechtse kolom.


82


Het voorbeeld toont de creatie en werkwijze van de subroutines aan de hand van het werkstuk ‘Flens’. De vier hoeken worden via een subroutine en de spie-gelfunctie bewerkt.

Knoppen Schirm Uitleg

E...

• De subroutine moet in de SHOPMILL direc-tory gemaakt worden.

• De subroutine die verder in vorm niet van een hoofdprogramma verschilt, krijgt de naam "hoekbewerking".

• Het onbewerkte werkstuk wordt op exact dezelfde manier als in een hoofdprogramma ingevoerd.

• Voer deze waarden in.

F...

• De contour krijgt de naam "HOEKBEWERKING_Vlak".

5750

• De bovenste rechterhoek wordt bijvoorbeeld geconstrueerd.

• Voer een gepast startpunt in.

9.1 Creatie van een subroutine

...

83


Na invoer van de twee contourelementen, moet het scherm er als volgt uitzien.

Voeg de contour in het werkplan in.

De benadering- en terugkeerbanen worden hier langs een rechte lijn uitgevoerd. De leng-tewaarden zijn de afstanden tussen de rand van de frees en het werkstuk.


• De contour moet bewerkt worden met een frees met diameter 20 (F 0,15 mm/tand en V 120 m/min).

... ...9

84



• De contour wordt met dezelfde frees nabe-werkt (F 0,08 mm/tand en V 150 m/min).

B...

• Vervolgens moet de hoek van het onbewerkte blok afgerond worden met R5. De contour krijgt de naam "HOEKBEWERKING_Boog".Opmerking: ShopMill geeft automatisch de naam van het werkplan. Deze tekst kan ver-wijderd of (in dit geval) uitgebreid worden.

7050

• Voer het startpunt in.

85


Voer de contour en de bijhorende bewer-kingsstap in.

Complete subroutine bestaande uit de geometrische en de technologische gegevens.

Voer de geometrie in.

Technologie voor het voorfrezen van de contour

Technologie voor het nafrezen van de contour

86


Als het onderprogramma aangemaakt is, wordt het hoofdprogramma gecreëerd. De spiegelfunctie van het Menu Trans-formaties kan nu voor alle hoeken van het werkstuk worden gebruikt.

Spiegelen kan op twee verschillende manieren worden uitgevoerd: met nieuw en met additief.Nieuw betekent: het spiegelen wordt uitgevoerd vanaf de plaats waar de eerste bewerkingsstap uitgevoerd werd.Additief betekent: het spiegelen wordt uitgevoerd vanaf de laatste positie.

De volgorde van bewerking wordt in het onderstaan schema getoond met de keuze nieuw:

9.2 Spiegelen van bewerkingsstappen

1. Bewerking (zie onderprogramma) 2. Bewerking: Spiegelen van de X-as (de X-waarden worden hier gespiegeld)

3. Bewerking: Spiegelen van de X en Y-as(de X en Y-waarden worden hier gespiegeld)

4. Bewerking: Spiegelen van de Y-as (De Y-waarden worden hier gespiegeld)

87



F...

• Het hoofdprogramma heeft de naam "Flens" en kan in elke directory gecreëerd worden.

• De programma koptekst wordt ingegeven zoals in de subroutine.

S...H...

• Met de toets Diversen kunt u de subroutine oproepen.

• In het eerste invoerveld dient de directory te worden gegeven waarin het werkplan zich bevindt (SHOPMILL).

• De subroutine kan enkel opgeroepen worden als het in de directories SHOPMILL, DIN of CONTOUR staat.

• Voer de naam van de subroutine in het tweede invoerveld in ("hoekbewerking").

• De functie Transformatie kan gebruikt wor-den om de assen te transleren, roteren, etc.

88


• Voorbereiding van de tweede bewerking: spiegelen van de X-waarden.

Daarna wordt het onderprogramma na de functie spiegelen gekopieerd: de tweede bewerkingsstap is klaar.

Deze handelingen (spiegelen en oproepen onderprogramma) worden voor de andere twee hoeken herhaald.

Na de vierde bewerkingsstap wordt de spiegelfunctie in de drie assen gedeacti-veerd (zie lijn N45).

Helpscherm voor het spiegelen

89


De volgende bewerkingsstappen creëren vier gaten in de hoeken. Aangezien er een obstakel is tussen de individuele gaten moet deze tussen de posities ingevoerd worden.

Gaten

Technologie voor centreren 9

Technologie voor boren 9

Voer de posities en obstakels in. 9

90


De contour en bewerking van de kamer aangeduid in het geel worden hieronder geprogrammeerd.

De twee andere kamers worden door het roteren van het coördinatensysteem gemaakt.


F...

• De contour krijgt de naam "FLENS_nier".

042

• Voer het startpunt in.

• De cirkelboog R42 wordt enkel via bijv. de radius, het middelpunt in X en de uitloophoek ingegeven.

• Het ontwerp wordt tegen de klokrichting inge-voerd zodat de kamer ook meelopend kan worden nabewerkt.

9.3 Rotatie van kamers

91



• Creatie van het diagonale element.

• Creatie van de tweede cirkelboog.

92


• Creatie van het tweede diagonale element.

• Creatie van de laatste cirkelboog.

• Neem de contourkamer over in het werkplan.

93


Creëer zelf de volgende bewerkingsstappen:

3x3x3x3x

3x3x3x3x

• Markeer en kopiëer de complete keten van bewerkingsstappen voor de bewerking van de kamer naar het klembord.

Voorbewerken van de kamer. 9

Nabewerken van de bodem van de kamer.9

Nabewerken van de kamercontour. 9

94


3x3x3x3x120

• Roteer het coördinatiesysteem 120° om de Z-as.

• Plak de gekopiëerde bewerkingsstappen in het werkplan.

• Voer een volgende additieve rotatie van 120° in.

• Voeg nogmaals de keten van bewerkingsstap-pen van het klembord in.

95


U kunt de functie baanfrezen gebruiken om een willekeurige contour af te kanten, bijv. de hiervoor gefreesde kamers, op voorwaarde dat het gepaste gereedschap wordt gebruikt.De procedure voor afkanten met een 45°-frees is hieronder theoretisch beschreven.

Opmerkingen:

1. Als de minimale diameter uit de gereedschapcatalogus gebruikt zou worden om de contour af te kanten, dan zouden de afrondingen in de geometrie van de snijplaten contourfouten veroorzaken. Daarom dient "kunstmatig" een grotere gereed-schapdiameter (zie rood punt) ingegeven te worden.Een radius die 1 mm groter is, ligt normaal gesproken buiten eventuele rondingen. Bij invoeren van een diameter in ShopMill, moet daarom 2 mm bij de cataloguswaarde worden opgeteld bij de invoer van de diameter van een 45°-frees.

2. Bij het invoeren van waarde Z1, dient u de 1 mm van de radiuscorrectie (uit 1.) op te tellen om de gewenste afkanting-breedte te verkrijgen.

• Druk op Nieuw en geef de waarde 0° in om de rotatie te annuleren.

9.4 Afkanten van contouren

1. Voer het gereedschap met lengte en diameter in (let op de opmerkingen)

2. Creëer de bewerkingsstap baanfrezen(let op de opmerkingen voor Z1)

Voorbeeld:catalogus waarde Ømin 9mminvoerwaarde Ø 11 mmBreedte afkanting B 1 mm

Diepte Z1 (inc) 2 mm

96


De sleuven worden op het eind geprogrammeerd. Ze moeten daarna op de correcte positie gebracht worden via positiepatroon en positionering op een volle cirkel.


• De langssleuven worden bewerkt met gereed-schap FREES6 (F 0,08 mm/tand en V 120 m/min).

• De langssleuven worden nabewerkt met het-zelfde gereedschap (F 0,05 mm/tand en V 150 m/min).

9.5 Langssleuven en circumferentiële sleuven

97


066

0-66

0

• Voer de twee posities van de langssleuven in.

• Het referentiepunt ligt op het middelpunt van de sleuf.

• De circumferentiële sleuven worden ook be-werkt met gereedschap FREES6 (zowel F 0,08 mm/tand als ook FZ 0,08 mm/tand en V 120 m/min).

• De optie volledige cirkel plaatst de cirkelsleu-ven automatisch op een gelijke afstand van elkaar.

• Het referentiepunt in X/Y/Z ligt op het mid-delpunt van de sleuven.

• De circumferentiële sleuven worden nabe-werkt met hetzelfde gereedschap (F 0,05 mm/tand, FZ 0,05 mm/tand en V 150 m/min).

98


En tot slot één van de meest belangrijke punten: werkplan en 3D-beeld

Fragment van het werkplan 9

3D-beeld 9

99

10 En nu kunnen we verspanen...

Nadat u genoeg kennis over het creëren van een werkplan in ShopMill verkregen heeft, kunt u nu over-gaan tot het produceren van werkstukken.

Wanneer de besturing wordt ingeschakeld, moet het referentiepunt van de machine worden benaderd voordat u werkplan-nen kunt uitvoeren of de machine handmatig kunt bewegen. Hierdoor kan ShopMill het startpunt van het meetsysteem van de machine vinden.

Aangezien de benadering van het referentiepunt kan variëren afhankelijk van het type machine en de fabrikant, kunnen we hier slechts enkele tips geven:


10.1 Benadering van het referentiepunt

1. Verplaats het gereedschap naar een vrije plaats in de werkruimte, van waaruit u in alle richtingen zonder botsingen kunt bewegen. Wanneer u dit doet dient u ervoor te zorgen dat het gereedschap niet achter het referentiepunt van de bijhorende as ligt (aangezien het referentiepunt van elke as enkel in 1 richting benaderd kan worden, is het anders onmogelijk dit punt te benaderen).

2. Benader het referentiepunt precies volgens de uitleg van de fabrikant.

100


Om een goede productie te garanderen en natuurlijk ook voor de veiligheid is het nodig dat het werkstuk goed vastgeklemd zit.

Aangezien ShopMill niet kan raden waar het werkstuk zich in het werkgebied bevindt, moet het werkstuknulpunt worden bepaald.

In het bewerkingsvlak wordt het werkstuknulpunt meestal

bepaald met behulp van

• de 3D-taster of

• de kantentaster

In de gereedschapas wordt het werkstuknulpuntmeestal bepaald door

• met de 3D-taster aan te raken

• met een gereedschap aan te krassen

10.2 Opspanning van het werkstuk

Normaal worden er daarvoor rechte machinebankschroeven…

...of metalen kikkers gebruikt. 10

10.3 Bepaling van het werkstuknulpunt

Symbool voor werkstuknulpunt W 10

Hou de instructies van de fabrikant in gedachten als u meetelementen en meetcycli gebruikt. 10

101


De machine is nu voorbereid, het werkstuk is geplaatst en de gereedschappen zijn gemeten (zie Hoofdstuk 4). Nu kunt u beginnen:


• Selecteer de directory die het werkplan dat u wenst te gebruiken bevat. De directory voor de voorbeelden is WERKSTUKKEN.

• De knop Uitvoeren laadt het werkplan in de modus AUTO en schakelt de sturing in deze modus.

• Aangezien de afloop van het werkplan nog niet gecontroleerd werd, dient u de potentio-meter voor de voedingssnelheid op nul te zetten zodat u alles van het begin kunt controleren.

• Wanneer u tijdens de productie een simulatie wilt zien, dient u de functie Meetekenen te selecteren voor de start. Slechts dan worden alle gereedschapbewegingen en hun effecten getoond.

• Start de productie met de toets en con-troleer de snelheid van de bewegingen van het gereedschap met de potentiometer voor de voeding.

10.4 Werkplan uitvoeren

102


De snelheid en eenvoud waar-mee u met ShopMill deze voorbeelden geproduceerd heeft ...

... zal vanaf nu ook gelden voorUW werkstukken, wanneer u

werkt met ShopMill!!

103

11 Hoe vlot bent u met ShopMill

De volgende vier oefeningen vormen de basis voor uw persoonlijke test in het werken met ShopMill. Een mogelijk werk-plan wordt in iedere oefening getoond om u te helpen. De aangegeven tijden zijn gebaseerd op programmeren volgens dit werkplan. Beschouw de aangegeven tijden als een ruwe benadering voor het antwoord op bovenstaande vraag.

Oefening 1: Kunt u dit in 10 minuten met ShopMill aan?

De geroteerde rechthoekige kamer werd hier in het originele coördinatensysteem geconstrueerd. Het startpunt ligt aanvan-kelijk op het nulpunt met een hulplijn onder 15° tot de rand van de kamer. De coördinaten van dit eindpunt zijn het start-punt voor de eigenlijke contour. De hulplijn moet verwijderd worden.ShopMill voorziet ook in andere manieren om dit doel te bereiken, bijv. met de functie Rotatie of met de cyclus recht-hoekige nok (zie Oefening 3). Test welke manier voor u het snelst gaat en welke procedure u de kortste productietijd zal geven.

11 Hoe vlot bent u met ShopMill?

(alle) 11

104



Zelfs al lijkt dit ingewikkeld, deze contour vormt voor ShopMill geen probleem. De automatische verwijdering van rest-materiaal kan hier met uitstekende resultaten gebruik worden. Vergelijk de productietijden wanneer u dit allemaal zou moeten verwijderen met een frees met diameter 10.

Alle niet aangegeven radii: R6

105

11 Hoe vlot bent u met ShopMill


In dit voorbeeld is het oppervlak rond het eiland eerst vooraf ruw gefreesd met de cyclus rechthoekige nok uit het menu Frezen. De rechthoek beschreven in deze cyclus wordt in een circulaire beweging benaderd en bereikt de contour op het punt bepaald door de lengte en rotatiehoek. De rechthoek wordt eenmaal rond gefreesd en verlaat de contour op hetzelfde punt in een cirkelboog. De benaderings- en terugtrekradius worden bepaald uit de geometrie van de overblijvende recht-hoek.

106



In dit voorbeeld werd de circulaire buitenste contour met behulp van de cyclus Circulaire nok gefreesd. De bewerking komt overeen met de rechthoekige nok (zie voorbeeld 3).

Het middelpunt van de twee cirkelbogen R45 en R50 (= startpunt voor de eigenlijke contour) wordt bepaald met behulp van een hulpconstructie (25 mm lange rechte lijn onder 65°).

107


Index

Numeriek3D-volumenmodel 63

AAlarmsignalen 16Aan linkerkant van contour 37Aan rechterkant van contour 37Aanmaken van een nieuw programma 35Abs 40Absolute invoer 21Afkanten van contouren 96Afschuining 53Alle parameters 69Alternatief toets 11, 37Assen 18

BBaanfrezen 52Basis van de geometrie 18Basismenu 12Basisprincipes 10Basisprincipes van de technologie 24Bedieningspaneel 11Beheer gereedschappen 28Benaderen/Terugkeren van contour 54, 84Benadering van het Startpunt 43Bepaling van de werkstuknulpunt 101Bewegingen op een rechte lijn 22Bewerkingsdiepte 54Bewerkingsrichting 36Boodschappen 16Boor 25Boorgereedschappen 24Boren 61Bovenaanzicht 63Breedte afkanting 96Breukbewaking 28

CCalculatorfunctie 11Carthesisch 22CBN platen 24Centerboor 25Centreren 61Ceramische platen 24Circulaire bewegingen 23Circulaire kamers 49

108

Circumferentiële sleuven 97CNC ISO 17Contour 15Contourbaan frezen 15Contourcalculator 7Contourkamers 55Coon voor het nafrezen 47Coon voor het voorfrezen 47Creatie van een subroutine 83Creatie van een werkplan 43

DDialog selectie 55Dialoog overnemen 56Diamantgereedschappen 24Diepboren 78Diepte afkanting 96Diepte incrementeel 41Directory 14, 35Diversen 88Doorsnede 63Draad 41Draadsnijden 81Draairichting 28Duplo-nummer 28Duurzaamheid 24

FFoutnummer 16Frees 96Freesgereedschappen 24

GGecentreerd induiken 48Geoptimaliseerde terugkeer 8Gereedschap 37Gereedschapbaan invoeren 37Gereedschapdefinities voorbeelden 30Gereedschapnaam 28Gereedschappen meten 13Gereedschapslijst 16, 28Gereedschapsstatus 29Gereedschapstype 28, 30Grafische werkplan 6


HHandbedrijf 13Harde metalen 24Hardheid 24Helikodaal induiken 48Helpschermen 5, 19Hernoemen van werkplannen 14Hernummeren 75Het maken van gaten 39Hoek 22Hoekpunt 2 36HSS-gereedschappen 24HSS-vingerfrees 25Hulpconstructie 107Hulplijn 104Hulprand 66, 71

IIn 10Inc 40Incrementele invoer 21Induikstrategieën 48Info toets 11Inlezen van bestanden 14Instellen van het werkstuknulpunt 32Invoer in het vlak 47Invoer toets 11Invullen van dialoogvensters 36I-waarde 23

JJ-waarde 23

KKalibreer 33Knippen 9, 75Koelmiddelen 28Kopiëren 75Kopiëren van contouren 74Kopiëren van werkplannen 14Kotteren 80

LLangssleuven 97Leertijd 5Lijn 40

Lijst magazijn 29Lijst slijtage gereedschappen 29Locatieblokkering 29Lossen 80

MMachine Bedieningspaneel 11Machine instellen 13Machinenul 20Magazijn 16, 31Mantelfrees met wisselplaat 25Markeren 75Max. insteekdiepte 48Meelopend frezen 36

NNabewerken bodem 58Nabewerkingtoeslag 58NC-programma’s 17Nulpunten 16Nulpunten bepalen 13Nulpuntverschuiving 32

OObstakels 61, 63Oefeningen 104Open contouren 52Opspanning van het werkstuk 101Optimale terugkeer 36Overgangselement 53

PPendelend induiken 48Plakken 9, 75Polair 22Polaire coördinaten 43Polaire hoek 43, 44Pool 43, 44Positie herhalingen 39Positiepatronen 6, 49Posities 39Positioneren 40Produceren 100Productietijd 8Profielbeschadiging 40Programma koptekst 35

109


Programmabeheer 34, 35ProgrammaManager 14Programmeertijd 6Programmeertijden ShopMill 104Punten in het werkvlak 20

RRaaklijn vorig element 56Radius 53Radiuscompensatie 53Radiuscorrectie 37Rechte lijn 45Rechthoekige kamer 47Referentiepositie 8Referentiepunt 20Restkamer 48Restmateriaal 8, 58Rooster 40, 50Rotatie 91Ruimen 48, 58

SSamenhang Geometrie15Simulatie 38, 46Simulatie - details 63Sleuven 97Sluit contour 57Snede 50Snijbreedte 47Snijsnelheden 26Snijsnelheid 6Softkeys 12Spiegelen 87Spiraalboor 25Spoed 41Startdiepte 54Starttoets 102Subroutine 83, 86

TTabellenboek 26Tanden Gereedschap 28Tastrichting 32Tegenlopend frezen 36Terug 75Terugtrekvlak 36Toerentalbewaking 28

110

Toerentallen 26Toeslag in vlak 48Toeslag in Z 48Transformatie 88

UUitgebreide editeermogelijkheden 75Uitlezen van bestanden 14

VVeiligheidsafstand 36Verplaatsen van werkplannen 14Vingerfrees met wisselplaat 25Vlak Beeldscherm 11Vlakfrees met wisselplaat 25Vlakfrezen 65Voeding per tand 27Voeding/tand 6Voedingssnelheden 27Volledig CNC Toetsenbord 11Volledige cirkel 98Voordelen van ShopMill 5

WWerkplan 73Werkplan uitvoeren 102Werkplangrafiek 77Werkplannen aanmaken en gebruiken 14Werkstukmaten 36Werkstuk meten 32Werkstuknul 20

ZZoek 75Zustergereedschap 28


111

Wij danken de volgende bedrijven

AMF

DMG

Verlag Europa-Lehrmittel

Haimer

Iscar

Krupp-Widia

Neumo

Reckermann

Renishaw

Röhm

Sandvik

Seco

voor het beschikbaar stellen van het beeldmateriaal op de pagina’s 16, 18, 24, 26, 27, 29, 31, 33, 81, 100 en 101.

Beeldmateriaal

Siemens Aktiengesellschaft Bestelnummer: 6FC5095 - 0AA50 - 0JP0

11

http://www.ad.siemens.de/jobshop

Siemens AG

Automatiserings- en Aandrijftechniek

Motion Control Systeme

Postfach 3180, D - 91050 Erlangen

Eenvoudiger Frezen Met ShopMill NL

Documents

Transcript of Eenvoudiger Frezen Met ShopMill NL