Interpolationsdrehen mit CYCLE 959

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1 Anwendungsbeispiel 02/2016 mit CYCLE 959 SINUMERIK 828D/840D sl, SW 4.5 SP2

2 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. Gewährleistung und Haftung Gewährleistung und Haftung Hinweis Die Anwendungsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitäten. Die Anwendungsbeispiele stellen keine kundenspezifischen Lösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Sie sind für den sachgemäßen Betrieb der beschriebenen Produkte selbst verantwortlich. Diese Anwendungsbeispiele entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb und Wartung. Durch Nutzung dieser Anwendungsbeispiele erkennen Sie an, dass wir über die beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht für etwaige Schäden haftbar gemacht werden können. Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Anwendungsbeispiele jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesem Anwendungsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z. B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr. Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, für durch die Verwendung der in diesem Applikationsbeispiel beschriebenen Beispiele, Hinweise, Programme, Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schäden ist ausgeschlossen, soweit nicht z. B. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fällen des Vorsatzes, der groben Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit, wegen einer Übernahme der Garantie für die Beschaffenheit einer Sache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadensersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zu Ihrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden. Weitergabe oder Vervielfältigung dieser Anwendungsbeispiele oder Auszüge daraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich von der Siemens AG zugestanden. Securityhinweise Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichtige Komponenten in einem ganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren. Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind auch eingesetzte Produkte von anderen Herstellern zu berücksichtigen. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unter Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, melden Sie sich für unseren produktspezifischen Newsletter an. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 2

3 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Gewährleistung und Haftung Drehen auf einer Fräsmaschine Randbedingungen... 5 Einschränkungen... 5 Run MyScreen Hilfebilder Texte Technologiezyklus CYCLE Überblick... 7 Vorteile der Lösung Anwendung des Zyklus Bearbeitungsarten... 8 Schruppen... 8 Schlichten An-/Abfahren Vorgehensweise Auswahl Parameter Parameter programguide Parameter ShopTurn Gemeinsame Parameter für programmguide und ShopTurn Installation des Technologiezyklus Cycle Run MyScreen Masken Maskentexte Hilfebilder Drehwerkzeuge NC Zyklus Kontakt Historie Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 3

4 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten Drehen auf einer Fräsmaschine Die täglich gestellten Anforderungen an Werkzeugmaschinen steigen ständig, so sollen diese immer leistungsfähiger und vielseitig einsetzbar sein. Beispielsweise sind moderne Werkzeugmaschinen heute in der Lage Drehprozesse auf Fräsmaschinen ohne Rundachsen zu realisieren. Das verwendete Bearbeitungsverfahren ist das. Die Voraussetzung dafür ist, die Umschaltung der Hauptspindel der Fräsmaschine in den lagegeregelten Betrieb. So kann die Hauptspindel der Fräsmaschine als vollständige Drehachse verwendet werden. Die Bearbeitung erfolgt mit dem in der Hauptspindel eingespannten Werkzeug, welches Kreisbewegungen in der X/Y Ebene ausführt. Das zu bearbeitende Halbzeug ist dabei auf dem Maschinentisch fixiert. Jede einzelne Kreisbewegung des Werkzeugs in der Spindel erfolgt um die eigene Achse. So wird das Werkzeug in der Spindel stetig zum Bauteil ausgerichtet, um die Schneide in eine optimale Schnittposition zu bringen. Die Qualität des entstandenen Werkstücks ist vergleichbar mit Bearbeitungsergebnissen von Werkstücken, die auf konventionellen Drehmaschinen hergestellt wurden. Somit können Werkstücke die in ihrer Herstellung sehr komplex sind, schnell und komplett auf einer Maschine bearbeitet werden. Der zeitliche und technische Aufwand bleibt überschaubar, da zusätzliche Rüstzeiten reduziert werden oder sogar entfallen. Die Erstellung des notwendigen Teileprogramms erfolgt mittels Technologiezyklus Cycle959. Dieser basiert auf Run MyScreen und unterstützt den Bediener durch animierte Bilder in der Teileprogrammerstellung für das. Abbildung 1-1 Auswahl der Technologieparameter im Cycle959 Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 4

5 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 1 Zusätzlich besteht die Möglichkeit auf jede beliebige Stelle des Maschinentischs zu schwenken (Cycle800) und in der neuen Ebene den Technologiezyklus Cycle959 zu nutzen. Im aktuellen Beispiel wird auf einer Fräs-Drehmaschine mit A/C Kinematik ein Quader als Halbzeug verwendet. Mit Hilfe des Cycle 959 soll das Halbzeug auf einer Fräsmaschine gedreht werden. Dabei Hinweis Für Schruppprozesse muss berücksichtigt werden, dass nicht jede Fräsmaschine für die auftretenden Kräfte beim Drehen ausgelegt ist. 1.2 Randbedingungen Die mitgelieferte Software der Applikation besteht aus Technologiezyklus und Bedienoberfläche auf Basis von Run MyScreen. Die Software ist für Sinumerik 840D sl/ 828D ab Softwarestand 4.5 SP2 geeignet. Für das ordnungsgemäße Betreiben und Testen der Softwares auf der betreffenden Maschine ist der User selbst verantwortlich. Einschränkungen Auf die nachfolgenden Einschränkungen wird explizit hingewiesen: Es ist keine Simulation/Mitzeichnen unter Sinumerik Operate möglich. Das Applikationsbeispiel wird in den Sprachen Deutch und Englisch geliefert. Weitere Sprachen müssen vom User durch eigene Anpassung mittels Run MyScreens ergänzt werden. Die Hilfebilder liegen in den Auflösungen 640 und 1024 Pixel vor. Weitere Auflösungen müssen vom User durch eigene Anpassung ergänzt werden. Die Ausrichtung der Hilfebilder liegt für die Koordinatensysteme 0/33/34 vor. Weitere Koordinatensysteme müssen vom User durch eigene Anpassung ergänzt werden. Die gelieferte Software enthält Applikationsbeispiele für die Anwendung unter programmguide und ShopMill. Ein Anwendungsbeispiel für ShopTurn ist nicht verfügbar. Run MyScreen Auf folgende Einschränkungen der Run MyScreen Masken wird hingewiesen: Es ist kein Softkey Werkzeug auswählen ( SELECT TOOL ) verfügbar. Beim Betätigen des SELECT Buttons der Tastatur erfolgt keine Reaktion der Sinumerik Steuerung. Es muss der Alternativ Softkey der Zyklenmaske verwendet werden, um Dreh- oder Fräswerkzeug auszuwählen. Wird der Zyklus extern programmiert, ist er nicht rückübersetzbar. Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 5

6 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten Hilfebilder Hilfebilder existieren derzeit für 3 Lagen des Koordinatensystem (MD $MCS_DISP_COORDINATE_SYSTEM) in jeweils 2 Auflösungsvarianten (640 und 1024 Pixel). Jeweils die zur Maschine und Hardware passenden Hilfebilder müssen eingespielt werden. Sollte der Zyklus auf eine Maschine installiert werden, für dessen Lage des Koordinatensystems noch keine Bilder existieren, müssen die Bilder aus dem Verzeichnis ico640_coord_sys_0 entsprechend der Lage des Koordinatensystems folgendermaßen angepasst werden: 1. Drehen bzw. spiegeln. 2. Die letzten zwei Zeichen der Bildernamen beispielsweise 0 der entsprechenden Nummern des Koordinatensystems (z.b. 15 ) müssen umbenannt werden. (Ausnahmen IPT01_0.png, IPT02_0.png, IPT05_0.png, IPT06_0.png). 3. Die benötigte Größe 800/1024/1280/1600 Pixel durch Vergrößern anpassen. 1.4 Texte Die hier verwendeten Run MyScreen Texte sind mit Nummern im Bereich von bis versehen. Sollte dieser Bereich belegt sein, müssen die Nummern dahingehend geändert werden. Da es sonst zu Überschneidungen kommen kann. Die Textnummern in den Run MyScreen Masken cycle959.com und e_ipt.com müssen entsprechend geändert werden. Tabelle 1-1 Cycle959.com und e_ipt.com al_ipt_deu.txt bis (Run MyScreen - Texte) Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 6

7 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE959 2 Technologiezyklus CYCLE Überblick Ziel des Technologiezyklus (Cycle959) ist es Drehprozesse auf Fräsmaschinen abzuarbeiten, die keine Rundachsen besitzen. Ecken an Außen- oder Innenkonturen können somit längs oder plan abgespant werden. Diese Applikation stellt ein Paket aus Technologiezyklus und Bedienoberfläche auf Basis von Run MyScreen dar. Durch das Einfügen der mitgelieferten Daten (Programme.zip) auf die CF-Card der betreffenden Maschine, ist der Bediener in der Lage während der Erstellung des Teileprogramms den Technologiezyklus (Cycle959) zu nutzen. Abbildung 2-1 Verwendung von Cycle959 in Teileprogrammerstellung Vorteile der Lösung Durch das Drehen eines Werkstücks auf einer Fräsmaschine ergeben sich folgende Vorteile: Reduzierung oder Entfallen der Rüstzeiten Kosten- und Zeitersparnis Steigerung der Produktivität und der Wirtschaftlichkeit Komplettbearbeitung des Werkstücks auf einer Maschine Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 7

8 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE Anwendung des Zyklus Während der Erstellung eines Teilprogramms stehen die nachfolgenden Bearbeitungsarten zur Verfügung Bearbeitungsarten Schruppen Beim Schruppen werden achsparallele Schnitte bis zum programmierten Schlichtaufmaß erzeugt. Falls kein Schlichtaufmaß programmiert wurde, wird beim Schruppen bis auf die Endkontur abgespant. Der Zyklus verkleinert während des Schruppens ggf. die programmierte Zustelltiefe D so, dass gleich große Schnitte erstellt werden. Beträgt die Gesamtzustelltiefe beispielsweise 10 und die Zustelltiefe ist mit dem Wert 3 angegeben, würden Schnitte von 3, 3, 3 und 1 entstehen. Der Zyklus verkleinert die Zustelltiefe auf 2.5, damit 4 gleich große Schnitte erzeugt werden. Ob das Werkzeug am Ende jedes Schnittes um die Zustelltiefe D an der Kontur nachzieht, damit Restecken entfernt werden, oder sofort abhebt, ist abhängig vom Winkel zwischen Kontur und Werkzeugschneide. Ab welchem Winkel nachgezogen wird, ist in einem Maschinendatum hinterlegt. Zieht das Werkzeug am Ende des Schnittes nicht an der Kontur nach, hebt es mit Eilgang um den Sicherheitsabstand oder einen in Maschinendaten festgelegten Wert ab. Der Zyklus berücksichtigt immer den kleineren Wert, da es sonst beispielsweise beim Abspanen an Innenkonturen zu Konturverletzungen kommen kann. Schlichten Das Schlichten erfolgt in derselben Richtung wie das Schruppen. Der Zyklus berechnet die Werkzeugradiuskorrektur beim Schlichten automatisch bei Drehwerkzeugen. Bei Fräswerkzeugen nur bei Kugelfräsern und Fräsern mit Eckenverrundung. Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 8

9 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE An-/Abfahren 1. Das verwendete Werkzeug fährt auf die programmierte Rückzugsebene in Z- Richtung. 2. Das Werkzeug fährt in X- und Y-Richtung im Eilgang auf den zyklusintern errechneten Startpunkt für die Bearbeitung (Bezugspunkt & Sicherheitsabstand). 3. Das Werkzeug fährt in Z-Richtung im Eilgang auf den zyklusintern errechneten Startpunkt für die Bearbeitung (Bezugspunkt & Sicherheitsabstand). 4. Das Werkzeug fährt im Eilgang auf die erste Zustellstufe. 5. Der erste Schnitt wird mit Bearbeitungsvorschub abgespant. 6. Das Werkzeug zieht mit Bearbeitungsvorschub an der Kontur nach oder hebt im Eilgang ab. 7. Das Werkzeug fährt im Eilgang auf den Startpunkt für die nächste Zustelltiefe. 8. Der nächste Schnitt wird mit Bearbeitungsvorschub abgespant. 9. Die Schnitte vier bis sechs werden solange wiederholt, bis die Endtiefe erreicht ist. 10. Das Werkzeug zieht im Eilgang auf den Sicherheitsabstand zurück. 11. Das Werkzeug fährt in X- und Y- Richtung im Eilgang zurück auf den zyklusintern errechneten Startpunkt für die Bearbeitung (Bezugspunkt und Sicherheitsabstand). 12. Das Werkzeug fährt auf die programmierte Rückzugsebene in Z-Richtung. Beitrags-ID: , V1.0, 02/2016 9

10 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE Vorgehensweise Das zu bearbeitende Teileprogramm bzw. ShopMill -Programm ist angelegt und Sie befinden sich im Editor. Abbildung 2-2 Navigation aus Editor zum Durch die nachfolgende Tastenkombination wird das aufgrrufen. Betätigen Sie den Softkey Diverses Betätigen Sie den Softkey Erweiterung. Betätigen Sie den Softkey Interpol.-drehen. Beitrags-ID: , V1.0, 02/

11 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE959 Die nachfolgende Eingabemaske erscheint. Eine detaillierte Beschreibung der Parameter der Bearbeitungstechnologie befindet im Kapitel Auswahl Parameter. Abbildung 2-3 Eingabemaske mit Cycle Auswahl Parameter Parameter programguide Parameter G-Code Programm Bearbeitungstechnologie mit Fräswerkzeug mit Drehwerkzeug Drehrichtung PL Bearbeitungsebene PL Bearbeitungsebene Gleichlauf/ Gegenlauf RP Rückzugsebene RP Rückzugsebene SC Sicherheitsabstand SC Sicherheitsabstand FT Steigung der Bearbeitungshelix Weg/U FT Steigung der Bearbeitungshelix Weg/U mm/min / Inch/min VT/ kons.schnittgeschw. Drehbearbeitung m/min Inch/mi n F Vorschub Fräsbearbeitung mm/zahn / Inch/Zahn ST Drehzahl Drehbearbeitung U/min Beitrags-ID: , V1.0, 02/

12 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE959 SPOS Startposition der Werkzeugspindel Parameter ShopTurn Parameter ShopTurn-Programm Bearbeitungstechnologie mit Fräswerkzeug mit Drehwerkzeug T Werkzeugname D Schneidennummer T Werkzeugname D Schneidennummer FT Steigung der Bearbeitungshelix mm/u / Inch/U FT Steigung der Bearbeitungshelix mm/u / Inch/U mm/min / Inch/min VT/ kons.schnittgeschw. Drehbearbeitung m/min Inch/min F Vorschub Fräsbearbeitung mm/zahn / Inch/Zahn ST Drehzahl Drehbearbeitung U/min S/ Drehzahl Fräswerkzeug U/min V kons.schnittgeschw. Fräsbearbeitung m/min SPOS Startposition der Werkzeugspindel Gemeinsame Parameter für programmguide und ShopTurn Parameter Beschreibung Einheit Bearbeitung (Schruppen) (Schlichten) Lage Lage der Bearbeitung Bearbeitungsrichtung Abspanrichtung (plan oder längs) im Koordinatensystem parallel zur Z-Achse (längs) Parallel zur X-Achse (plan) Beitrags-ID: , V1.0, 02/

13 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 2 Technologiezyklus CYCLE959 X0 Mittelpunkt der Bearbeitung in X mm Y0 Mittelpunkt der Bearbeitung in Y mm Ø0 Bezugspunkt in X (abs, immer Durchmesser) mm Z0 Bezugspunkt in Z (abs) mm Ø1 Z1 Endpunkt X (abs) oder Endpunkt X bezogen auf Ø0 (ink) Endpunkt Z (abs) oder Endpunkt Z bezogen auf Z0 (ink) D Maximale Tiefenzustellung (nicht bei Schlichten) mm UX Schlichtaufmaß in X (nicht bei Schlichten) mm UZ Schlichtaufmaß in Z (nicht bei Schlichten) mm FS1...FS3 oder R1...R3 Fasenbreite (FS1...FS3) oder Verrundungsradius (R1...R3) mm ØM ZM Parameterauswahl Zwischenpunkt Der Zwischenpunkt kann durch Positionsangabe oder Winkel bestimmt werden. Folgende Kombinationen sind möglich ØM ZM α1 α2 α1 ZM ØM α2 Zwischenpunkt X Ø (abs) oder Zwischenpunkt X bezogen auf X1 (ink) Zwischenpunkt Z (abs oder ink) mm mm α1 Winkel der 1. Kante mm α2 Winkel der 2. Kante mm Beitrags-ID: , V1.0, 02/

14 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 3 Installation des Technologiezyklus Cycle959 3 Installation des Technologiezyklus Cycle959 Bevor der Technologiezyklus verwendet werden kann, müssen alle notwendigen Voraussetzungen zur Benutzung des Run MyScreen Tools erfüllt sein. Eine detaillierte Auflistung der notwendigen Kriterien befinden sich im Inbetriebnahmehandbuch SINUMERIK 840D sl Basesoftware und Bedien-Software. In diesem Kapitel wird ausschließlich auf die detaillierte Abfolge im Run MyScreen Tool zur Aktivierung des Cycle959 eingegangen. Alle notwendigen Dateien, welche im Rahmen der Benutzung von Run MyScreen zur Aktivierung des Technologiezyklus Cycle959 dienen (easyscreen.ini,.com-dateien usw.) stehen als Download im Anhang dieser Applikation bereit. Je nach verwendeter/ vorhandener Hardwarekomponenten sind die Fileangabe für PCU 50 und NCU unterteilt Run MyScreen Masken Hinweis Alle verwendeten.com-dateinamen müssen mit Kleinbuchstaben versehen werden. Die Datei easyscreen.ini aus dem Verzeichnis cfg der Datei Programme.zip muss in das nachfolgende Verzeichnis der Sinumerik kopiert werden. PCU 50: F:HMI/hmisl/user/sinumerik/hmi/cfg/ NCU: SystemCF-card/user/sinumerik/hmi/cfg/ Abbildung 3-1 Erstellung der Run MyScreen Bedienoberfläche Sollte im Verzeichnis der Sinumerik schon eine easyscreen.ini Datei vorhanden sein, muss diese ergänzt werden. Beitrags-ID: , V1.0, 02/

15 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 3 Installation des Technologiezyklus Cycle959 Die zwei Run MyScreen Masken cycle959.com und e_ipt.com aus dem Verzeichnis cfg/spf_file müssen in das nachfolgende Verzeichnis kopiert werden. PCU 50: F:HMI/hmisl/user/sinumerik/hmi/proj/ NCU: SystemCF-card/user/sinumerik/hmi/proj/ Maskentexte Die Run MyScreen Texte al_ipt_xxx.txt müssen aus dem Verzeichnis lng in das nachfolgende Verzeichnis kopiert werden. PCU 50 (Win XP/ 7): F:HMI/hmisl/user/sinumerik/hmi/lng NCU: SystemCF-card/user/sinumerik/hmi/lng Hinweis Die verwendeten Textfiles müssen als UTF-8 Format bearbeitet und gespeichert werden Hilfebilder Die Hilfebilder aus den Verzeichnissen ico/ico640 bis ico1024 für entsprechen der Lage des Koordinatensystem (MD52000 $MCS_DISP_COORDINATE_SYSTEM) und müssen im Verzeichnis in die jeweiligen Bildgrößenordner kopiert werden. Hinweis Die Informationen der Lage des Bildes sind in den letzten zwei Ziffern des Verzeichnisnamens enthalten z.b. ico640_coord_sys_33. Das richtige Zielverzeichnis für die Hilfebilder lautet: PCU 50 (Win XP/ 7): F:HMI/hmisl/user/sinumerik/hmi/ico NCU: SystemCF-card/user/sinumerik/hmi/ico Drehwerkzeuge Falls an der Maschine die Technologie Drehen nicht eingestellt ist (MD52000=2 und MD52200=2), so stehen bei der Werkzeugerzeugung die Drehwerkzeuge nicht zur Verfügung. Um Drehwerkzeuge trotzdem auswählen zu können, muss die mitgelieferte Datei sltmlistconfig.xml aus dem Verzeichnis cfg in das nachfolgende Verzeichnis kopiert. PCU 50 (Win XP/ 7): F:HMI/hmisl/user/sinumerik/hmi/cfg NCU: SystemCF-card/user/sinumerik/hmi/cfg NC Zyklus Zyklus cycle959.spf und e_ipt.spf ohne Kommentare aus dem Verzeichnis cycle/spf_file in das Verzeichnis NC_Daten/Zyklen/Standard-Zyklen kopieren. Hinweis Anschließend sind Neustart von NC und HMI erforderlich. Beitrags-ID: , V1.0, 02/

16 Siemens AG, Alle Rechte vorbehalten. 4 Kontakt 4 Kontakt Siemens AG Digital Factory DF MC MTS PPM Frauenauracher Straße 80 D Erlangen mailto: MC-MTS-APC-Tech-Team.i-dt@siemens.com Beitrags-ID: , V1.0, 02/