LICOM Tutorial Handlauf

Transkript

1 LICOM Tutorial Handlauf Kapitel 1 Seite 1 von 33 Borchersstr. 20

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3 Kapitel 1 Einleitung In diesem Tutorial wird ein Handlauf mit 5-Achsen Fräsen erstellt. Sie werden das Handlauf-Profil konstruieren, einen Konstruktionsquader erstellen, Berechnungen zur Winkellage der End-Profile durchführen und die End-Profile dann winkelgenau zum Handlauf verdrehen. Weiter werden Sie Oberflächen mit dem Befehl TAB-Oberfäche (3 Kurven) erstellen. Sie werden das 3D-Teil manipulieren, so dass es parallel zum Maschinentisch liegt. Sie werden dann das 3D-Objekt mit vorhandenen und selbst definierten Werkzeugen mit dem Befehl Splines oder Polylinien bearbeiten. Nach der finalen Bearbeitung der Handlauf-Endflächen und dem Erstellen eines Rohteils können Sie die Bearbeitungen in einer Simulation ansehen. Kapitel 1 Seite 3 von 33 Borchersstr. 20

4 Kapitel 1 Seite 4 von 33 Borchersstr. 20

5 Kapitel 2 Handlaufgeometrie Definieren des Konstruktionsquader Zeichnen Sie ein Rechteck mit den Abmessungen 1000 x Anschließend wählen Sie im 3D Menü den Befehl: Erzeuge Konstruktionsquader Wählen Sie das Rechteck aus und bestätigen Sie mit OK. Im Anschluss geben Sie folgende Werte ein: Kapitel 2 Seite 5 von 33 Borchersstr. 20

6 Handlaufprofil in Arbeitsebene einfügen Aktivieren Sie die Arbeitsebene senkrecht zur globalen X- Achse indem Sie im Menü 3D das Pop-Up Erzeuge Arbeitsebene erweitern und folgenden Befehl wählen: Aktivieren Sie die Arbeitsebene auf der linken Seite des Konstruktionsquaders wie im folgenden Bild beschrieben. Schnitt durch Konstruktionsquader Klicken Sie auf die globale X-Achse um die Arbeitseben anzuwählen. Wählen Sie DATEI EINFÜGEN und fügen Sie die Datei Handlaufprofil_1.ard in die Untere rechte Ecke unter Verwendung der Fangfunktion Endpunkt (F6) ein. Nach dem Platzieren ist das Rechteck nicht mehr nötig und kann gelöscht werden. Zuletzt deaktivieren Sie die Arbeitsebene. Aktivieren Sie die Arbeitsebene senkrecht zur globalen Y- Achse indem Sie im Menü 3D das Pop-Up Erzeuge Arbeitsebene erweitern und folgenden Befehl wählen: 2 Linien als X- und Y-Achse X-Achse Y-Achse Importieren Sie das Handlauf-Profil in die Arbeitsebene. Kapitel 2 Seite 6 von 33 Borchersstr. 20

7 Wählen Sie DATEI EINFÜGEN und fügen Sie die Datei Handlaufprofil_2.ard in die Obere linke Ecke unter Verwendung der Fangfunktion Endpunkt (F6) ein. Nach dem Platzieren ist das Rechteck nicht mehr nötig und kann gelöscht werden. Zuletzt deaktivieren Sie die Arbeitsebene. Konstruktion des oberen Krümmungsradius Definieren Sie eine Arbeitsebene OBEN auf dem Quader. Benutzen Sie dazu den Befehl 2 Linien als X- und Y- Achse aus dem Menü 3D und erweitern Sie das Pop-Up Erzeuge Arbeitsebene. Benutzen Sie den Befehl 2 Punket + Radius im Menü Geometrie Bögen. Zeichnen Sie nun in der Arbeitsebene einen Bogen mit dem Radius 1140, wie im Bild zu sehen, ein. Kapitel 2 Seite 7 von 33 Borchersstr. 20

8 Hier können Sie den Konstruktionsquader mit den konstruierten Geometrien sehen. Detail-Ansicht X Berechnungen der Endwinkel des Handlaufs Zuerst müssen wir die Länge des Bogens kennen. Dazu klicken Sie im Projektmanager in der Layer Ansicht die Geometrie 3 an. Der dazugehörige Bogen erscheint blau. Sollten Sie im unteren Layer Bereich keine Werte sehen, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Geometrie 3 und aktivieren dann die Eigenschaften. Kapitel 2 Seite 8 von 33 Borchersstr. 20

9 900 ist die Quaderhöhe als Gegenkathete ist die gestreckte Länge der Krümmung mit Radius 1140 als Ankathete. Gesucht ist der Tangens zum Winkel oben rechts. Bekannt ist, dass der Tangens das Verhältnis von Gegenkathete zur Ankathete ist. Der Kehrwert des Verhältnisses ergibt den Winkel Verdrehen der Enden um 30,53909 Grad Wählen Sie evtl. aktive Arbeitsebenen ab und wählen Sie den Befehl Drehen aus dem Menü Bearbeiten Verschieben, Kopieren. Wählen Sie die obere Geometrie aus und klicken als Dreh- die Kante des Quaders an, die gleichzeitig die globale Achse Y-Achse ist. Geben Sie nun den Winkel mit Minus davor ein und klicken auf OK. Zuletzt wird nach der Anzahl der Kopien inklusive des Originals gefragt. Die Vorauswahl 1 können Sie mit ENTER bestätigen. Sie wissen nun den Winkel, um den Sie die beiden Profile neigen müssen. Winkel A = Kapitel 2 Seite 9 von 33 Borchersstr. 20

10 Ausschnitt oben: Dieselbe Vorgehensweise für die unter Geometrie. Abweichend ist die Auswahl der parallelen zur globalen X- Achse als Drehachse und der Winkelwert in positiver Richtung. Ausschnitt unten: Kapitel 2 Seite 10 von 33 Borchersstr. 20

11 Kapitel 3 Erstellen der Flächen Erstellen der gekrümmten Oberfläche für jedes Geometrie-Element Die nächste Dialogbox bestätigen Sie mit JA. Wir müssen die Endgeometrien als Konturzug in einzelne Geometrie-Elemente aufbrechen. Dies ist deshalb nötig, weil sonst die Endgeometrie in Splines konvertiert und die Geometrie verrundet wird. Dadurch, dass wir für jedes Geometrie-Element eine Fläche erzeugen, wird das Profil nicht verändert und wir erhalten die gewünschten Flächen. Im Menü Geometrie 3D Oberflächen wählen wir: Bei der Aufforderung Wähle Startkurve wählen Sie ein Geometrie-Element aus dem unteren Profil aus. Bei der Aufforderung nach der Richtungskurve wählen Sie den Radius auf dem Quader. Bei der Aufforderung nach der Endkurve wählen Sie das ä quivalente Geometrie-Element aus dem oberen Profil. Kapitel 3 Seite 11 von 33 Borchersstr. 20

12 Dieses Dialogfeld fragt nach der Anzahl sich kreuzender Linien. Die Fläche wird als Liniennetz erzeugt. Die Maschenweite wird durch höhere Werte verfeinert. Wähle Startkurve: Sie können die AlphaCAM-Vorgaben mit OK übernehmen. Hier nochmals die Anwahl der Kurven im Detail. Kapitel 3 Seite 12 von 33 Borchersstr. 20

13 Wähle Richtungskurve: Wähle Endkurve: Kapitel 3 Seite 13 von 33 Borchersstr. 20

14 Erzeugt Flächen: Erzeugte Flächen im Detail: Kapitel 3 Seite 14 von 33 Borchersstr. 20

15 Verdrehen der Komponenten vor Auswahl Wählen Sie im Menü 3D den Befehl 3D Winkelausrichtung um das Profil zu drehen. Stellen Sie sicher, dass Ebene drehen aktiviert ist. Sie werden nun aufgefordert, den ersten Punkt zu wählen. Fangen Sie den Endpunkt in der oberen Profil-Ecke des Quaders. Der zweite Punkt ist in der unteren Profil-Ecke des Quaders. Zuletzt fangen Sie den Mittelpunkt einer senkrechten Kante des Quaders um den Handlauf zu drehen. Löschen Sie den Radius. Wählen Sie im 3DMenü den Befehl K onstruktionsquader automatisch erstellen. Zuletzt wählen Sie den Befehl Verschieben und wählen Alle aus. Als Fang wählen Sie die Ecke links oben mit Endpunkt aus und verschieben alles auf X=0, Y=0, Z=0. Kapitel 3 Seite 15 von 33 Borchersstr. 20

16 Erstellen des Profilwerkzeugs Erzeugen Sie folgendes Profilwerkzeug. Gehen Sie dabei vom Handlaufprofil aus. Verwenden Sie hierzu die Datei Profil_WKZ.ard. Der Kreis definiert den vertikalen Nullpunkt und die Linie den Durchmesser des Werkzeuges für Löschen Sie überflüssige Konstruktionen und Bemassungen. Definieren Sie ein neues Werkzeug und wählen dazu im Menü NC-Pfade den Befehl Werkzeug definieren. Anschließend klicken Sie auf Kontur. Sie werden aufgefordert das Profil anzuwählen, klicken Sie das verbundene Profil an. Die unten angezeigten Werte können Sie übernehmen und klicken auf OK. AlphaCAM. Kapitel 3 Seite 16 von 33 Borchersstr. 20

17 Speichern Sie das Profil-Werkzeug mit einem dem Werkzeug entsprechendem Namen. Beenden Sie die Werkzeug-Typ Auswahl mit. Klicken Sie auf Alle vier Kanten Erstellen der Spline auf Oberflächenkanten Wählen Sie im Menü Geometrie das Pop-Up Splines. Anschließend wählen Sie den Befehl Erzeuge Spline und folgender Dialog erscheint: OK Sie werden nun aufgefordert eine Oberfläche zu wählen. Klicken Sie nun diese Oberfläche an. Es wird auf alle vier umschließenden Kanten ein Spline erzeugt Kapitel 3 Seite 17 von 33 Borchersstr. 20

18 Kapitel 4 Bearbeitung en des Handlaufs Erstelle Bearbeitung der Handlauf-Nut mit dem Befehl Spline oder Polyline bearbeiten Wählen Sie einen passenden Fräser aus um die Nut zu bearbeiten. Anschließend klicken Sie im Menü NC-Pfade auf Splines oder Polylinien bearbeiten. Ggf. wenn nicht schon eingestellt, müssen Sie einen 5- Achsen Postprozessor auswählen. Die angezeigten Werkzeug-Eigenschaften können von Ihrem Werkzeug abweichen. Tragen Sie bei Freifahrebene: z.b. 50 ein. Tragen Sie bei Sicherheitsabstand: z.b.10 ein. Beenden Sie die Abfrage mit einem Klick auf OK. Kapitel 4 Seite 18 von 33 Borchersstr. 20

19 Sie werden nun aufgefordert einen Spline anzuwählen. Übernehmen Sie folgende Einstellungen: Klicken Sie nun auf diesen Spline und bestätigen Sie mit der rechten Maustaste Ihre Auswahl. Sie wissen nun, dass Sie Links der Bearbeitungsseite fräsen Kapitel 4 Seite 19 von 33 Borchersstr. 20

20 Wie Sie am Testwerkzeug erkennen können, befindet sich hier der Startpunkt des Spline. Klicken Sie auf den Befehl An- / Abfahre n. Bestätigen Sie mit OK und wählen folgende Fläche an. Wählen Sie Linie und Manuell. Es wurde nun ein NC-Pfad entlang der Spline angelegt. Sie werden in der Zeichnung nun aufgefordert eine NC-Bahn zu wählen. Wenn Sie auf eine NC-Bahn klicken, erscheint ein Kreis mit dem Fräserdurchmesser an einem `Gummiband`. Bewegen Sie den Kreis außerhalb des Quaders und am Ende der NC-Bahn bis er `einrastet` und klicken Sie auf die linke Maustaste. Damit haben Sie einen Punkt parallel zur NC-Bahn erstellt. Kapitel 4 Seite 20 von 33 Borchersstr. 20

21 Sobald Sie geklickt haben, wandert das `Gummiband` an die andere Seite des NC-Pfades. Wählen Sie den Befehl Zoom Das Ergebnis müsste wie folgt aussehen Alles und anschließend den Befehl Zoom Fenster. Wählen Sie nun in einem Rechteck das andere Ende der NC- Bahn und erstellen Sie wie oben den Abfahrpunkt. Verfahren Sie nun genauso für die andere Seite der Nut. Achten Sie auf die Orientierung des Spline. Kapitel 4 Seite 21 von 33 Borchersstr. 20

22 Erstellen der Bearbeitung für die Handlauf-Flanken Wählen Sie nun erneut Geometrie Spline Erzeuge Spline aus. Sie belassen die Auswahl auf Oberflächenkanten und bestätigen mit OK. Fügen Sie nun das Profilkontur-Werkzeug in die Zeichnung ein. Wählen Sie nun den Befehl Splines oder Polylinien bearbeiten aus. In folgendem Dialog setzen Sie im Gegensatz zur Nut- Bearbeitung die Freifahrebene und Sicherheitsebene auf null. Bestätigen Sie den Dialog mit OK und klicken Sie an, gefolgt von der rechten Maustaste. die Spline Es erscheint wieder das Menü 3D-Spline oder Polyline. Sie können die Angabe wie bei der Nut-Bearbeitung oben belassen, die Bearbeitungsseite muss jedoch auf Rechts gesetzt werden, gefolgt von einem Klick auf OK. Im Gegensatz zur Bearbeitung der Nut oben benutzen Sie nun Kante wählen und klicken folgende Kante an und bestätigen die Auswahl mit der rechten Maustaste. Kapitel 4 Seite 22 von 33 Borchersstr. 20

23 Wählen Sie folgende Fläche aus und bestätigen Sie die Auswahl. Mit eingeblendetem Werkzeug sieht es wie folgt aus : Sie sehen, es wird ein NC-Pfad rechts der Fläche erzeugt Erstellen Sie nun die Bearbeitung der linken Seite analog zur rechten Seite Kapitel 4 Seite 23 von 33 Borchersstr. 20

24 Bearbeitung beider Endflächen Erstellen Sie eine Arbeitsebene mit dem Befehl Existierende Klicken Sie auf den Befehl Schruppen/Schlichten. G eometrie aus dem Menü 3D. Klicken Sie folgende Linie an und die Ebene wird erstellt. Erstellen Sie in der Endflächenebene eine ca. 400mm lange Linie mit dem Abstand 35. Wählen Sie Vertikal und klicken Sie auf Anwählen. Wählen Sie eine Säge als Werkzeug aus und fügen diese in die Zeichnung ein. Wählen Sie hier Maschine (G41/G42) und scharfkantig. Weiter mit OK. Kapitel 4 Seite 24 von 33 Borchersstr. 20

25 Füllen Sie ggf. die Felder mit 0. Weiter mit OK. Die Werkzeugtechnologien können Sie ggf. anpassen. Weiter mit OK. Wählen Sie nun die 400mm lange Linie an und bestätigen Sie mit der rechten Maustaste. Kapitel 4 Seite 25 von 33 Borchersstr. 20

26 Kapitel 4 Seite 26 von 33 Borchersstr. 20

27 Achten Sie bitte darauf, dass die Werkzeugorientierung oberhalb der Linie liegt. Benutzen Sie ggf. das Skizze: Testwerkzeug und die Werkzeugorientierung zum Anpassen. Erstellen Sie nun das Gleiche für das andere Ende des Handlaufs. Wir haben die Linie so lang gewählt um die An- und Abfahrwege zu sparen. Sie können natürlich auch eine kürzere Linie erstellen und mit An- und Abfahrwegen arbeiten. Konstruieren der Stiftbohrungen Zeichnen Sie die Stiftlöcher wie unten angegeben in die Geometrie des Handlaufs. Führen Sie die Schritte auch für die andere Seite durch. Beachten Sie die Z-Richtung der jeweiligen Arbeitsebene, diese muss immer aus dem Werkstück heraus zeigen. Kapitel 4 Seite 27 von 33 Borchersstr. 20

28 Z-Ausrichtung: Bohren der Stiftlöcher: Achten Sie bitte auf ausreichend Höhe zwischen Handlauf und Maschinentisch für den 5-Achsen-Kopf. Wählen Sie einen passenden Bohrer aus und bohren Sie beide Seiten des Handlaufs. Dazu verwenden Sie den Befehl B ohren/gewinde aus dem Menü NC-Pfade Bohrungen bearbeiten. Anschließend übernehmen Sie die Angabe aus den folgenden Menüs. Z Kapitel 4 Seite 28 von 33 Borchersstr. 20

29 Erstellen des Rohteils und Simulation Erstellen Sie zuletzt ein Rohteil. Um die Materialstärke zu ermitteln wählen Sie aus dem Menü Ansicht Neues Fenster den Befehl. Im neuen Fenster können Sie erkennen, dass das Rohteil ca. 70 sein muss. Projizieren Sie nun die unten vorhandene Spline mit dem Befehl Elemente projiezieren aus dem 3D Menü auf die obere Quaderebene. Bohren der Löcher: Wählen Sie nun den Befehl 2 Linien als X- und Y-Achse und klicken Sie zuerst die globale X-Achse oben auf dem Quader an. Danach klicken Sie die globale Y-Achse oben auf dem Quader an. Es wird ein Spline erstellt. Kapitel 4 Seite 29 von 33 Borchersstr. 20

30 Wandeln Sie diese Spline mit dem Befehl Konvertieren Spline in Linien/Bögen aus dem Menü Geometrie Splines. Schalten Sie nun die 3D Ansicht mit Klick auf aus. Versetzen Sie diese Geometrie um ca. 25mm nach oben. Erstellen Sie auch eine Spline im unteren bzw. linken Bereich des Handlaufs. Verlängern Sie die Bögen rechts und links und verbinden Sie diese mit zwei weiteren Linien. Es ist nun ein gebogenes Rechteck entstanden, das den Handlauf umschließt. Wählen Sie aus dem Menü 3D den Befehl Rohteil definieren Tragen Sie den Wert -70 ein und bestätigen Sie mit OK. Es existiert nun ein Rohteil, dass dem fertigen Handlauf in der Form ähnelt. Wählen Sie zuletzt im Menü Ansicht den Befehl Solid Simulation aus und starten die Simulation mit dem Button. und klicken Sie das gebogene Rechteck an. Kapitel 4 Seite 30 von 33 Borchersstr. 20

31 Anhang Installation der Licom AlphaCAM Version Installation unter Windows Vista / Windows XP Um die Licom AlphaCAM Version auf Ihrem Computer zu installieren, wählen Sie im Startmenü den Eintrag Ausführen.... Wenn Ihrem CD-ROM Laufwerk der Laufwerksbuchstabe E: zugeordnet ist, geben Sie im Feld Öffnen z.b. folgendes ein: E:\SETUP.EXE, anschließend klicken Sie auf den OK Button. Folgen Sie den Anweisungen auf dem Bildschirm. Konventionen zur Benutzung des Tutorials 1. Zur Bedienung von Licom AlphaCAM benötigen Sie eine 2 Tasten Maus. Mit der linken Maustaste wählen Sie Befehle und Optionen, durch Klicken, aus den Menüs und den Dialogboxen aus. Objekte und Positionen auf dem Bildschirm werden ebenfalls, durch Klicken mit der linken Maustaste angewählt. 2. Das Klicken der rechten Maustaste signalisiert normalerweise das Ende eines Auswahlvorgangs. Wenn Sie sich in einer Dialogbox befinden, gelangen Sie durch Klicken der rechten Maustaste in die davor angezeigte Dialogbox. An einigen Stellen des Programms erscheint beim Klicken der rechten Maustaste ein Auswahlmenü auf dem Bildschirm. 3. Zu drückende Tastatur Tasten werden in spitzen Klammern geschrieben, z.b. <Enter> oder <Tab> oder <F2>. Bei Programmanfragen einzugebende Werte sind fett gedruckt, z.b. 1.5 <Enter>. 4. Um die Eingabe von X- und Z-Werten einfach zu gestalten, können Sie X-Wert <Enter> Z-Wert <Enter> oder X-Wert <,> Z-Wert oder auch X-Wert <Tab> Z-Wert eingeben. X-Werte sind in diesem Fall Durchmesser Werte. Anhang Seite 31 von 33 Borchersstr. 20

32 5. Menüs werden in Großbuchstaben und fett gedruckt dargestellt. Der Befehl, der aus dem entsprechenden Menü gewählt werden soll, wird nur fett gedruckt, z.b. GEOMETRIE Linien. 6. Wenn der benötigte Befehl weitere Optionen besitzt, steht die entsprechende Option hinter dem Befehl, z.b. GEOMETRIE Bögen 3 Punkte. Funktionen aus Dialogboxen werden in eckigen Klammern eingeschlossen, z.b. [OK]. 10. Kommentare und Anmerkungen werden kursiv gedruckt. Wenn es mehrere Wege gibt, einen Befehl zu aktivieren, so werden diese ebenfalls kursiv gedruckt. Genaue Erklärungen zu allen Befehlen und Optionen des Licom AlphaCAM Moduls finden Sie in der Online-Hilfe. Die Online-Hilfe können Sie durch Drücken der <F1> Taste aufrufen. 7. Bei der Auswahl von Objekten kann jedes einzeln angewählt werden. Sie können aber auch ein Auswahlfenster um mehrere Objekte ziehen. Es werden alle Objekte ausgewählt, die sich ganz innerhalb des Auswahlfensters befinden. Ausgewählte Objekte werden blau dargestellt. Um die Auswahl eines Objektes zu widerrufen muß das Objekt erneut angewählt werden. Den Auswahlvorgang beenden Sie durch Klicken der rechten Maustaste. 8. Wenn Sie die <Leertaste> drücken, wird der zuvor ausgeführte Befehl wieder aktiviert. 9. Die Abkürzung APS bedeutet Licom AlphaCAM Programmier System. Anhang Seite 32 von 33 Borchersstr. 20

33 LICOM Tutorial Handlauf... 1 Kapitel Einleitung... 3 Kapitel Handlaufgeometrie Definieren des Konstruktionsquader H andlaufprofil in Arbeitsebene einfügen... 6 K onstruktion des oberen Krümmungsradius... 7 Berechnungen der Endwinkel des Handlaufs... 8 Verdrehen der Enden um 30,53909 Grad... 9 Kapitel E rstellen der Flächen Erstellen der gekrümmten Oberfläche für jedes Geometrie-Element V erdrehen der Komponenten vor Auswahl E rstellen des Profilwerkzeugs E rstellen der Spline auf Oberflächenkanten Kap itel Bearbeitungen des Handlaufs Erstelle Bearbeitung der Handlauf-Nut mit dem Befehl Spline oder Polyline bearbeiten Erstellen der Bearbeitung für die Handlauf-Flanken Bearbeitung beider Endflächen Konstruieren der Stiftbohrungen Erstellen des Rohteils und Simulation Anhang Installation der Licom AlphaCAM Version Installation unter Windows Vista / Windows XP Konventionen zur Benutzung des Tutorials Anhang Seite 33 von 33 Borchersstr. 20