Grafisch-interaktive NC-Programmierung von Drehteilen im Werkstatt-

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1 m Forschungsberichte aus dem Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebstechnik der Universität Karlsruhe Herausgeber: o. Prof. Dr.-Ing. H. Weule Band 5 Gerhard Walter Staiger Grafisch-interaktive NC-Programmierung von Drehteilen im Werkstatt-

2 7 INHALTSVERZEICHNIS Seite Abkürzungen Stand der NC-Technik Entwicklungstendenzen der Steuerungstechnik Merkmale und Methoden der NC-Programmerstellung Klassifizierung Merkmal: Einsatzbereich Merkmal: Ort der Programmierung Merkmal: Programmiermethode DIN orientierte Systeme Maschinelle Programmerstellung mit Programmier- 27 spräche Grafisch-interaktive Systeme ohne Eingabesprache Integration von Programmiersystemen in über- 28 geordnete Rechnerkonzepte Anforderungen an die Werkstattprogrammierung und 30 Aufgabenstellung 3. Aufbau und Funktionsweise eines grafisch- 33 interaktiven Systems 3.1 Lösungsalternativen Prinzipieller Aufbau von NC-Programmiersystemen Systeme ohne Trennung von Geometrie und Technologie Systeme mit Trennung von Geometrie und Technologie Gegenüberstellung der beiden Verfahren 37

3 Seite Geometrieverarbeitung Linienzugbeschreibung Elementbeschreibung л.3 Technologiedatenverarbeitung und Datei Unterstützung Direkte Eingabe der Technologiewerte auf Steuerungs- 40 formatebene Systemunterstützung durch Dateien Mensch-Maschine-Kommunikation Systemeingaben Eingabegeräte Funktionsauswahl Eingabe (alpha)numerischer Daten Identifikation von Objekten Systemausgaben Grafische Displaysysteme Einsatz von Grafik Einsatz von Farbe Darstellungsformen Dialogorganisation Realisierte Lösung Gerätetechnik und Einsatzbereich Systemaufbau und Betriebsarten Betriebsart: GEOMETRIE Betriebsart: NC-PROGRAMMERSTELLUNG Betriebsart: DATENTRANSFER Betriebsart: DATEI Betriebsart: NC-DATEN 58

4 Mensch-Maschi ne-kommuni kati on Bildschirmlayout Tastaturen ENDE-Funktion STATUS-Funktion INFO-Funktion NC-Funktion LUPEN-Funktion GITTER-Funktion Funktionsauswahl und JA/NEIN Entscheidungen Numerische Eingabe Texteingabe Geometri edefi ni ti on Sei te Herstellung von Hardcopies Geometrie Geometrie-Vorbereitung Maschinenparametersatzauswahl Identifikation Maximale Roh- und Fertigteilabmessungen Konturarten Geometriedefinition Elementdaten Eingabeparameter Länge Eingabeparameter Durchmesser Eingabeparameter Winkel Eingabeparameter Radius Eingabeparameter Mittelpunkt 75

5 Hauptelemente ZYLINDER KEGEL KUGEL/TONNE Nebenelemente FREISTICH FASE RUNDUNG MAKRO KONTURZUG Seite Rohteilkonturerzeugung Kontrolle und Korrektur von Geometriedaten EDIT (Geometrieeditor) LETZTES ELEMENT LÖSCHEN LÖSCHEN von beliebigen Elementen Hauptelemente EINFÜGEN Elemente ÄNDERN NUMERISCHE AUSGABE von Elementdaten Dokumentation und Archivierung von Geometriedaten Geometrievarianten NC-Programmerstellung Grundprinzip der NC-Programmerstellung Schlichtaufmaßerzeugung 97

6 11 Sei te 5.3 Werkzeugbehandlung Aufbau der Werkzeugdatei Werkzeugaufruf Bearbeitungsprotokoll Bearbei tungsoperati onen Einzelfunktionen Positionieren DIN (manuelle Programmierung) Schruppen (Grobbearbeitung) Längs-Schruppen Plan-Schruppen Einstechen Bohren Schlichten (Feinbearbeitung) Konturparalleles Schlichten Gewindedrehen Gewindebohren Programmtest Grafische Darstellung von NC-Sätzen Grafisch-dynamische Simulation Arbeitsplaneditor Modifikation auf DIN Ebene Letzter Abschnitt löschen Neuerstellung NC-Programmgenerierung und Fertigungsprotokolle 130

7 12 Sei te 5.9 Variantenprogrammierung Wirtschaftlichkeit Herstell kosten Fallstudie zur Ermittlung von Programm- 136 erstellungszeiten 6.3 Anwendererfahrungen Zusammenfassung 139 Literaturverzeichnis 141 Anhang 155