Zyklus 460 TS KALIBRIEREN AN KUGEL (Option #17)

ISO-Programmierung

G460

Anwendung

 
Machine

Beachten Sie Ihr Maschinenhandbuch!

cyc460

Bevor Sie den Kalibrierzyklus starten, müssen Sie das Tastsystem mittig über der Kalibrierkugel vorpositionieren. Positionieren Sie das Tastsystem in der Tastsystemachse ungefähr um Sicherheitsabstand (Wert aus Tastsystemtabelle + Wert aus Zyklus) über der Kalibrierkugel.

Mit dem Zyklus 460 können Sie ein schaltendes 3D-Tastsystem an einer exakten Kalibrierkugel automatisch kalibrieren.

Zudem ist es möglich, 3D-Kalibrierdaten zu erfassen. Dafür wird die Option #92, 3D-ToolComp benötigt. 3D-Kalibrierdaten beschreiben das Auslenkverhalten des Tastsystems in beliebiger Antastrichtung. Unter TNC:\system\3D-ToolComp\* werden die 3D-Kalibrierdaten abgespeichert. In der Werkzeugtabelle wird in der Spalte DR2TABLE auf die 3DTC-Tabelle referenziert. Beim Antastvorgang werden dann die 3D-Kalibrierdaten berücksichtigt. Notwendig ist diese 3D-Kalibrierung, wenn Sie mit 3D-Antasten eine sehr hohe Genauigkeit erreichen möchten z. B. Zyklus 444 oder das Werkstück grafisch einrichten (Option #159).

Vor dem Kalibrieren eines einfachen Taststifts:

Bevor Sie den Kalibrierzyklus starten, müssen Sie das Tastsystem vorpositionieren:

  1. Ungefähren Wert des Radius R und der Länge L des Tastsystems definieren
  2. Tastsystem in der Bearbeitungsebene mittig über die Kalibrierkugel positionieren
  3. Tastsystem in der Tastsystemachse ungefähr um den Sicherheitsabstand über der Kalibrierkugel positionieren. Der Sicherheitsabstand besteht aus dem Wert der Tastsystemtabelle und dem Wert des Zyklus.
Kalibrierkugel_Taster
Vorpositionierung mit einem einfachen Taststift

Vor dem Kalibrieren eines L-förmigen Taststift:

  1. Kalibrierkugel aufspannen
  2.  
    Tip

    Beim Kalibrieren muss das Antasten am Nord- und Südpol möglich sein. Wenn das nicht möglich ist, kann die Steuerung den Radius der Kugel nicht ermitteln. Stellen Sie sicher, dass keine Kollision stattfinden kann.

  3. Ungefähren Wert des Radius R und der Länge L des Tastsystems definieren. Diese können Sie mit einem Voreinstellgerät ermitteln.
  4. Ungefähren Mittenversatz in der Tastsystemtabelle hinterlegen:
    • CAL_OF1: Länge des Auslegers
    • CAL_OF2: 0
  5. Tastsystem einwechseln und parallel zur Hauptachse orientieren, z. B. mit Zyklus 13 ORIENTIERUNG
  6. Kalibrierwinkel in die Spalte CAL_ANG der Tastsystemtabelle eintragen
  7. Mitte des Tastsystems über die Mitte der Kalibrierkugel positionieren
  8. Da der Taststift winklig ist, befindet sich die Tastsystemkugel nicht mittig über der Kalibrierkugel.
  9. Tastsystem in der Werkzeugachse ungefähr um den Sicherheitsabstand (Wert aus Tastsystemtabelle + Wert aus Zyklus) über die Kalibrierkugel positionieren
  10. Kalibrierkugel_LTaster
    Vorpositionierung mit einem L-förmigen Taststift
    Kalibrierkugel_Antasten_LTaster
    Kalibriervorgang mit einem L-förmigen Taststift

Zyklusablauf

cyc460_1

Abhängig vom Parameter Q433 können Sie nur eine Radiuskalibrierung oder Radius- und Längenkalibrierung durchführen.

  1. Radiuskalibrierung Q433=0
  2. Kalibrierkugel aufspannen. Auf Kollisionsfreiheit achten
  3. Tastsystem in der Tastsystemachse über die Kalibrierkugel und in der Bearbeitungsebene ungefähr in die Kugelmitte positionieren
  4. Die erste Bewegung der Steuerung erfolgt in der Ebene, abhängig vom Bezugswinkel (Q380)
  5. Die Steuerung positioniert das Tastsystem in Tastsystemachse
  6. Der Antastvorgang startet und die Steuerung beginnt mit der Suche nach dem Äquator der Kalibrierkugel
  7. Nachdem der Äquator ermittelt wurde, beginnt die Bestimmung des Spindelwinkels für die Kalibrierung CAL_ANG (bei L-förmigen Taststift)
  8. Nachdem der CAL_ANG ermittelt wurde, beginnt die Radiuskalibrierung
  9. Abschließend zieht die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse zurück auf die Höhe, auf der das Tastsystem vorpositioniert wurde
  1. Radius- und Längenkalibrierung Q433=1
  2. Kalibrierkugel aufspannen. Auf Kollisionsfreiheit achten
  3. Tastsystem in der Tastsystemachse über die Kalibrierkugel und in der Bearbeitungsebene ungefähr in die Kugelmitte positionieren
  4. Die erste Bewegung der Steuerung erfolgt in der Ebene, abhängig vom Bezugswinkel (Q380)
  5. Anschließend positioniert die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse
  6. Der Antastvorgang startet und die Steuerung beginnt mit der Suche nach dem Äquator der Kalibrierkugel
  7. Nachdem der Äquator ermittelt wurde, beginnt die Bestimmung des Spindelwinkels für die Kalibrierung CAL_ANG (bei L-förmigen Taststift)
  8. Nachdem der CAL_ANG ermittelt wurde, beginnt die Radiuskalibrierung
  9. Anschließend zieht die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse zurück auf die Höhe, auf der das Tastsystem vorpositioniert wurde
  10. Die Steuerung ermittelt die Länge des Tastsystems am Nordpol der Kalibrierkugel
  11. Am Ende des Zyklus zieht die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse zurück auf die Höhe, auf der das Tastsystem vorpositioniert wurde

Abhängig vom Parameter Q455 können Sie zusätzlich eine 3D-Kalibrierung durchführen.

  1. 3D-Kalibrierung Q455= 1...30
  2. Kalibrierkugel aufspannen. Auf Kollisionsfreiheit achten
  3. Nach dem Kalibrieren von Radius und Länge zieht die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse zurück. Anschließend positioniert die Steuerung das Tastsystem über dem Nordpol
  4. Der Antastvorgang startet ausgehend vom Nordpol bis zum Äquator in mehreren Schritten. Abweichungen zum Sollwert und damit das spezifische Auslenkverhalten werden festgestellt
  5. Die Anzahl der Antastpunkte zwischen Nordpol und Äquator können Sie festlegen. Diese Anzahl ist abhängig vom Eingabeparameter Q455. Es kann ein Wert von 1 bis 30 programmiert werden. Wenn Sie Q455=0 programmieren, findet keine 3D-Kalibrierung statt
  6. Die während der Kalibrierung festgestellten Abweichungen werden in einer 3DTC-Tabelle gespeichert
  7. Am Ende des Zyklus zieht die Steuerung das Tastsystem in Tastsystemachse zurück auf die Höhe, auf der das Tastsystem vorpositioniert wurde
 
Tip
  • Bei einem L-förmigen Taststift findet die Kalibrierung zwischen Nord- und Südpol statt.
  • Um eine Längenkalibrierung durchzuführen, muss die Position des Mittelpunkts (Q434) der Kalibrierkugel in Bezug auf den aktiven Nullpunkt bekannt sein. Wenn das nicht der Fall ist, empfiehlt sich die Längenkalibrierung nicht mit Zyklus 460 durchzuführen!
  • Ein Anwendungsbeispiel zur Längenkalibrierung mit Zyklus 460 ist das Abgleichen von zwei Tastsystemen.

Hinweise

 
Machine

HEIDENHAIN übernimmt die Gewährleistung für die Funktion der Tastsystemzyklen nur in Verbindung mit HEIDENHAIN-Tastsystemen.

 
Hinweis
Achtung Kollisionsgefahr!
Bei Ausführung der Tastsystemzyklen 400 bis 499 dürfen keine Zyklen zur Koordinatenumrechnung aktiv sein. Es besteht Kollisionsgefahr!
  1. Folgende Zyklen nicht vor der Verwendung von Tastsystemzyklen aktivieren: Zyklus 7 NULLPUNKT, Zyklus 8 SPIEGELUNG, Zyklus 10 DREHUNG, Zyklus 11 MASSFAKTOR und Zyklus 26 MASSFAKTOR ACHSSPEZ..
  2. Koordinatenumrechnungen vorher zurücksetzen
  • Diesen Zyklus können Sie ausschließlich in den Bearbeitungsmodi FUNCTION MODE MILL und FUNCTION MODE TURN ausführen.
  • Während des Kalibriervorgangs wird automatisch ein Messprotokoll erstellt. Dieses Protokoll trägt den Namen TCHPRAUTO.html. Speicherort dieser Datei ist der Selbe, wie der Speicherort der Ausgangsdatei. Das Messprotokoll kann an der Steuerung mit dem Browser angezeigt werden. Werden in einem NC-Programm mehrere Zyklen zum Kalibrieren des Tastsystems verwendet, so befinden sich alle Messprotokolle unter TCHPRAUTO.html.
  • Die wirksame Länge des Tastsystems bezieht sich immer auf den Werkzeug-Bezugspunkt. Der Werkzeug-Bezugspunkt befindet sich häufig an der sog. Spindelnase, der Planfläche der Spindel. Ihr Maschinenhersteller kann den Werkzeug-Bezugspunkt auch davon abweichend platzieren.
  • Das Suchen nach dem Äquator der Kalibrierkugel erfordert je nach Genauigkeit der Vorpositionierung eine unterschiedliche Anzahl von Antastpunkten.
  • Um optimale Ergebnisse in Hinsicht der Genauigkeit mit einem L-förmigen Taststift zu erhalten, empfiehlt HEIDENHAIN, das Antasten und Kalibrieren mit identischer Geschwindigkeit durchzuführen. Beachten Sie die Stellung des Vorschuboverrides, wenn dieser beim Antasten wirksam ist.
  • Wenn Sie Q455=0 programmieren, führt die Steuerung keine 3D-Kalibrierung aus.
  • Wenn Sie Q455=1 bis 30 programmieren, erfolgt eine 3D-Kalibrierung des Tastsystems. Dabei werden Abweichungen des Auslenkverhaltens in Abhängigkeit verschiedener Winkel ermittelt. Wenn Sie Zyklus 444 verwenden, sollten Sie zuvor eine 3D-Kalibrierung durchführen.
  • Wenn Sie Q455=1 bis 30 programmieren, wird unter TNC:\system\3D-ToolComp\* eine Tabelle abgespeichert.
  • Existiert bereits eine Referenz auf eine Kalibriertabelle (Eintrag in DR2TABLE), so wird diese Tabelle überschrieben.
  • Existiert noch keine Referenz auf eine Kalibriertabelle (Eintrag in DR2TABLE), wird in Abhängigkeit der Werkzeugnummer eine Referenz und die dazugehörige Tabelle erzeugt.
  • Hinweis zum Programmieren
  • Vor der Zyklusdefinition müssen Sie einen Werkzeugaufruf zur Definition der Tastsystemachse programmieren.

Zyklusparameter

Zyklusparameter

Hilfsbild

Parameter

tch460_2_NCK

Q407 Radius Kalibrierkugel?

Geben Sie den exakten Radius der verwendeten Kalibrierkugel ein.

Eingabe: 0.0001...99.9999

Q320 Sicherheits-Abstand?

Zusätzlicher Abstand zwischen Antastpunkt und Tastsystemkugel. Q320 wirkt additiv zu SET_UP (Tastsystemtabelle) und nur beim Antasten des Bezugspunktes in der Tastsystemachse. Der Wert wirkt inkremental.

Eingabe: 0...99999.9999 alternativ PREDEF

Q301 Fahren auf sichere Höhe (0/1)?

Festlegen, wie das Tastsystem zwischen den Messpunkten verfahren soll:

0: Zwischen Messpunkten auf Messhöhe verfahren

1: Zwischen Messpunkten auf Sicherer Höhe verfahren

Eingabe: 0, 1

Q423 Anzahl Antastungen (3-8)?

Anzahl der Messpunkte auf dem Durchmesser. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: 3...8

Q380 Bezugswinkel Hauptachse?

Geben Sie den Bezugswinkel (die Grunddrehung) für die Erfassung der Messpunkte im wirksamen Werkstück-Koordinatensystem an. Das Definieren eines Bezugswinkels kann den Messbereich einer Achse erheblich vergrößern. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: 0...360

Q433 Länge kalibrieren (0/1)?

Festlegen, ob die Steuerung nach der Radiuskalibrierung auch die Tastsystem-Länge kalibrieren soll:

0: Tastsystem-Länge nicht kalibrieren

1: Tastsystem-Länge kalibrieren

Eingabe: 0, 1

Q434 Bezugspunkt für Länge?

Koordinate des Kalibrierkugel-Zentrums. Definition nur erforderlich, wenn Längenkalibrierung durchgeführt werden soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –99999.9999...+99999.9999

Q455 Anzahl der Punkte für 3D-Kal.?

Geben Sie die Anzahl der Antastpunkte zum 3D-Kalibrieren ein. Sinnvoll ist ein Wert von z. B. 15 Antastpunkten. Wird hier 0 eingetragen, so findet keine 3D-Kalibrierung statt. Bei einer 3D-Kalibrierung wird das Auslenkverhalten des Tastsystems unter verschiedenen Winkeln ermittelt und in einer Tabelle abgespeichert. Für die 3D-Kalibrierung wird 3D-ToolComp benötigt.

Eingabe: 0...30

Die im Benutzerhandbuch enthaltenen NC-Programme sind Lösungsvorschläge. Bevor Sie die NC-Programme oder einzelne NC-Sätze an einer Maschine verwenden, müssen Sie sie anpassen.

  • Passen Sie folgende Inhalte an:
  • Werkzeuge
  • Schnittwerte
  • Vorschübe
  • Sichere Höhe oder sichere Positionen
  • Maschinenspezifische Positionen, z. B. mit M91
  • Pfade von Programmaufrufen

Einige NC-Programme sind abhängig von der Maschinenkinematik. Passen Sie diese NC-Programme vor dem ersten Testlauf an Ihre Maschinenkinematik an.

Testen Sie die NC-Programme zusätzlich mithilfe der Simulation vor dem eigentlichen Programmlauf.

 
Tip

Mithilfe eines Programmtests stellen Sie fest, ob Sie das NC-Programm mit den verfügbaren Software-Optionen, der aktiven Maschinenkinematik sowie der aktuellen Maschinenkonfiguration verwenden können.

Beispiel

11 TCH PROBE 460 TS TS KALIBRIEREN AN KUGEL ~

Q407=+12.5

;KUGELRADIUS ~

Q320=+0

;SICHERHEITS-ABST. ~

Q301=+1

;FAHREN AUF S. HOEHE ~

Q423=+4

;ANZAHL ANTASTUNGEN ~

Q380=+0

;BEZUGSWINKEL ~

Q433=+0

;LAENGE KALIBRIEREN ~

Q434=-2.5

;BEZUGSPUNKT ~

Q455=+15

;ANZAHL PUNKTE 3D-KAL