Zyklus 451 KINEMATIK VERMESSEN (Option #48)

ISO-Programmierung

G451

Anwendung

 
Machine

Beachten Sie Ihr Maschinenhandbuch!

Diese Funktion muss vom Maschinenhersteller freigegeben und angepasst werden.

cyc451

Mit dem Tastsystemzyklus 451 können Sie die Kinematik Ihrer Maschine prüfen und bei Bedarf optimieren. Dabei vermessen Sie mit dem 3D-Tastsystem TS eine HEIDENHAIN-Kalibrierkugel, die Sie auf dem Maschinentisch befestigt haben.

Die Steuerung ermittelt die statische Schwenkgenauigkeit. Dabei minimiert die Software den durch die Schwenkbewegungen entstehenden Raumfehler und speichert die Maschinengeometrie am Ende des Messvorgangs automatisch in den jeweiligen Maschinenkonstanten der Kinematikbeschreibung ab.

Zyklusablauf

  1. Kalibrierkugel aufspannen, auf Kollisionsfreiheit achten
  2. In der Betriebsart Handbetrieb den Bezugspunkt in das Kugelzentrum setzen oder, wenn Q431=1 oder Q431=3 definiert ist: Tastsystem manuell in der Tastsystemachse über die Kalibrierkugel und in der Bearbeitungsebene in die Kugelmitte positionieren
  3. Programmlauf-Betriebsart wählen und Kalibrierprogramm starten
  4. Die Steuerung vermisst automatisch nacheinander alle Drehachsen in der von Ihnen definierten Feinheit
 
Tip
  • Programmier- und Bedienhinweise:
  • Wenn im Modus Optimieren die ermittelten Kinematikdaten über dem erlaubten Grenzwert (maxModification Nr. 204801) liegen, gibt die Steuerung eine Warnmeldung aus. Die Übernahme der ermittelten Werte müssen Sie dann mit NC-Start bestätigen.
  • Während des Bezugspunktsetzens wird der programmierte Radius der Kalibierkugel nur bei der zweiten Messung überwacht. Denn wenn die Vorpositionierung gegenüber der Kalibrierkugel ungenau ist und Sie dann das Bezugspunktsetzen ausführen, wird die Kalibrierkugel zweimal angetastet.
Die Messwerte speichert die Steuerung in folgenden Q-Parametern:

Q-Parameter-
nummer

Bedeutung

Q141

Gemessene Standardabweichung A-Achse (-1, wenn Achse nicht vermessen wurde)

Q142

Gemessene Standardabweichung B-Achse (-1, wenn Achse nicht vermessen wurde)

Q143

Gemessene Standardabweichung C-Achse (-1, wenn Achse nicht vermessen wurde)

Q144

Optimierte Standardabweichung A-Achse (-1, wenn Achse nicht optimiert wurde)

Q145

Optimierte Standardabweichung B-Achse (-1, wenn Achse nicht optimiert wurde)

Q146

Optimierte Standardabweichung C-Achse (-1, wenn Achse nicht optimiert wurde)

Q147

Offsetfehler in X-Richtung, zur manuellen Übernahme in den entsprechenden Maschinenparameter

Q148

Offsetfehler in Y-Richtung, zur manuellen Übernahme in den entsprechenden Maschinenparameter

Q149

Offsetfehler in Z-Richtung, zur manuellen Übernahme in den entsprechenden Maschinenparameter

Positionierrichtung

Die Positionierrichtung der zu vermessenden Drehachse ergibt sich aus dem von Ihnen im Zyklus definierten Start- und Endwinkel. Bei 0° erfolgt automatisch eine Referenzmessung.

Start- und Endwinkel so wählen, dass dieselbe Position von der Steuerung nicht doppelt vermessen wird. Eine doppelte Messpunktaufnahme (z. B. Messposition +90° und -270°) ist nicht sinnvoll, führt jedoch zu keiner Fehlermeldung.

  • Beispiel: Startwinkel = +90°, Endwinkel = -90°
    • Startwinkel = +90°
    • Endwinkel = -90°
    • Anzahl Messpunkte = 4
    • Daraus berechneter Winkelschritt = (-90° - +90°) / (4 – 1) = -60°
    • Messpunkt 1 = +90°
    • Messpunkt 2 = +30°
    • Messpunkt 3 = -30°
    • Messpunkt 4 = -90°
  • Beispiel: Startwinkel = +90°, Endwinkel = +270°
    • Startwinkel = +90°
    • Endwinkel = +270°
    • Anzahl Messpunkte = 4
    • Daraus berechneter Winkelschritt = (270° – 90°) / (4 – 1) = +60°
    • Messpunkt 1 = +90°
    • Messpunkt 2 = +150°
    • Messpunkt 3 = +210°
    • Messpunkt 4 = +270°

Maschinen mit hirthverzahnten Achsen

 
Hinweis
Achtung Kollisionsgefahr!
Zum Positionieren muss sich die Achse aus dem Hirth-Raster bewegen. Die Steuerung rundet ggf. die Messpositionen so, dass sie in das Hirth-Raster passen (abhängig von Startwinkel, Endwinkel und Anzahl Messpunkte). Es besteht Kollisionsgefahr!
  1. Achten Sie deshalb auf einen ausreichend großen Sicherheitsabstand, damit es zu keiner Kollision zwischen Tastsystem und Kalibrierkugel kommt
  2. Gleichzeitig darauf achten, dass zum Anfahren des Sicherheitsabstands genügend Platz ist (Software-Endschalter)
 
Hinweis
Achtung Kollisionsgefahr!
Abhängig von der Maschinenkonfiguration kann die Steuerung die Drehachsen nicht automatisch positionieren. In diesem Fall benötigen Sie eine spezielle M-Funktion vom Maschinenhersteller, über die die Steuerung die Drehachsen bewegen kann. Im Maschinenparameter mStrobeRotAxPos (Nr. 204803) muss der Maschinenhersteller dazu die Nummer der M-Funktion eingetragen haben. Es besteht Kollisionsgefahr!
  1. Dokumentation Ihres Maschinenherstellers beachten
 
Tip
  • Rückzugshöhe größer 0 definieren, wenn Option #2 nicht verfügbar ist.
  • Die Messpositionen errechnen sich aus Startwinkel, Endwinkel und Anzahl der Messungen für die jeweilige Achse und dem Hirth-Raster.

Rechenbeispiel Messpositionen für eine A-Achse:

Startwinkel Q411 = -30

Endwinkel Q412 = +90

Anzahl Messpunkte Q414 = 4

Hirth-Raster = 3°

Berechneter Winkelschritt = (Q412 - Q411) / (Q414 -1)

Berechneter Winkelschritt = (90° - (-30°)) / (4 – 1) = 120 / 3 = 40°

Messposition 1 = Q411 + 0 * Winkelschritt = -30° --> -30°

Messposition 2 = Q411 + 1 * Winkelschritt = +10° --> 9°

Messposition 3 = Q411 + 2 * Winkelschritt = +50° --> 51°

Messposition 4 = Q411 + 3 * Winkelschritt = +90° --> 90°

Wahl der Anzahl der Messpunkte

Um Zeit zu sparen, können Sie eine Groboptimierung, z. B. bei der Inbetriebnahme mit einer geringen Anzahl an Messpunkten (1 - 2) durchführen.

Eine anschließende Feinoptimierung führen Sie dann mit mittlerer Messpunktanzahl (empfohlener Wert = ca. 4) durch. Eine noch höhere Messpunktanzahl bringt meist keine besseren Ergebnisse. Idealerweise sollten Sie die Messpunkte gleichmäßig über den Schwenkbereich der Achse verteilen.

Eine Achse mit einem Schwenkbereich von 0-360° vermessen Sie daher idealerweise mit drei Messpunkten auf 90°, 180° und 270°. Definieren Sie also den Startwinkel mit 90° und den Endwinkel mit 270°.

Wenn Sie die Genauigkeit entsprechend prüfen wollen, dann können Sie im Modus Prüfen auch eine höhere Anzahl an Messpunkten angeben.

 
Tip

Wenn ein Messpunkt bei 0° definiert ist, so wird dieser ignoriert, da bei 0° immer die Referenzmessung erfolgt.

Wahl der Position der Kalibrierkugel auf dem Maschinentisch

Prinzipiell können Sie die Kalibrierkugel an jeder zugänglichen Stelle auf dem Maschinentisch anbringen, aber auch auf Spannmitteln oder Werkstücken befestigen. Folgende Faktoren sollten das Messergebnis positiv beeinflussen:

  • Maschinen mit Rundtisch/Schwenktisch: Kalibrierkugel möglichst weit vom Drehzentrum entfernt aufspannen
  • Maschinen mit großen Verfahrwegen: Kalibrierkugel möglichst nahe an der späteren Bearbeitungsposition aufspannen
 
Tip

Die Position der Kalibrierkugel auf dem Maschinentisch so wählen, dass beim Messvorgang keine Kollision erfolgen kann.

Hinweise zu verschiedenen Kalibriermethoden

  • Groboptimierung während der Inbetriebnahme nach Eingabe ungefährer Maße
    • Messpunktanzahl zwischen 1 und 2
    • Winkelschritt der Drehachsen: Ca. 90°
  • Feinoptimierung über den kompletten Verfahrbereich
    • Messpunktanzahl zwischen 3 und 6
    • Start- und Endwinkel sollen einen möglichst großen Verfahrbereich der Drehachsen abdecken
    • Positionieren Sie die Kalibrierkugel so auf dem Maschinentisch, dass bei Tischdrehachsen ein großer Messkreisradius entsteht oder das bei Kopfdrehachsen die Vermessung an einer repräsentativen Position erfolgen kann (z. B. in der Mitte des Verfahrbereichs)
  • Optimierung einer speziellen Drehachsposition
    • Messpunktanzahl zwischen 2 und 3
    • Die Messungen erfolgen mit Hilfe des Anstellwinkels einer Achse (Q413/Q417/Q421) um den Drehachswinkel, bei dem die Bearbeitung später stattfinden soll
    • Positionieren Sie die Kalibrierkugel so auf dem Maschinentisch, dass die Kalibrierung an der Stelle stattfindet, an der auch die Bearbeitung stattfindet
  • Prüfen der Maschinengenauigkeit
    • Messpunktanzahl zwischen 4 und 8
    • Start- und Endwinkel sollen einen möglichst großen Verfahrbereich der Drehachsen abdecken
  • Ermittlung der Drehachslose
    • Messpunktanzahl zwischen 8 und 12
    • Start- und Endwinkel sollen einen möglichst großen Verfahrbereich der Drehachsen abdecken

Hinweise zur Genauigkeit

 
Machine

Ggf. für die Dauer der Vermessung die Klemmung der Drehachsen deaktivieren, ansonsten können die Messergebnisse verfälscht werden. Maschinenhandbuch beachten.

Geometrie- und Positionierfehler der Maschine beeinflussen die Messwerte und damit auch die Optimierung einer Drehachse. Ein Restfehler, der sich nicht beseitigen lässt, wird somit immer vorhanden sein.

Geht man davon aus, dass Geometrie- und Positionierfehler nicht vorhanden wären, wären die vom Zyklus ermittelten Werte an jedem beliebigen Punkt in der Maschine zu einem bestimmten Zeitpunkt exakt reproduzierbar. Je größer Geometrie- und Positionierfehler sind, desto größer wird die Streuung der Messergebnisse, wenn Sie die Messungen an unterschiedlichen Positionen ausführen.

Die von der Steuerung im Messprotokoll ausgegebene Streuung ist ein Maß für die Genauigkeit der statischen Schwenkbewegungen einer Maschine. In die Genauigkeitsbetrachtung muss allerdings der Messkreisradius und auch Anzahl und Lage der Messpunkte mit einfließen. Bei nur einem Messpunkt lässt sich keine Streuung berechnen, die ausgegebene Streuung entspricht in diesem Fall dem Raumfehler des Messpunkts.

Bewegen sich mehrere Drehachsen gleichzeitig, so überlagern sich deren Fehler, im ungünstigsten Fall addieren sie sich.

 
Tip

Wenn Ihre Maschine mit einer geregelten Spindel ausgerüstet ist, sollten Sie die Winkelnachführung in der Tastsystemtabelle (Spalte TRACK) aktivieren. Dadurch erhöhen Sie generell die Genauigkeiten beim Messen mit einem 3D-Tastsystem.

Lose

Unter Lose versteht man ein geringfügiges Spiel zwischen Drehgeber (Winkelmessgerät) und Tisch, das bei einer Richtungsumkehr entsteht. Haben die Drehachsen eine Lose außerhalb der Regelstrecke, z. B. weil die Winkelmessung mit dem Motordrehgeber erfolgt, so kann das zu beträchtlichen Fehlern beim Schwenken führen.

Mit dem Eingabeparameter Q432 können Sie eine Messung der Lose aktivieren. Dazu geben Sie einen Winkel ein, den die Steuerung als Überfahrtswinkel verwendet. Der Zyklus führt dann pro Drehachse zwei Messungen aus. Wenn Sie den Winkelwert 0 übernehmen, dann ermittelt die Steuerung keine Lose.

 
Machine

Wenn im optionalen Maschinenparameter mStrobeRotAxPos (Nr. 204803) eine M-Funktion zur Positionierung der Drehachsen gesetzt ist oder die Achse eine Hirth-Achse ist, dann ist keine Ermittlung der Lose möglich.

 
Tip
  • Programmier- und Bedienhinweise:
  • Die Steuerung führt keine automatische Kompensation der Lose durch.
  • Ist der Messkreisradius < 1 mm, so führt die Steuerung keine Ermittlung der Lose mehr durch. Je größer der Messkreisradius ist, desto genauer kann die Steuerung die Drehachslose bestimmen.
  • Protokollfunktion

Hinweise

 
Machine

Eine Kompensation der Winkel ist nur mit der Option #52 KinematicsComp möglich.

 
Hinweis
Achtung Kollisionsgefahr!
Wenn Sie diesen Zyklus abarbeiten, darf keine Grunddrehung oder 3D-Grunddrehung aktiv sein. Die Steuerung löscht ggf. die Werte aus den Spalten SPA, SPB und SPC der Bezugspunkttabelle. Nach dem Zyklus müssen Sie ein Grunddrehung oder 3D-Grunddrehung erneut setzen, ansonsten besteht Kollisionsgefahr.
  1. Vor der Abarbeitung des Zyklus Grunddrehung deaktivieren.
  2. Nach einer Optimierung den Bezugspunkt und Grunddrehung neu setzen
  • Diesen Zyklus können Sie ausschließlich im Bearbeitungsmodus FUNCTION MODE MILL ausführen.
  • Achten Sie vor Zyklusstart darauf, dass M128 oder FUNCTION TCPM ausgeschaltet ist.
  • Zyklus 453, wie auch 451 und 452 wird mit einem aktiven 3D-ROT im Automatikbetrieb verlassen, der mit der Stellung der Drehachsen übereinstimmt.
  • Vor der Zyklusdefinition müssen Sie den Bezugspunkt ins Zentrum der Kalibrierkugel gesetzt und diesen aktiviert haben, oder Sie definieren den Eingabeparameter Q431 entsprechend auf 1 oder 3.
  • Die Steuerung verwendet als Positioniervorschub zum Anfahren der Antasthöhe in der Tastsystemachse den kleineren Wert aus Zyklusparameter Q253 und dem FMAX-Wert aus der Tastsystemtabelle. Drehachsbewegungen führt die Steuerung grundsätzlich mit Positioniervorschub Q253 aus, dabei ist die Tasterüberwachung inaktiv.
  • Die Steuerung ignoriert Angaben in der Zyklusdefinition für nicht aktive Achsen.
  • Eine Korrektur im Maschinen-Nullpunkt (Q406=3) ist nur dann möglich, wenn Kopf- oder Tischseitige überlagerte Drehachsen gemessen werden.
  • Wenn Sie das Bezugspunktsetzen vor der Vermessung aktiviert haben (Q431 = 1/3), dann positionieren Sie vor Zyklusstart das Tastsystem um den Sicherheitsabstand (Q320 + SET_UP) ungefähr mittig über die Kalibrierkugel.
  • Inch-Programmierung: Messergebnisse und Protokolldaten gibt die Steuerung grundsätzlich in mm aus.
  • Nach der Kinematikvermessung müssen Sie den Bezugspunkt neu aufnehmen.

Hinweise in Verbindung mit Maschinenparametern

  • Wenn der optionale Maschinenparameter mStrobeRotAxPos (Nr. 204803) ungleich -1 (M-Funktion positioniert Drehachse) definiert ist, dann starten Sie eine Messung nur, wenn alle Drehachsen auf 0° stehen.
  • Die Steuerung ermittelt bei jedem Antastvorgang zunächst den Radius der Kalibrierkugel. Weicht der ermittelte Kugelradius vom eingegebenen Kugelradius mehr ab, als im optionalen Maschinenparameter maxDevCalBall (Nr. 204802) definiert ist, gibt die Steuerung eine Fehlermeldung aus und beendet die Vermessung.
  • Für eine Optimierung der Winkel kann der Maschinenhersteller die Konfiguration entsprechend verändern.

Zyklusparameter

Hilfsbild

Parameter

Q406 Modus (0/1/2/3)?

Festlegen, ob die Steuerung die aktive Kinematik prüfen oder optimieren soll:

0: Aktive Maschinenkinematik prüfen. Die Steuerung vermisst die Kinematik in den von Ihnen definierten Drehachsen, führt keine Änderungen an der aktiven Kinematik durch. Die Messergebnisse zeigt die Steuerung in einem Messprotokoll an.

1: Aktive Maschinenkinematik optimieren: Die Steuerung vermisst die Kinematik in den von Ihnen definierten Drehachsen. Anschließend optimiert sie die Position der Drehachsen der aktiven Kinematik.

2: Aktive Maschinenkinematik optimieren: Die Steuerung vermisst die Kinematik in den von Ihnen definierten Drehachsen. Es werden anschließend Winkel- und Positionsfehler optimiert. Voraussetzung für eine Winkelfehlerkorrektur ist die Option #52 KinematicsComp.

3: Aktive Maschinenkinematik optimieren: Die Steuerung vermisst die Kinematik in den von Ihnen definierten Drehachsen. Anschließend korrigiert sie automatisch den Maschinen-Nullpunkt. Es werden anschließend Winkel- und Positionsfehler optimiert. Voraussetzung ist die Option #52 KinematicsComp.

Eingabe: 0, 1, 2, 3

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 zur Spalte SET_UP der Tastsystemtabelle. Der Wert wirkt inkremental.

Eingabe: 0...99999.9999 alternativ PREDEF

Q408 Rückzugshöhe?

0: Keine Rückzugshöhe anfahren, die Steuerung fährt die nächste Messposition in der zu vermessenden Achse an. Nicht erlaubt für Hirthachsen! Die Steuerung fährt die erste Messposition in der Reihenfolge A, dann B, dann C an

>0: Rückzugshöhe im ungeschwenkten Werkstück-Koordinatensystem, auf den die Steuerung vor einer Drehachspositionierung die Spindelachse positioniert. Zusätzlich positioniert die Steuerung das Tastsystem in der Bearbeitungsebene auf den Nullpunkt. Die Tasterüberwachung ist in diesem Modus nicht aktiv. Definieren Sie die Positioniergeschwindigkeit im Parameter Q253. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: 0...99999.9999

Q253 Vorschub Vorpositionieren?

Geben Sie die Verfahrgeschwindigkeit des Werkzeugs beim Positionieren in mm/min an.

Eingabe: 0...99999.9999 alternativ FMAX, FAUTO, PREDEF

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

Q411 Startwinkel A-Achse?

Startwinkel in der A-Achse, an dem die erste Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q412 Endwinkel A-Achse?

Endwinkel in der A-Achse, an dem die letzte Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q413 Anstellwinkel A-Achse?

Anstellwinkel der A-Achse, in dem die anderen Drehachsen vermessen werden sollen.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q414 Anzahl Messpunkte in A (0...12)?

Anzahl der Antastungen, die die Steuerung zur Vermessung der A-Achse verwenden soll.

Bei Eingabe = 0 führt die Steuerung keine Vermessung dieser Achse durch.

Eingabe: 0...12

Q415 Startwinkel B-Achse?

Startwinkel in der B-Achse, an dem die erste Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q416 Endwinkel B-Achse?

Endwinkel in der B-Achse, an dem die letzte Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q417 Anstellwinkel B-Achse?

Anstellwinkel der B-Achse, in dem die anderen Drehachsen vermessen werden sollen.

Eingabe: –359.999...+360.000

Q418 Anzahl Messpunkte in B (0...12)?

Anzahl der Antastungen, die die Steuerung zur Vermessung der B-Achse verwenden soll. Bei Eingabe = 0 führt die Steuerung keine Vermessung dieser Achse durch.

Eingabe: 0...12

Q419 Startwinkel C-Achse?

Startwinkel in der C-Achse, an dem die erste Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q420 Endwinkel C-Achse?

Endwinkel in der C-Achse, an dem die letzte Messung erfolgen soll. Der Wert wirkt absolut.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q421 Anstellwinkel C-Achse?

Anstellwinkel der C-Achse, in dem die anderen Drehachsen vermessen werden sollen.

Eingabe: –359.9999...+359.9999

Q422 Anzahl Messpunkte in C (0...12)?

Anzahl der Antastungen, die die Steuerung zur Vermessung der C-Achse verwenden soll. Bei Eingabe = 0 führt die Steuerung keine Vermessung dieser Achse durch

Eingabe: 0...12

Q423 Anzahl Antastungen (3-8)?

Definieren Sie die Anzahl der Antastungen, die die Steuerung zur Vermessung der Kalibrierkugel in der Ebene verwenden soll. Weniger Messpunkte erhöhen die Geschwindigkeit, mehr Messpunkte erhöhen die Messsicherheit.

Eingabe: 3...8

Q431 Preset setzen (0/1/2/3)?

Legen Sie fest, ob die Steuerung den aktiven Bezugspunkt automatisch ins Kugelzentrum setzen soll:

0: Bezugspunkt nicht automatisch ins Kugelzentrum setzen: Bezugspunkt manuell vor Zyklusstart setzen

1: Bezugspunkt vor der Vermessung automatisch ins Kugelzentrum setzen (Der aktive Bezugspunkt wird überschrieben): Tastsystem manuell vor dem Zyklusstart über der Kalibrierkugel vorpositionieren

2: Bezugspunkt nach der Vermessung automatisch ins Kugelzentrum setzen (Der aktive Bezugspunkt wird überschrieben): Bezugspunkt manuell vor Zyklusstart setzen

3: Bezugspunkt vor und nach der Messung ins Kugelzentrum setzen (Der aktive Bezugspunkt wird überschrieben): Tastsystem manuell vor dem Zyklusstart über der Kalibrierkugel vorpositionieren

Eingabe: 0, 1, 2, 3

Q432 Winkelbereich Losekompensation?

Hier definieren Sie den Winkelwert, der als Überfahrt für die Messung der Drehachslose verwendet werden soll. Der Überfahrtswinkel muss deutlich größer sein als die tatsächliche Lose der Drehachsen. Bei Eingabe = 0 führt die Steuerung keine Vermessung der Lose durch.

Eingabe: –3...+3

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.

Sichern und Prüfen der Kinematik

11 TOOL CALL "TOUCH_PROBE" Z

12 TCH PROBE 450 KINEMATIK SICHERN ~

Q410=+0

;MODUS ~

Q409=+5

;SPEICHERBEZEICHNUNG

13 TCH PROBE 451 KINEMATIK VERMESSEN ~

Q406=+0

;MODUS ~

Q407=+12.5

;KUGELRADIUS ~

Q320=+0

;SICHERHEITS-ABST. ~

Q408=+0

;RUECKZUGSHOEHE ~

Q253=+750

;VORSCHUB VORPOS. ~

Q380=+0

;BEZUGSWINKEL ~

Q411=-90

;STARTWINKEL A-ACHSE ~

Q412=+90

;ENDWINKEL A-ACHSE ~

Q413=+0

;ANSTELLW. A-ACHSE ~

Q414=+0

;MESSPUNKTE A-ACHSE ~

Q415=-90

;STARTWINKEL B-ACHSE ~

Q416=+90

;ENDWINKEL B-ACHSE ~

Q417=+0

;ANSTELLW. B-ACHSE ~

Q418=+2

;MESSPUNKTE B-ACHSE ~

Q419=-90

;STARTWINKEL C-ACHSE ~

Q420=+90

;ENDWINKEL C-ACHSE ~

Q421=+0

;ANSTELLW. C-ACHSE ~

Q422=+2

;MESSPUNKTE C-ACHSE ~

Q423=+4

;ANZAHL ANTASTUNGEN ~

Q431=+0

;PRESET SETZEN ~

Q432=+0

;WINKELBEREICH LOSE

Verschiedene Modi (Q406)

  • Modus Prüfen Q406 = 0
  • Die Steuerung vermisst die Drehachsen in den definierten Positionen und ermittelt daraus die statische Genauigkeit der Schwenktransformation
  • Die Steuerung protokolliert Ergebnisse einer möglichen Positionsoptimierung, nimmt jedoch keine Anpassungen vor
  • Modus Position der Drehachsen optimieren Q406 = 1
  • Die Steuerung vermisst die Drehachsen in den definierten Positionen und ermittelt daraus die statische Genauigkeit der Schwenktransformation
  • Dabei versucht die Steuerung, die Position der Drehachse im Kinematikmodell so zu verändern, dass eine höhere Genauigkeit erreicht wird
  • Die Anpassungen der Maschinendaten erfolgen automatisch
  • Modus Position und Winkel optimieren Q406 = 2
  • Die Steuerung vermisst die Drehachsen in den definierten Positionen und ermittelt daraus die statische Genauigkeit der Schwenktransformation
  • Die Steuerung versucht zuerst, die Winkellage der Drehachse über eine Kompensation zu optimieren (Option #52 KinematicsComp)
  • Nach der Winkeloptimierung erfolgt die Positionsoptimierung. Dazu sind keine zusätzlichen Messungen notwendig, die Positionsoptimierung wird automatisch von der Steuerung errechnet
 
Tip

HEIDENHAIN empfiehlt, abhängig von der Maschinenkinematik zur richtigen Ermittlung der Winkel, die Messung einmalig mit einem Anstellwinkel von 0° durchzuführen.

  • Modus Maschinen-Nullpunkt, Position und Winkel optimieren Q406 = 3
  • Die Steuerung vermisst die Drehachsen in den definierten Positionen und ermittelt daraus die statische Genauigkeit der Schwenktransformation
  • Die Steuerung versucht automatisch den Maschinen-Nullpunkt zu optimieren (Option #52 KinematicsComp). Um die Winkellage einer Drehachse mit einem Maschinen-Nullpunkt korrigieren zu können, muss die zu korrigierende Drehachse in der Maschinenkinematik näher am Maschinenbett liegen als die vermessene Drehachse
  • Die Steuerung versucht danach, die Winkellage der Drehachse über eine Kompensation zu optimieren (Option #52 KinematicsComp)
  • Nach der Winkeloptimierung erfolgt die Positionsoptimierung. Dazu sind keine zusätzlichen Messungen notwendig, die Positionsoptimierung wird automatisch von der Steuerung errechnet
 
Tip
  • HEIDENHAIN empfiehlt zur richtigen Ermittlung der Winkellagefehlern, den Anstellwinkel der betreffenden Drehachse bei dieser Messung mit 0° durchzuführen.
  • Nach der Korrektur eines Maschinen-Nullpunkts versucht die Steuerung die Kompensation des dazugehörigen Winkellagefehlers (locErrA/locErrB/locErrC) der gemessenen Drehachse zu reduzieren.

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.

Positionsoptimierung der Drehachsen mit vorausgehendem automatischem Bezugspunktsetzen und Messung der Drehachslose

11 TOOL CALL "TOUCH_PROBE" Z

12 TCH PROBE 451 KINEMATIK VERMESSEN ~

Q406=+1

;MODUS ~

Q407=+12.5

;KUGELRADIUS ~

Q320=+0

;SICHERHEITS-ABST. ~

Q408=+0

;RUECKZUGSHOEHE ~

Q253=+750

;VORSCHUB VORPOS. ~

Q380=+0

;BEZUGSWINKEL ~

Q411=-90

;STARTWINKEL A-ACHSE ~

Q412=+90

;ENDWINKEL A-ACHSE ~

Q413=+0

;ANSTELLW. A-ACHSE ~

Q414=+0

;MESSPUNKTE A-ACHSE ~

Q415=-90

;STARTWINKEL B-ACHSE ~

Q416=+90

;ENDWINKEL B-ACHSE ~

Q417=+0

;ANSTELLW. B-ACHSE ~

Q418=+4

;MESSPUNKTE B-ACHSE ~

Q419=+90

;STARTWINKEL C-ACHSE ~

Q420=+270

;ENDWINKEL C-ACHSE ~

Q421=+0

;ANSTELLW. C-ACHSE ~

Q422=+3

;MESSPUNKTE C-ACHSE ~

Q423=+3

;ANZAHL ANTASTUNGEN ~

Q431=+1

;PRESET SETZEN ~

Q432=+0.5

;WINKELBEREICH LOSE

Protokollfunktion

Die Steuerung erstellt nach dem Abarbeiten des Zyklus 451 ein Protokoll (TCHPRAUTO.html) und speichert die Protokolldatei im selben Ordner, in dem sich auch das zugehörige NC-Programm befindet. Das Protokoll enthält folgende Daten:

  • Datum und Uhrzeit, an dem das Protokoll erstellt wurde
  • Pfadname des NC-Programms, aus dem der Zyklus abgearbeitet wurde
  • Werkzeugname
  • Aktive Kinematik
  • Durchgeführter Modus (0=prüfen/1=Position optimieren/2=Pose optimieren/3=Maschinen-Nullpunkt und Pose optimieren)
  • Anstellwinkeln
  • Für jede vermessene Drehachse:
    • Startwinkel
    • Endwinkel
    • Anzahl der Messpunkte
    • Messkreisradius
    • Gemittelte Lose, wenn Q423>0
    • Positionen der Achsen
    • Winkellagefehler (nur mit Option #52 KinematicsComp)
    • Standardabweichung (Streuung)
    • Maximale Abweichung
    • Winkelfehler
    • Korrekturbeträge in allen Achsen (Bezugspunktverschiebung)
    • Position der überprüften Drehachsen vor der Optimierung (bezieht sich auf den Beginn der kinematischen Transformationskette, üblicherweise auf die Spindelnase)
    • Position der überprüften Drehachsen nach der Optimierung (bezieht sich auf den Beginn der kinematischen Transformationskette, üblicherweise auf die Spindelnase)
    • Gemittelter Positionierfehler und Standardabweichung der Positionierfehler zu 0
    • SVG-Dateien mit Diagrammen: Gemessene und optimierte Fehler der einzelnen Messpositionen.
      • Rote Linie: Gemessene Positionen
      • Grüne Linie: Optimierte Werte nach dem Zyklusablauf
      • Bezeichnung des Diagramms: Achsbezeichnung in Abhängigkeit der Drehachse z. B. EYC = Komponentenfehler in Y der Achse C.
      • X-Achse des Diagramms: Drehachsstellung in Grad °
      • Y-Achse des Diagramms: Abweichungen der Positionen in mm
Beispiel Y
Beispiel Messung EYC: Komponentenfehler in Y der Achse C