Werkstück-Tastsystem kalibrieren

Anwendung

Um den tatsächlichen Schaltpunkt eines 3D-Tastsystems exakt bestimmen zu können, müssen Sie das Tastsystem kalibrieren. Ansonsten kann die Steuerung keine exakten Messergebnisse ermitteln.

Beim 3D-Kalibrieren ermitteln Sie das winkelabhängige Auslenkverhalten eines Werkstück-Tastsystems in beliebiger Antastrichtung (Option #92).

Funktionsbeschreibung

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Beim Kalibrieren ermittelt die Steuerung die wirksame Länge des Taststifts und den wirksamen Radius der Tastkugel. Zum Kalibrieren des 3D-Tastsystems spannen Sie einen Einstellring oder einen Zapfen mit bekannter Höhe und bekanntem Radius auf den Maschinentisch.

Die wirksame Länge des Werkstück-Tastsystems bezieht sich auf den Werkzeugträger-Bezugspunkt.

Werkzeugträger-Bezugspunkt

Sie können das Werkstück-Tastsystem mit verschiedenen Hilfsmitteln kalibrieren. Sie kalibrieren das Werkstück-Tastsystem, z. B. mithilfe einer überfrästen Planfläche in der Länge und eines Kalibrierrings im Radius. Dadurch erreichen Sie einen Bezug zwischen Werkstück-Tastsystem und den Werkzeugen in der Spindel. Bei dieser Vorgehensweise stimmen mithilfe des Werkzeugvoreinstellgeräts vermessene Werkzeuge und das kalibrierte Werkstück-Tastsystem überein.

Kalibrieren eines L-förmigen Taststifts

Bevor Sie einen L-förmigen Taststift kalibrieren, müssen Sie vorab die Parameter in der Tastsystemtabelle definieren. Mithilfe dieser ungefähren Werte kann die Steuerung beim Kalibrieren das Tastsystem ausrichten und die tatsächlichen Werte ermitteln.

Definieren Sie vorab folgende Parameter in der Tastsystemtabelle:

Parameter

Zu definierender Wert

CAL_OF1

Länge des Auslegers

Der Ausleger ist die abgewinkelte Länge des L-förmigen Taststifts.

CAL_OF2

0

CAL_ANG

Spindelwinkel, bei dem der Ausleger parallel zur Hauptachse steht

Positionieren Sie dafür den Ausleger manuell in Richtung der Hauptachse und lesen Sie den Wert in der Positionsanzeige ab.

Die Steuerung überschreibt nach dem Kalibrieren die vorab definierten Werte in der Tastsystemtabelle mit den ermittelten Werten.

Tastsystemtabelle tchprobe.tp

Die Steuerung orientiert beim Kalibrieren der Länge das Tastsystem auf den in der Spalte CAL_ANG definierten Kalibrierwinkel.

Achten Sie beim Kalibrieren des Tastsystems darauf, dass der Vorschub-Override 100 % beträgt. Dadurch können Sie bei den folgenden Antastvorgängen immer denselben Vorschub verwenden wie beim Kalibrieren. Damit können Sie Ungenauigkeiten aufgrund veränderter Vorschübe beim Antasten ausschließen.

3D-Kalibrieren (Option #92)

Nach dem Kalibrieren mit einer Kalibrierkugel bietet die Steuerung die Möglichkeit, das Tastsystem winkelabhängig zu kalibrieren. Dazu tastet die Steuerung die Kalibrierkugel in einem Viertelkreis vertikal an. Die 3D-Kalibrierdaten beschreiben das Auslenkverhalten des Tastsystems in beliebiger Antastrichtung.

Die Steuerung speichert die Abweichungen in einer Korrekturwerttabelle *.3DTC im Ordner TNC:\system\3D-ToolComp.

Die Steuerung legt für jedes kalibrierte Tastsystem eine eigene Tabelle an. In der Werkzeugtabelle wird in der Spalte DR2TABLE automatisch darauf referenziert.

3D-Kalibrierung
3D-Kalibrierung

Umschlagsmessung

Beim Kalibrieren des Tastkugelradius führt die Steuerung eine automatische Antastroutine aus. Im ersten Durchlauf ermittelt die Steuerung die Mitte des Kalibrierrings oder des Zapfens (Grobmessung) und positioniert das Tastsystem in das Zentrum. Anschließend wird im eigentlichen Kalibriervorgang (Feinmessung) der Tastkugelradius ermittelt. Wenn mit dem Tastsystem eine Umschlagmessung möglich ist, wird in einem weiteren Durchlauf der Mittenversatz ermittelt.

Ob oder wie ein Tastsystem orientiert werden kann, ist bei HEIDENHAIN-Tastsystemen vordefiniert. Andere Tastsysteme konfiguriert der Maschinenhersteller.

Beim Kalibrieren des Radius können abhängig von der möglichen Orientierung des Werkstück-Tastsystems bis zu drei Kreismessungen erfolgen. Die ersten beiden Kreismessungen bestimmen den Mittenversatz des Werkstück-Tastsystems. Die dritte Kreismessung bestimmt den wirksamen Tastkugelradius. Wenn bedingt durch das Werkstück-Tastsystem keine Orientierung der Spindel oder nur eine bestimmte Orientierung möglich ist, fallen Kreismessungen weg.

Länge des Werkstück-Tastsystems kalibrieren

  1. Sie kalibrieren ein Werkstück-Tastsystem mithilfe einer überfrästen Fläche in der Länge wie folgt:
  2. Schaftfräser an Werkzeugvoreinstellgerät vermessen
  3. Vermessenen Schaftfräser in Werkzeugmagazin der Maschine einlagern
  4. Werkzeugdaten des Schaftfräsers in die Werkzeugverwaltung eintragen
  5. Rohteil einspannen
ManualMainIcon

  1. Betriebsart Manuell wählen

  1. Schaftfräser in Maschine einwechseln
  2. Spindel einschalten, z. B. mit M3
  3. Mithilfe des Handrads auf dem Rohteil ankratzen
  4. Bezugspunkt mit Fräswerkzeugen setzen

  5. Bezugspunkt in der Werkzeugachse, z. B. Z setzen
  6. Schaftfräser neben dem Rohteil positionieren
  7. Kleinen Wert in der Werkzeugachse zustellen, z. B. -0.5 mm
  8. Rohteil mithilfe des Handrads überfräsen
  9. Bezugspunkt erneut in der Werkzeugachse setzen, z. B. Z=0
  10. Spindel ausschalten, z. B. mit M5
  11. Werkzeug-Tastsystem einwechseln
  12. Anwendung Einrichten wählen
cal

  1. Tastsystem kalibrieren wählen
measCalLen

  1. Messmethode Längenkalibrierung wählen
  2. Die Steuerung zeigt die aktuellen Kalibrierdaten.
  3. Position Bezugsfläche eingeben, z. B. 0
  4. Werkstück-Tastsystem dicht über die Oberfläche der überfrästen Fläche positionieren
  5.  
    Tip

    Prüfen Sie, ob der anzutastende Bereich plan und frei von Spänen ist, bevor Sie die Tastsystemfunktion starten.

679843_56

  1. Taste NC-Start drücken
  2. Die Steuerung führt den Antastvorgang aus und zieht das Werkstück-Tastsystem anschließend automatisch zum Startpunkt zurück.

  1. Ergebnisse prüfen
SF_5_Kalibrierdaten_uebernehmen

  1. Kalibrierdaten übernehmen wählen
  2. Die Steuerung übernimmt die kalibrierte Länge des 3D-Tastsystems in die Werkzeugtabelle.
breadcrumbBack

  1. Antasten beenden wählen
  2. Die Steuerung schließt die Antastfunktion Tastsystem kalibrieren.

Radius des Werkstück-Tastsystems kalibrieren

  1. Sie kalibrieren ein Werkstück-Tastsystem mithilfe eines Einstellrings im Radius wie folgt:
  2. Einstellring auf Maschinentisch spannen, z. B. mit Spannpratzen
ManualMainIcon

  1. Betriebsart Manuell wählen
  2. 3D-Tastsystem in die Bohrung des Einstellrings positionieren
  3.  
    Tip

    Achten Sie darauf, dass die Tastkugel komplett in dem Kalibrierring versenkt ist. Dadurch tastet die Steuerung mit dem größten Punkt der Tastkugel an.

  4. Anwendung Einrichten wählen
cal

  1. Tastsystem kalibrieren wählen
measCalCircle

  1. Messmethode Radius wählen
RadiusKalibrierring

  1. Kalibriernormal Einstellring wählen

  1. Durchmesser des Einstellrings eingeben

  1. Startwinkel eingeben

  1. Anzahl der Antastpunkte eingeben
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  1. Taste NC-Start drücken
  2. Das 3D-Tastsystem tastet in einer automatischen Antastroutine alle erforderlichen Punkte an. Dabei errechnet die Steuerung den wirksamen Tastkugelradius. Wenn eine Umschlagmessung möglich ist, errechnet die Steuerung den Mittenversatz.
  3. Ergebnisse prüfen
SF_5_Kalibrierdaten_uebernehmen

  1. Kalibrierdaten übernehmen wählen
  2. Die Steuerung speichert den kalibrierten Radius des 3D-Tastsystems in der Werkzeugtabelle.
breadcrumbBack

  1. Antasten beenden wählen
  2. Die Steuerung schließt die Antastfunktion Tastsystem kalibrieren.

Werkstück-Tastsystem 3D-kalibrieren (Option #92)

  1. Sie kalibrieren ein Werkstück-Tastsystem mithilfe einer Kalibrierkugel im Radius wie folgt:
  2. Einstellring auf Maschinentisch spannen, z. B. mit Spannpratzen
ManualMainIcon

  1. Betriebsart Manuell wählen
  2. Werkstück-Tastsystem mittig über der Kugel positionieren
  3. Anwendung Einrichten wählen
cal

  1. Tastsystem kalibrieren wählen
measCalCircle

  1. Messmethode Radius wählen
RadiusKalibrierkugel

  1. Kalibriernormal Kalibrierkugel wählen

  1. Durchmesser der Kugel eingeben

  1. Startwinkel eingeben

  1. Anzahl der Antastpunkte eingeben
679843_56

  1. Taste NC-Start drücken
  2. Das 3D-Tastsystem tastet in einer automatischen Antastroutine alle erforderlichen Punkte an. Dabei errechnet die Steuerung den wirksamen Tastkugelradius. Wenn eine Umschlagmessung möglich ist, errechnet die Steuerung den Mittenversatz.
  3. Ergebnisse prüfen
SF_5_Kalibrierdaten_uebernehmen

  1. Kalibrierdaten übernehmen wählen
  2. Die Steuerung speichert den kalibrierten Radius des 3D-Tastsystems in der Werkzeugtabelle.
  3. Die Steuerung zeigt die Messmethode 3D-Kalibrieren.
measCal3d

  1. Messmethode 3D-Kalibrieren wählen

  1. Anzahl der Antastpunkte eingeben
679843_56

  1. Taste NC-Start drücken
  2. Das 3D-Tastsystem tastet in einer automatischen Antastroutine alle erforderlichen Punkte an.
SF_5_Kalibrierdaten_uebernehmen

  1. Kalibrierdaten übernehmen wählen
  2. Die Steuerung speichert die Abweichungen in einer Korrekturwerttabelle unter TNC:\system\3D-ToolComp.
breadcrumbBack

  1. Antasten beenden wählen
  2. Die Steuerung schließt die Antastfunktion Tastsystem kalibrieren.

Hinweise zum Kalibrieren

  • Um den Tastkugel-Mittenversatz zu bestimmen, muss die Steuerung vom Maschinenhersteller vorbereitet sein.
  • Wenn Sie nach dem Kalibriervorgang die Schaltfläche OK drücken, übernimmt die Steuerung die Kalibrierwerte für das aktive Tastsystem. Die aktualisierten Werkzeugdaten sind dann sofort wirksam, ein erneuter Werkzeugaufruf ist nicht erforderlich.
  • HEIDENHAIN übernimmt die Gewährleistung für die Funktion der Tastsystemzyklen nur in Verbindung mit HEIDENHAIN-Tastsystemen.
  • Wenn Sie eine Außenkalibrierung durchführen, müssen Sie das Tastsystem mittig über der Kalibrierkugel oder dem Kalibrierdorn vorpositionieren. Achten Sie darauf, dass die Antastpunkte kollisionsfrei angefahren werden können.
  • Die Steuerung speichert die wirksame Länge und den wirksamen Radius des Tastsystems in der Werkzeugtabelle. Den Tastsystem-Mittenversatz speichert die Steuerung in der Tastsystemtabelle. Die Steuerung verknüpft die Daten aus der Tastsystemtabelle mithilfe des Parameters TP_NO mit den Daten aus der Werkzeugtabelle.
  • Tastsystemtabelle tchprobe.tp