工具配置を FUNCTION TCPM で補正 (#9 / #4-01-1)

用途

FUNCTION TCPM 機能でコントローラの位置決め動作を変更します。FUNCTION TCPM が有効な場合、変更された工具傾斜がリニア軸の調整動作によって補正されます。これにより、輪郭を損傷することなく、加工中に工具傾斜を変更することができます。

 
Tip

FUNCTION TCPM は、追加機能 M128 をさらに発展させたものです。

ハイデンハインは M128 の代わりに機能的に優れた FUNCTION TCPM 機能の使用を推奨します。

条件

  • 回転軸が装備された機械
  • 回転軸の機械仕様によっては、一部の機能が利用できない場合があります (同時加工ができないなど)。 機械のマニュアルを参照してください。

  • 機械メーカーによりコントローラが準備されている
  • 傾斜角の計算には、機械メーカーが作成するキネマティクス記述が必要です。

  • ソフトウェアオプション Adv. Function Set 2 (#9 / #4-01-1)

機能説明

TCPM なしの動作

TCPM (REFPNT CENTER-CENTER) ありの動作

FUNCTION TCPM がアクティブになっているときは、位置表示に TCPM マークが表示されます。

作業エリア 位置

以下の NC 機能は、FUNCTION TCPM が有効な場合に使用できないか、通常どおりに使用できません:

  • M91/M92
  • TOOL CALL
  • 工具半径補正 RL/RR
  • FUNCTION TCPM が有効な場合、この機能は 3D 半径補正の方向としてのみ機能します。

  • その代わりに、CAM で生成された NC プログラム FUNCTION PROG PATH IS CONTOUR でプログラミングします。

  • 旋削プログラム (#50 / #4-03-1) の場合の切刃半径補正 SRK
  • REFPNT TIP-CENTER を含む FUNCTION TCPM の場合のみ可能

FUNCTION RESET TCPM 機能は FUNCTION TCPM 機能をリセットするのに使用します。

入力

FUNCTION TCPM

ユーザーマニュアルに含まれている NC プログラムは、あくまで解決のヒントです。機械で NC プログラムまたは個々の NC ブロックを使用する前には、必ずそれらを調整してください。

以下に応じて調整を行います。

  • 工具
  • 切断値
  • 送り速度
  • 安全な高さまたは安全な位置
  • 機械特有の位置 (例:M91)
  • プログラム呼出しのパス

一部の NC プログラムは機械キネマティクスに依存しています。このような NC プログラムは、最初のテストランの前にその機械キネマティクスに合わせてプログラムを調整してください。

さらに、実際のプログラムランの前にシミュレーションで NC プログラムをテストしてください。

 
Tip

プログラムをテストすることで、ソフトウェアオプションや有効な機械キネマティクス、現在の機械構成で、その NC プログラムが使用可能かどうかを確認できます。

10 FUNCTION TCPM F CONT AXIS SPAT PATHCTRL AXIS REFPNT CENTER-CENTER F1000

この機能には、次のように移動します:

NC機能を挿入 特殊機能 機能 工具の傾斜補正 TCPM FUNCTION TCPM

NC 機能には以下の構文要素が含まれます。

構文要素

意味

FUNCTION TCPM

工具傾斜を補正するための構文のオープナー

F TCP または F CONT

プログラミングされた送り速度の解釈

プログラミングされた送り速度の解釈

AXIS POS または AXIS SPAT

プログラミングされた回転軸座標を軸角度または空間角として解釈する

軸角度または空間角としての回転軸座標

PATHCTRL AXIS または PATHCTRL VECTOR

REFPNT TIP-TIPREFPNT TIP-CENTER または REFPNT CENTER-CENTER

工具ガイド点と工具旋回点の選択

工具ガイド点と工具旋回点の選択

オプションの構文要素

F

回転軸部分での動作時のリニア軸の調整動作用の最大送り速度

リニア軸送り速度の制限

オプションの構文要素

FUNCTION RESET TCPM

ユーザーマニュアルに含まれている NC プログラムは、あくまで解決のヒントです。機械で NC プログラムまたは個々の NC ブロックを使用する前には、必ずそれらを調整してください。

以下に応じて調整を行います。

  • 工具
  • 切断値
  • 送り速度
  • 安全な高さまたは安全な位置
  • 機械特有の位置 (例:M91)
  • プログラム呼出しのパス

一部の NC プログラムは機械キネマティクスに依存しています。このような NC プログラムは、最初のテストランの前にその機械キネマティクスに合わせてプログラムを調整してください。

さらに、実際のプログラムランの前にシミュレーションで NC プログラムをテストしてください。

 
Tip

プログラムをテストすることで、ソフトウェアオプションや有効な機械キネマティクス、現在の機械構成で、その NC プログラムが使用可能かどうかを確認できます。

10 FUNCTION RESET TCPM

この機能には、次のように移動します:

NC機能を挿入 特殊機能 機能 工具の傾斜補正 TCPM FUNCTION RESET TCPM

NC 機能には以下の構文要素が含まれます。

構文要素

意味

FUNCTION RESET TCPM

FUNCTION TCPM をリセットするための構文のオープナー

プログラミングされた送り速度の解釈

送り速度を解釈するために、次の方法が用意されています:

選択

意味

F TCP

プログラミングされた送り速度が工具ガイド点の速度として解釈されます。個々の軸に必要な送り速度が自動的に計算され、工具ガイド点での送り速度が一定に保たれます。

NC ブロック内のリニア軸動作と回転軸動作の比率のバランスが取れている場合、通常、F TCP は正面フライス加工時に優れた表面を生み出します。NC ブロックにリニア軸動作よりも回転軸動作が大幅に多く含まれている場合、回転軸は非常に高速に移動する必要があります。この場合、工具ガイド点での送り速度を一定に保つには、動的機械が必要です。

F CONT

プログラミングされた送り速度がベクトルの軸送り速度として解釈されます。プログラミングされた送り速度は、NC ブロック内のプログラミングされたすべての軸動作に比例して分配されます。リニア軸の調整動作の速度は、プログラミングされた送り速度とは無関係に計算されます。

F CONT は、軸の急激な加速を抑えることで機械を保護します。これにより、工具ガイド点での送り速度の変動が発生します。

ワークの外側で工具傾斜を変更する場合などに、F CONT を使用します。

 
Tip

構文要素 F を使用して、リニア軸の調整動作の速度を制限できます。

リニア軸送り速度の制限

軸角度または空間角としての回転軸座標

プログラミングされた回転軸座標を解釈するために、次の方法が用意されています:

選択

意味

AXIS POS

プログラミングされた回転軸座標が軸角度として解釈されます。回転軸は NC プログラムで定義された位置に位置決めされます。

軸角度を使用した NC プログラムは、同じ回転軸と適切な移動範囲を持つ他の機械でのみ使用できます。

AXIS POS では、基本回転または 3D 基本回転は使用できません。また、旋回した加工面で FUNCTION TCPM を使用することはできません。

AXIS SPAT

プログラミングされた回転軸座標が空間角として解釈されます。

必要な軸位置が自動的に計算されます。これによって、空間角を使用した NC プログラムを、場合によっては他の回転軸を持つ他の機械でも使用できます。

AXIS SPAT では、ワークを基本回転または 3D 基本回転で位置合わせでき、旋回した加工面で FUNCTION TCPM を使用できます。

空間角と軸角度の違い

 
Tip
  • 機械メーカーはキネマティクス記述で、機械上に物理的に存在しない軸も AXIS SPAT でプログラミングできるかどうかを定義します。この情報が機械パラメータ progAxes (No. 202802) に保存されます。
  • 工具傾斜では加工面は旋回しません (PLANE の機能など)。これにより、旋回した加工面でも AXIS SPAT を含む FUNCTION TCPM を使用できるようになります。
  • AXIS POS を含む FUNCTION TCPM は、直角のキネマティクスを備えた機械でのみ手動でプログラミングできます。さまざまな機械キネマティクスで正しい値を計算するには、CAM システムが必要です (45° 旋回ヘッドの場合など)。
  • M128 および選択「AXIS POS」を含む FUNCTION TCPM では、有効な基本回転または 3D 基本回転は考慮されません。選択「AXIS SPAT」を含む FUNCTION TCPM または直線 LN および工具ベクトルを使用した CAM 出力をプログラミングしてください。
  • 基本回転と 3D 基本回転

  • 直線LN

始点と終点の間の工具傾斜の補間

始点と終点の間の回転軸の経路を計算する方法は 2 つあります。

どちらの方法でも、工具ガイド点は直接の経路上で移動し、工具はプログラミングされた工具傾斜で NC ブロックの終点にあります。

選択

意味

PATHCTRL AXIS

終点の回転軸位置が計算されます。移動中、回転軸が直接の経路上で移動します。

PATHCTRL AXIS は、プログラムとキネマティクスによっては、周辺フライス加工中に平坦な表面を生成しない場合があります。

PATHCTRL AXIS を使用します (ボールカッターでの正面フライス加工時など)。

PATHCTRL VECTOR

始点と終点の工具傾斜から平面が計算され、移動動作中にこの平面が維持されます。

直接の移動経路が平面から外れた場合、追加の回転軸動作によってこの偏差が補正されます。

周辺フライス加工では、工具傾斜が変化しても平坦な面を得るために PATHCTRL VECTOR を使用します。

 
Tip
  • PATHCTRL AXIS を使用すると、通常、軸動作が均一に近くなり、場合によっては加工時間が短縮されます。PATHCTRL AXIS で目的の結果が得られない場合にのみ、PATHCTRL VECTOR を使用してください。
  • PATHCTRL AXIS では、サイクル 32 TOLERANCE回転軸の許容値 TA を使い、より均一な動作を達成することができます。
  • サイクル 32 TOLERANCE

工具ガイド点と工具旋回点の選択

工具ガイド点と工具旋回点を定義するために、次の方法が用意されています:

選択

意味

REFPNT TIP-TIP

工具ガイド点と工具旋回点は工具先端にあります。

REFPNT TIP-TIP はエンドミルで使用します (周辺フライス加工など)。

REFPNT TIP-TIP がデフォルト設定です。

REFPNT TIP-CENTER

工具ガイド点は工具先端にあります。工具旋回点は工具中心点にきます。

REFPNT TIP-CENTER の選択は、旋削工具 (#50 / #4-03-1) に最適です。回転軸が位置決めされるとき、工具旋回点は同じ場所に留まります。それにより、例えば同時回転によって複雑な輪郭を作成することが可能です。

切削半径補正のための理論上の工具先端 TIP

REFPNT CENTER-CENTER

工具ガイド点と工具旋回点は工具中心点にあります。

ボールカッターでの正面フライス加工には、REFPNT CENTER-CENTER を使用します。

REFPNT CENTER-CENTER を選択すると、工具中心点に出力されていて、それでも工具を先端まで測定する、CAM で生成された NC プログラムを処理できます。

工具の基準点

 
Tip
  • REFPNT CENTER-CENTER により、加工中に工具長さ全体の衝突を監視できます。
  • M128REFPNT CENTER-CENTER などと一緒に使用するには、DL を使用して工具を工具半径 2 R2 だけ短くする必要があります。この場合、残りの工具長さの衝突監視は行われません。

  • REFPNT CENTER-CENTER を使ってポケット加工サイクルをプログラミングすると、エラーメッセージが出力されます。
  • ポケットフライス加工

リニア軸送り速度の制限

グラフィック

意味

オプションの入力 F で、リニア軸での調整動作の送り速度を制限します。プログラミングされた直線軸動作の送り速度は変化しません。

これにより、早送りでの後退動作などで、高速の調整動作を防ぐことができます。

リニア軸送り速度の制限は、新しくプログラミングするか、FUNCTION TCPM をリセットするまで作用します。

 
Tip

工具ガイド点での送り速度の変動が大きくなりすぎるおそれがあるため、リニア軸送り速度を制限する値が小さくなりすぎないように選んでください。送り速度の振れは表面品質低下の原因になります。

送り速度制限は、FUNCTION TCPM 有効時にも、純粋なリニア軸動作ではなく旋削軸部分での動作時のみ作用します。

注意事項

 
注意事項
衝突の危険に注意!
ヒルトジョイント付きの回転軸は、位置決めの際にジョイントから取り出す必要があります。取り出す際、そして位置決めの際に衝突のおそれがあります。
  1. 回転軸の位置を変える前に工具を退避させます
  • FUNCTION TCPM で常に最初の選択肢を選択すると、M128 と同じ機能が実現されます。この場合、構文 FUNCTION TCPM F TCP AXIS POS PATHCTRL AXIS REFPNT TIP-TIP をプログラミングします。
  • 正面フライス加工では、輪郭の損傷を防ぐため、必ずボールカッターを使用してください。他の形状の工具と組み合わせる場合は、作業エリア「シミュレーション」を使用し、輪郭を損傷する可能性がないか NC プログラムを確認してください。
  • 注意事項

機械パラメータと関連した注意事項

機械メーカーはオプションの機械パラメータ presetToAlignAxis (No. 300203) で、オフセット値をどのように解釈するかを軸別に定義します。FUNCTION TCPMM128 では、機械パラメータは工具軸を中心に回転するテーブル回転軸にのみ関連します (通常は C_OFFS)。

基本変換およびオフセット

  • 機械パラメータが定義されていないか、値 TRUE で定義されている場合、オフセットを使用して平面でのワークの傾き具合を補正できます。オフセットは、ワーク座標系 W-CS の向きに影響します。
  • ワーク座標系 W-CS

  • 機械パラメータが値 FALSE で定義されている場合、オフセットを使用して平面でのワークの傾き具合を補正することはできません。処理中にオフセットは考慮されません。

パターン:FUNCTION TCPM のプログラム構成

このパターンは、FUNCTION TCPM の可能なプログラム構成を示しています。この構成はさまざまな加工に使用できます。

BLK FORM...

TOOL CALL...

必要に応じて、ゼロ点を移動させる

TRANS DATUM...

:例えば、旋回した加工面のゼロ点として

必要に応じて、加工面を旋回させる

PLANE SPATIAL...

:選択「AXIS SPAT」を含む FUNCTION TCPM の場合にのみ可能

プリポジショニング

L X... Y... Z...

FUNCTION TCPM を有効にする

FUNCTION TCPM...

工具傾斜を定義する

L A...

TCPM で輪郭を加工する

L X...

LN...

L A...

:工具傾斜をリセットする

FUNCTION TCPM を無効にする

FUNCTION RESET TCPM

:代わりに M129

ゼロ点シフトをリセットする

TRANS RESET

旋回した加工面をリセットする

PLANE RESET...

...

例:FUNCTION TCPM による面取り

この NC プログラムは、上記のパターンにより構成されています。

ユーザーマニュアルに含まれている NC プログラムは、あくまで解決のヒントです。機械で NC プログラムまたは個々の NC ブロックを使用する前には、必ずそれらを調整してください。

以下に応じて調整を行います。

  • 工具
  • 切断値
  • 送り速度
  • 安全な高さまたは安全な位置
  • 機械特有の位置 (例:M91)
  • プログラム呼出しのパス

一部の NC プログラムは機械キネマティクスに依存しています。このような NC プログラムは、最初のテストランの前にその機械キネマティクスに合わせてプログラムを調整してください。

さらに、実際のプログラムランの前にシミュレーションで NC プログラムをテストしてください。

 
Tip

プログラムをテストすることで、ソフトウェアオプションや有効な機械キネマティクス、現在の機械構成で、その NC プログラムが使用可能かどうかを確認できます。

0 BEGIN PGM 1438530 MM

1 BLK FORM 0.1 Z X-50 Y-50 Z-20

2 BLK FORM 0.2 X+50 Y+50 Z+0

3 ;

4 * -

:メインプログラム

5 TOOL CALL "MILL_D20_ROUGH" Z S5000 F1000

6 CALL PGM TNC:\nc_prog\SAFE.h

7 M3

8 CALL LBL "RESET"

9 CALL LBL "PLANE"

10 ;

11 CYCL DEF 233 FACE MILLING ~

Q215=+1

;MACHINING OPERATION ~

Q389=+2

;MILLING STRATEGY ~

Q350=+2

;MILLING DIRECTION ~

Q218=+100

;FIRST SIDE LENGTH ~

Q219=+110

;2ND SIDE LENGTH ~

Q227=+10

;STARTNG PNT 3RD AXIS ~

Q386=+0

;END POINT 3RD AXIS ~

Q369=+0

;ALLOWANCE FOR FLOOR ~

Q202=+10

;MAX. PLUNGING DEPTH ~

Q370=+1

;TOOL PATH OVERLAP ~

Q207=AUTO

;FEED RATE MILLING ~

Q385=AUTO

;FINISHING FEED RATE ~

Q253=+750

;F PRE-POSITIONING ~

Q357=+2

;CLEARANCE TO SIDE ~

Q200=+2

;SET-UP CLEARANCE ~

Q204=+50

;2ND SET-UP CLEARANCE ~

Q347=+0

;1ST LIMIT ~

Q348=+0

;2ND LIMIT ~

Q349=+0

;3RD LIMIT ~

Q220=+0

;CORNER RADIUS ~

Q368=+0

;ALLOWANCE FOR SIDE ~

Q338=+0

;INFEED FOR FINISHING ~

Q367=+4

;SURFACE POSITION

12 L X-50 Y+0 Z+5 R0 FMAX M99

13 ;

14 CYCL DEF 252 CIRCULAR POCKET ~

Q215=+0

;MACHINING OPERATION ~

Q223=+50

;CIRCLE DIAMETER ~

Q368=+0.1

;ALLOWANCE FOR SIDE ~

Q207=AUTO

;FEED RATE MILLING ~

Q351=+1

;CLIMB OR UP-CUT ~

Q201=-20

;DEPTH ~

Q202=+20

;PLUNGING DEPTH ~

Q369=+0

;ALLOWANCE FOR FLOOR ~

Q206=AUTO

;FEED RATE FOR PLNGNG ~

Q338=+0

;INFEED FOR FINISHING ~

Q200=+2

;SET-UP CLEARANCE ~

Q203=+0

;SURFACE COORDINATE ~

Q204=+50

;2ND SET-UP CLEARANCE ~

Q370=+1

;TOOL PATH OVERLAP ~

Q366=+1

;PLUNGE ~

Q385=+500

;FINISHING FEED RATE ~

Q439=+0

;FEED RATE REFERENCE

15 L X+0 Y-50 R0 FMAX M99

16 CALL LBL "RESET"

17 ;

18 TOOL CALL "MILL_D12_ROUGH" Z S5000 F1000

19 CALL PGM TNC:\nc_prog\SAFE.h

20 M3

21 CALL LBL "PLANE"

22 ;

23 * -

:面取りを同時に加工する

24 TRANS DATUM AXIS IX+25 IY-50 IZ-5

:下部面取りエッジへのゼロ点シフト

25 L X-20 Y+0 Z-1 R0 FMAX

:プリポジショニング

26 PLANE RELATIV SPB+45 MOVE

:プリポジショニングのために加工面を旋回させる

27 L X-Q108

:加工位置で

28 PLANE RELATIV SPB-45 STAY

:旋回の計算をリセットする

29 FUNCTION TCPM F CONT AXIS SPAT PATHCTRL AXIS REFPNT TIP-TIP

FUNCTION TCPM を有効にする

30 L B+45

:工具を傾斜させる

31 TRANS DATUM AXIS X+0 IZ+5

:円形ポケットの中心へのゼロ点シフト

32 CC X+0 Y+0

33 CP IPA-90 C-90 DR- F AUTO

:面取りを作る

34 CP IPA-90 IC-90 DR-

35 CP IPA-90 IC-90 DR-

36 CP IPA-90 IC-90 DR-

37 DEP LCT X+0 Y+0 R3

:輪郭からの退避

38 L B+0

:工具傾斜をリセットする

39 ;

40 CALL LBL "RESET"

41 M30

42 ;

43 * -

:サブプログラム

44 LBL "PLANE"

45 TRANS DATUM AXIS X+0 Y+50 Z+0

:旋回加工のためのゼロ点シフト

46 PLANE SPATIAL SPA+2 SPB+0 SPC+0 TURN FMAX

:加工面を旋回させる

47 LBL 0

48 ;

49 LBL "RESET"

50 FUNCTION RESET TCPM

51 M140 MB+50

52 CALL PGM TNC:\nc_prog\SAFE.h

53 TRANS DATUM RESET

54 PLANE RESET TURN FMAX

55 LBL 0

56 END PGM 1438530 MM