CNC-Fräsen: Abzeilen mit Radius 5 Werkzeug

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo allezusammen,

ich arbeite als Zerspanungsmechaniker und habe neulich eine 20 mal 45° Fase mit einem Messerkopf abgezeilt, der einen Durchmesser von 25 mm und einen Schneidplattenradius von 5 mm hat abgezeilt. Mein Chef meinte, ich soll das Programm erst so machen, als wenn es ein Scharfkantiges Werkzeug wäre und dann messen und die fehlende Fasengröße hinzufügen. Bin mit dem Verfahren auf 2,9 mm fehlende Strecke gekommen.

wer kann mir helfen, wie man sowas auch genauer berechnen kann? Also die Strecke, die man mit dem Radius 5 näher an die Kontur ran muss, um die tatsächliche Fasengröße zu treffen?

Vielen Dank schonmal im Vorraus (=

Gruß,

Gaul

#2

Hi…

ich arbeite als Zerspanungsmechaniker und habe neulich eine 20
mal 45° Fase mit einem Messerkopf abgezeilt, der einen
Durchmesser von 25 mm und einen Schneidplattenradius von 5 mm
hat abgezeilt. Mein Chef meinte, ich soll das Programm erst so
machen, als wenn es ein Scharfkantiges Werkzeug wäre und dann
messen und die fehlende Fasengröße hinzufügen. Bin mit dem
Verfahren auf 2,9 mm fehlende Strecke gekommen.

wer kann mir helfen, wie man sowas auch genauer berechnen kann?

Das ist garnichtmal so kompliziert, wenn man sich eine kleine Skizze macht.

Bei anderen Winkeln als 45° müsste man mit Winkelfunktionen arbeiten. Prinzipiell geht es genauso.

genumi

#3

Hallo

Du hast ja den Werkzeugspeicher.
Da drin steht aber nur Durchmesser und Länge des Werkzeugs.
5 mm Radius ist ein Kreis von 10mm Durchmesser in einem Quadrat von 10 mm Kantenlänge.
Wenn Du das einmal aufgezeichnet hast, sollte es Dir möglich sein, die Strecke vom Radius bis zur Ecke auszurechnen, und das auf neue Koordinaten umzurechnen.

Die Diagonale im Quadrat von 10mm ist 14.1421. SQR(A^2+B^2).
Der Abstand vom Radius zur Quadrataussenecke ist also (14.1421-10)/2.
Dann brauchst Du noch den einen 45° Weg in zwei Achsen aufgelöst.

MfG
Matthias

#4

Vielen Dank für die gute Erklärung (=

ich hab mir die Skizze gemacht und war der Sache dadurch gleich viel näher. Nachdem ich dann den Weg vom Radius zur Ecke hatte konnte ich mir wie folgt den Weg errechnen, den ich mit dem Radiusfräser näher an die Kontur ran muss

(14,1421/2)-10 = 2,0711

dann ergibt sich ein Dreieck, dendem wegen des 45° Winkels zweimal die Längen 2,0711 vorkommen. Die waagrechte fehlende Linie ist der Weg, den ich suche. Mit Pythagoras ergibt sich dann 2,929 als fehlende Strecke.
Da lag ich mit 2,9 doch gar nicht so schlecht.

Doch eins müsste man noch berücksichtigen: Ich bin im R0, also ohne Schneidenradiuskorrektur als hin und hergefahren und habe jeweils 0,5 mm inkremental in x und z zugestellt. Der Fräser schlug glaub ich 0,3 mm, was bei den Bahnen im R0 nicht berücksichtigt wurde, weil ich mit einem 12,5 Radius (25 Durchmesser) gerechnet habe. Wenn dem so ist, wäre dann meine Fase um 0,329 mm zu klein? Oder hab ich jetzt nen Denkfehler?

Gruß,

Gaul

#5

Vielen Dank für die gute Erklärung (=

ich hab mir die Skizze gemacht und war der Sache dadurch gleich viel näher. Nachdem ich dann den Weg vom Radius zur Ecke hatte konnte ich mir wie folgt den Weg errechnen, den ich mit dem Radiusfräser näher an die Kontur ran muss

(14,1421/2)-10 = 2,0711

dann ergibt sich ein Dreieck, dendem wegen des 45° Winkels zweimal die Längen 2,0711 vorkommen. Die waagrechte fehlende Linie ist der Weg, den ich suche. Mit Pythagoras ergibt sich dann 2,929 als fehlende Strecke.
Da lag ich mit 2,9 doch gar nicht so schlecht.

Doch eins müsste man noch berücksichtigen: Ich bin im R0, also ohne Schneidenradiuskorrektur als hin und hergefahren und habe jeweils 0,5 mm inkremental in x und z zugestellt. Der Fräser schlug glaub ich 0,3 mm, was bei den Bahnen im R0 nicht berücksichtigt wurde, weil ich mit einem 12,5 Radius (25 Durchmesser) gerechnet habe. Wenn dem so ist, wäre dann meine Fase um 0,329 mm zu klein? Oder hab ich jetzt nen Denkfehler?

Gruß,

Gaul

#6

Hi…

Vielen Dank für die gute Erklärung (=

Gern geschehen :wink:

[Berechnung]

… Mit Pythagoras ergibt sich dann 2,929 als fehlende Strecke.
Da lag ich mit 2,9 doch gar nicht so schlecht.

Genau.

Doch eins müsste man noch berücksichtigen: Ich bin im R0, also
ohne Schneidenradiuskorrektur als hin und hergefahren und habe
jeweils 0,5 mm inkremental in x und z zugestellt.

Bis hierher komme ich noch mit.

Der Fräser schlug glaub ich 0,3 mm, was bei den Bahnen im R0 nicht
berücksichtigt wurde, weil ich mit einem 12,5 Radius (25
Durchmesser) gerechnet habe. Wenn dem so ist, wäre dann meine
Fase um 0,329 mm zu klein? Oder hab ich jetzt nen Denkfehler?

Aber da zeigt sich doch, daß ich aus einer anderen Fachrichtung komme - wenn sich sonst keiner mit einer hilfreichen Antwort meldet, versuche das Problem bitte nochmal anders zu formulieren, vielleicht kapiere ich es dann…

genumi

#7

Hallo

Bis hierher komme ich noch mit.

Der Fräser schlug glaub ich 0,3 mm, was bei den Bahnen im R0 nicht
berücksichtigt wurde, weil ich mit einem 12,5 Radius (25
Durchmesser) gerechnet habe. Wenn dem so ist, wäre dann meine
Fase um 0,329 mm zu klein? Oder hab ich jetzt nen Denkfehler?

Aber da zeigt sich doch, daß ich aus einer anderen
Fachrichtung komme - wenn sich sonst keiner mit einer
hilfreichen Antwort meldet, versuche das Problem bitte nochmal
anders zu formulieren, vielleicht kapiere ich es dann…

genumi

Das bedeutet in etwa, das er weder rundlaufende Werkzeuge benutzt, noch den Werkzeugspeicher benutzt, hat oder benutzen kann und versucht, mit Rechnen auszugleichen.
R0 = ohne Werkzeugradiuskorrektur(im Gegensatz zu R+, R-), Angabe gibt es oft bei einachsig gesteuerten CNC Maschinen.
Vorschlag: Nach Anriss fräsen.

MfG
Matthias

#8

Ich versuchs nochmal etwas anders zu beschreiben:

Normalerweise hat ein Messerkopf mit einem Durchmesser von 25 mm einen Hauptradius von 12,5 mm. Ich habe eine Nullpunktverschiebung auf den rechten Beginn der 20 mal 45 ° Fase gemacht und bin dann auf x-12,5 städig in y hin und hergefahren, wobei ich jedesmal 0,5mm in x und z inkremental zustellte. Ich hab das mit R0, also mit Fräsermittelpunktsbahn programmiert daher die 12,5 in x-

„Der Fräser schlägt 0,3 mm“ Das bedeutet, dass die Aufnahme eventuell Krumm ist oder der Schaft krumm ist, was dazu führt, dass beim Vermessen des Werkzeugradius ein Radius von ca 12,8 mm rauskommt. Ich bin aber 12,5 mm von der Nullpunktverschiebung gefahren, als wenn der 25 Messerkopf ein scharfkantiges Werkzeug wäre. Auf dieser Basis habe mti mit der Schieblehre 2,9 mm zu wenig Fasengröße gemessen und 2,9mm zugestellt. Da mit würde ich bis auf 0,029 mm am errrechneten Wert.

Jetzt muss aber das „schlagen“ des Werkzeugs aber entweder dazu führen, dass die Fase theoretisch 0,329 (0,3+0,029) zu groß oder zu klein ist.

Hab ich es jetzt etwas besser formuliert? (;

Gruß,

Gaul

#9

Die meisten unserer Werkzeuge laufen rund,

es gibt aber diesen 25 Messerkopf der 0,3 mm schlägt. Den nehmen wir meistens zum Planfräsen, Schruppen, oder wenn die Fase zb rau sein darf.

Wenn ich mit Fräsermittelpunktbahn fahre kann ich den vermessenen Radius ja nicht nutzen, es sei denn, ich hätte statts 12,5 12,8 eingegeben, was ja jetzt vermutlich Auswirkungen haben könnte.
Um die Sache zu vereinfachen, damit ich „zickzack“ fahen kann, bin ich im R0 gefahren. Und so gings schneller, anstatt immer abzuheben, positionieren, runterfahren und im Gleichlauf mit Radiuskorrektur an die Kontur ranfahren (RL, Radius links der Kontur)

Gruß,

Gaul

#10

Hi…

Ich denke, jetzt bin ich wieder bei Dir.

Normalerweise hat ein Messerkopf mit einem Durchmesser von 25
mm einen Hauptradius von 12,5 mm. Ich habe eine
Nullpunktverschiebung auf den rechten Beginn der 20 mal 45 °
Fase gemacht und bin dann auf x-12,5 städig in y hin und
hergefahren, wobei ich jedesmal 0,5mm in x und z inkremental
zustellte. Ich hab das mit R0, also mit Fräsermittelpunktsbahn
programmiert daher die 12,5 in x-

„Der Fräser schlägt 0,3 mm“ Das bedeutet, dass die Aufnahme
eventuell Krumm ist oder der Schaft krumm ist, was dazu
führt, dass beim Vermessen des Werkzeugradius ein Radius von
ca 12,8 mm rauskommt. Ich bin aber 12,5 mm von der
Nullpunktverschiebung gefahren, als wenn der 25 Messerkopf ein
scharfkantiges Werkzeug wäre.

Das bedeutet:

  • ein scharfkantiger, nicht schlagender Messerkopf hätte exakt die gewünschte Fase produziert (von den 0,5 mm-Treppenstufen mal abgesehen)
  • der verwendete Messerkopf hätte, wenn er nicht schlüge, 2.929 mm zuwenig Material abgenommen (in x-Richtung gemessen)
  • da der Messerkopf schlägt, nimmt er mehr Material ab, als er eigentlich sollte, und zwar laut Messung 0.3 mm

=> die x-Differenz zwischen der mit dieser Einstellung und diesem Werkzeug gefrästen Fase und dem gewünschten Ergebnis sollte rechnerisch 2.629 mm betragen.
Die gemessene Differenz sind 2.9 mm, eine Abweichung von 0.27 mm

Kraft eigener Arroganz erkläre ich, daß die Rechnung stimmt* und deswegen ein oder mehrere Meßfehler vorliegen müssen. Gerade das genaue Abmessen der Fase am Werkstück stelle ich mir schwierig vor.

genumi

* Anmerkung: Da sämtliche Messwerte auf 0,1 mm genau angegeben sind, sollten die Rechenergebnisse ebenfalls auf eine Kommastelle gerundet werden. Eine Berechnung kann in der Regel keine höhere Genauigkeit erreichen als die der Eingabewerte.

#11

ok, da hast du Recht, auf die letzten hundertstel und Tausenstel kommt es nicht immer drauf an
die Sache ist erstmal klar.
Werde bei nächster Gelegenheit mal die Rechnung ausprobieren mit einem nicht schlagenden Werkzeug

Sollte mindestens so genau sein, wie, als wenn ich messe und dann zustelle. Genau kann man eine Fase mit der Schieblehre nicht messen, fällt mir auch schwer, die Sache mit dem Augenmaß. Am besten kann man ja imer noch zwei paralele gerade Flächen messen (;

Gruß,

Gaul