Heidenhain TNC 415B, TNC 425, TNC 407 Manual [de]

Bedienelemente der TNC 407, TNC 415B und TNC 425

Bedienelemente der Bildschirm-Einheit									Bahnbewegungen programmieren
								Bildschirm zwischen Maschinenund	APPR	Kontur anfahren/verlassen
									DEP
								Programmier-Betriebsarten umschalten

GRAPHICS Bildschirm-Aufteilung festlegen

TEXT

SPLIT SCREEN

L

CC

Gerade

Kreismittelpunkt / Pol für Polarkoordinaten

Softkeys: Funktion im Bildschirm anwählen

Softkey-Leisten umschalten

Helligkeit, Kontrast

Alpha-Tastatur: Buchstaben und Zeichen eingeben

C

CR

CT

CHF

RND

Kreisbahn um Kreismittelpunkt

Kreisbahn mit Radius

Kreisbahn mit tangentialem Anschluß

Fase

Ecken-Runden

Q W E R T Y

G F S T M

Angaben zu Werkzeugen

Datei-Namen/
Kommentare	TOOL	TOOL	Werkzeug-Länge und -Radius eingeben
	DEF	CALL	und aufrufen
DIN/ISO-
Programme	R	L	Werkzeugradius-Korrektur aktivieren
	R+	R-

Maschinen-Betriebsarten wählen

Zyklen, Unterprogramme und Programmteil-Wiederholungen

MANUELLER BETRIEB

CYCL CYCL

DEF CALL

EL. HANDRAD

Zyklen definieren und aufrufen

POSITIONIEREN MIT HANDEINGABE	LBL	LBL	Unterprogramme und Programmteil-
	SET	CALL	Wiederholungen eingeben und aufrufen
PROGRAMMLAUF EINZELSATZ	STOP		Programm-Halt in ein Programm eingeben
PROGRAMMLAUF SATZFOLGE	TOUCH		Tastsystem-Funktionen in ein Programm eingeben
	PROBE

Programmier-Betriebsarten wählen

Koordinatenachsen und Ziffern eingeben, Editieren

PROGRAMM-EINSPEICHERN/EDITIEREN

PROGRAMM-TEST

Programme/Dateien verwalten

	PGM	Programme/Dateien anwählen
	NAME
	CL	Programme/Dateien löschen
	PGM
	PGM	Programm-Aufruf in ein Programm eingeben
	CALL
	EXT	Externe Daten-Übertragung aktivieren
	MOD	Zusatz-Funktionen anwählen

Cursor verschieben und Sätze, Zyklen und

Parameter-Funktionen direkt wählen

	Cursor	(Hellfeld) verschieben
GOTO	Sätze, Zyklen und Parameter-Funktionen
	direkt anwählen
Override-Drehknöpfe100		100
Vorschub	Spindeldrehzahl

X ... V

0 ... 9

.

+/

P

Q

NO

ENT

ENT

END

50	150	50	150 CE
	F %		S %	DEL
	0		0

Koordinatenachsen anwählen bzw. in ein Programm eingeben

Ziffern

Dezimal-Zeichen

Vorzeichen

Polarkoordinaten-Eingabe

Inkremental-Werte

Q-Parameter einsetzen für

Teilefamilien oder in mathematische Funktionen

Ist-Position übernehmen

Dialogfragen übergehen und Wörter löschen

Eingabe abschließen und Dialog fortsetzen

Satz abschließen

Zahlenwert-Eingaben rücksetzen oder TNC-Meldetext löschen

Dialog abbrechen; Programm-Teile löschen

Der TNC-Leitfaden:

Von der Werkstück-Zeichnung zur programmgesteuerten Bearbeitung

Schritt	Aufgabe	TNC-	Handbuch-
		Betriebsart	Abschnitt
	Vorbereitung
1	Werkzeuge auswählen	——	——
2	Werkstück-Nullpunkt für
	Koordinaten-Eingaben festlegen	——	——
3	Drehzahlen und Vorschübe ermitteln	——	12.4
4	Maschine einschalten	——	1.3
5	Referenzmarken überfahren	oder	1.3, 2.1
6	Werkstück aufspannen	——	——

7Bezugspunkt-Setzen/ Positionsanzeigen setzen ...

7a	... mit einem 3D-Tastsystem	oder	9.2
7b	... ohne 3D-Tastsystem	oder	2.3
	Programm eingeben und testen
8	Bearbeitungsprogramm eingeben	oder	EXT
	oder über externe Datenschnittstelle
	einlesen		5 bis 8, 10
9	Bearbeitungsprogramm auf Fehler
	testen		3.1

10Probelauf: Bearbeitungsprogramm ohne Werkzeug Satz für Satz

	ausführen	3.2
11	Falls nötig: Bearbeitungsprogramm
	optimieren	5 bis 8
	Werkstück bearbeiten
12	Werkzeug einsetzen und
	Bearbeitungsprogramm ausführen	3.2

1 Einführung

1.1 Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

Die TNCs sind werkstattprogrammierbare Bahnsteuerungen für Fräsmaschinen, Bohrmaschinen und Bearbeitungszentren mit bis zu fünf Achsen.

Zusätzlich läßt sich die Spindel ausrichten (Spindel-Orientierung).

In den TNCs sind immer eine Betriebsart für Maschinenbewegungen (Maschinen-Betriebsart) und eine Betriebsart zum Programmieren und Programm-Test (Programmier-Betriebsart) gleichzeitig – parallel – aktiv.

Die TNC 425

Bei der TNC 425 wird die Geschwindigkeit digital in der Steuerung geregelt.

Die TNC 425 ermöglicht eine sehr hohe Konturtreue, auch dann, wenn komplexe Werkstück-Geometrien mit hohen Geschwindigkeiten bearbeitet werden.

Die TNC 415 B

Bei der TNC 415 B wird die Geschwindigkeit analog im Antriebsverstärker geregelt.

Alle Funktionen der TNC 425 lassen sich auch bei der TNC 415 B nutzen.

Die TNC 407

Bei der TNC 407 wird die Geschwindigkeit analog im Antriebsverstärker geregelt.

Bis auf die folgenden Ausnahmen lassen sich auch bei der TNC 407 alle Funktionen der TNC 425 nutzen:

•Grafik während des Programmlaufs

•Bearbeitungsebene schwenken

•Dreidimensionale Radiuskorrektur

•Geradenbewegung in mehr als drei Achsen

Technische Unterschiede der TNCs

	TNC 425	TNC 415 B	TNC 407
Geschwindigkeitsregelung	digital	analog	analog
Satzverarbeitungs-Zeit	4 ms	4 ms	24 ms
Regelkreis-Zykluszeit:
Lageregler	3 ms	2 ms	6 ms
Regelkreis-Zykluszeit:
Geschwindigkeitsregler	0,6 ms	0.6 ms	---
Programmspeicher	256 kbyte	256 kbyte	128 kbyte
Eingabefeinheit	0,1 µm	0,1 µm	1 µm

1-2	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

Bildschirm-Einheit und Bedienfeld

Auf dem 14-Zoll-Farbbildschirm werden alle Informationen übersichtlich dargestellt, die beim Einsatz der TNC benötigt werden.

Die Programm-Eingabe wird durch die Softkeys der Bildschirm-Einheit unterstützt.

Die Tasten auf dem Bedienfeld sind nach ihrer Funktion gruppiert. Das erleichtert es, Programme einzugeben und die TNC-Funktionen zu nutzen.

Programmierung

Die TNCs werden direkt an der Maschine im leicht verständlichen HEIDENHAIN Klartext-Dialog programmiert.

Die Freie Konturprogrammierung FK hilft bei der Programmierung, wenn keine NC-gerechte Zeichnung vorliegt.

Die TNCs können auch nach DIN/ISO oder im DNC-Betrieb programmiert werden.

Um die Übersichtlichkeit bei längeren Programmen zu verbessern können Sie die Programme gliedern. Die Gliederungspunkte werden im rechten Fenster des Bildschirms angezeigt, so daß Sie auf einen Blick die Struktur des Programms erkennen können.

Grafik

Eine Programmier-Grafik unterstützt die Programm-Eingabe.

Für einen Programmlauf (nur TNC 415 B, TNC 425) oder Programm-Test läßt sich die Bearbeitung des Werkstücks simulieren. Dafür sind verschiedene Darstellungsarten wählbar.

Kompatibilität

Die TNCs können alle Bearbeitungsprogramme ausführen, die an HEIDENHAIN Steuerungen ab der TNC 150 B erstellt wurden.

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-3

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

Das Bedienfeld

Auf dem TNC-Bedienfeld sind alle Tasten mit Abkürzungen und Symbolen versehen, die sich gut merken lassen. Die Tasten sind nach ihrer Funktion in folgende Gruppen zusammengefaßt:

Alpha-Tastatur:
Eingabe von Datei-Namen,
Kommentaren und anderen Texten;	Zahlen-Eingaben und Achswahl
DIN/ISO-Programmierung

Programmbzw.

Datei-Verwaltung

Pfeiltasten und

Sprunganweisung

GOTO

Wahl der
		Wahl der		Dialog-Eröffnung
Maschinen-		Programmier-
Betriebsarten		Betriebsarten

Die Funktion der einzelnen Tasten ist auf der ersten Einklappseite beschrieben.

Externe Tasten, z.B. I (NC-Start), werden im Maschinen-Handbuch

erklärt. Sie sind in diesem Handbuch grau gerastert.

1-4	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

Die Bildschirm-Einheit

Helligkeits-Regler

Kontrast-Regler

Taste zum Umschalten zwischen der aktiven Programmierund

GRAPHICS Maschinen-Betriebsart

TEXT

SPLIT

SCREEN

Taste zur Festlegung der Bildschirm-Auf-

teilung (siehe S. 1-6)

Softkeys mit Umschalt-Tasten: Zusätzliche Funktionen anwählen

Kopfzeile

In der Kopfzeile des Bildschirms stehen die angewählten Betriebsarten: Maschinen-Betriebsarten links und Programmier-Betriebsarten rechts. Die Betriebsart, auf die der Bildschirm geschaltet ist, steht im größeren Feld der Kopfzeile. Dort erscheinen auch Dialogfragen und TNC-Melde- texte.

Softkeys

Die Softkeys beziehen sich auf die Funktionen, die in der Softkey-Leiste unten im Bildschirm angezeigt werden.

Mit den Umschalt-Tasten wird die Softkey-Leiste auf weitere Funktionen umgeschaltet.

Die angewählte Softkey-Leiste und die Umschaltmöglichkeiten werden mit Balken symbolisiert: Die Anzahl der Balken entspricht der Anzahl der über Umschalttasten anwählbaren Softkey-Leisten. Für die angewählte Leiste ist ein bestimmter Balken farblich hervorgehoben.

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-5

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

Bildschirm-Aufteilung

Die Anzeige im TNC-Bildschirm legen Sie über die Taste zur Festlegung der Bildschirm-Aufteilung und Softkeys fest. Dabei stehen in Abhängigkeit von der aktiven Betriebsart folgende Möglichkeiten zur Verfügung:

Betriebsart	Bildschirm-Inhalt	Softkey
MANUELLER BETRIEB	Positionen
HANDRAD
	links: Positionen
	rechts: STATUS
POSITIONIEREN MIT HANDEINGABE	Programm
	links: Programm
	rechts: STATUS

PROGRAMMLAUF SATZFOLGE PROGRAMMLAUF EINZELSATZ PROGRAMM-TEST

Programm

links: Programm

rechts: Programm-Gliederung

links: Programm rechts: STATUS

links: Programm rechts: Grafik

Grafik

PROGRAMM-EINSPEICHERN/EDITIEREN Programm

links: Programm

rechts: Programm-Gliederung

links: Programm

rechts: Programmier-Grafik

1-6	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1	Einführung
1.1 Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407
	Bildschirm-Aufteilung in den Betriebsarten
	PROGRAMM-EINSPEICHERN/EDITIEREN:
	Maschinen-
	Betriebsart	Programmier-Betriebsart ist angewählt

Ausschnitt				Anzeige der
aus dem				Gliederungs-
angewählten				Punkte
Programm

Softkey-Leiste

PROGRAMM-TEST:

Maschinen-	Programmier-Betriebsart ist angewählt
Betriebsart

Ausschnitt				Grafik
aus dem				(oder zusätzliche
angewählten				Status-Anzeige,
Programm				oder Programm-
				Gliederung)

Softkey-Leiste

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-7

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

MANUELLER BETRIEB und EL.HANDRAD:

Maschinen-Betriebsart	Programmier-
ist angewählt	Betriebsart

•	Koordinaten
•	Angewählte
	Achse				Zusätzliche
•	, wenn TNC				Status-Anzeige
	gestartet ist

•Status-Anzeige, z.B. Vorschub F, Zusatz-Funktion M, Symbole für Grunddrehung

oder/und

geschwenkte

Bearbeitungs- Softkey-Leiste ebene

PROGRAMMLAUF SATZFOLGE, PROGRAMMLAUF EINZELSATZ

Maschinen-Betriebsart	Programmier-
ist angewählt	Betriebsart

Ausschnitt

aus dem		Grafik
		(oder zusätzliche
angewählten
		Status-Anzeige,
Programm
		oder Programm-
		Gliederung)

Status-Anzeige

Softkey-Leiste

1-8	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.1Die TNC 425, TNC 415 B und TNC 407

TNC-Zubehör

3D-Tastsysteme

Die TNC stellt für den Einsatz von HEIDENHAIN 3D-Tastsystemen folgende Funktionen zur Verfügung (siehe auch Kapitel 9):

•automatisches Werkstück-Ausrichten (Werkstück-Schieflage kompensieren)

•Bezugspunkt-Setzen

•Messungen am Werkstück während des Programmlaufs

•Digitalisieren von 3D-Formen (Option)

•Werkzeug-Vermessung mit dem TT 110

Abb. 1.6: HEIDENHAIN 3D-Tastsysteme TS 511und TS 120

Disketten-Einheit

Die HEIDENHAIN Disketten-Einheit FE 401 dient der TNC als externer Speicher: Programme und Tabellen lassen sich auf Disketten auslagern.

Mit der FE 401 können auch Programme zur TNC übertragen werden, die an einem PC erstellt wurden.

Sehr umfangreiche Programme, die die Speicherkapazität der TNC überschreiten, werden „blockweise“ übertragen: Während die Maschine die eingelesenen Sätze ausführt und danach sofort wieder löscht, überträgt die Disketten-Einheit weitere Programmsätze in die TNC.

Abb. 1.7: HEIDENHAIN Disketten-Einheit FE 401

Elektronische Handräder

Die „elektronischen Handräder“ erleichtern das präzise manuelle Verfahren der Achsschlitten. Wie an einer konventionellen Maschine bewirkt ein Drehen am Handrad, daß sich der Maschinenschlitten um einen bestimmten Betrag bewegt. Der Verfahrweg pro Umdrehung ist dabei in einem weiten Bereich wählbar.

Portable Handräder, z.B. das HR330, werden mit einem Kabel an die TNC angeschlossen. Einbau-Handräder, z.B. das HR130, werden in die Maschinen-Tastatur eingebaut. Mit einem Adapter lassen sich bis zu drei Handräder gleichzeitig anschließen.

Über die Handrad-Konfiguration an einer Maschine informiert der Maschinen-Hersteller.

Abb. 1.8: Das elektronische Handrad HR 330

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-9

1 Einführung

1.2 Grundlagen

Einführung

Dieses Kapitel behandelt die folgenden Punkte:

•Was heißt NC?

•Bearbeitungsprogramm

•Programm-Eingabe

•Bezugssystem

•Rechtwinkliges Koordinatensystem

•Zusatzachsen

•Polarkoordinaten

•Festlegung des Pols

•Bezugspunkt-Setzen

•Absolute Werkstück-Positionen

•Inkrementale Werkstück-Positionen

•Werkzeugbewegungen programmieren

•Wegmeßsysteme

•Referenzmarken

Was heißt NC?

Der deutsche Begriff für „NC“ (Numerical Control) lautet numerische Steuerung, also „Steuerung mit Hilfe von Zahlen“.

Moderne Steuerungen wie die TNCs besitzen dafür einen eingebauten Computer. Sie werden deshalb auch CNC (Computerized NC) genannt.

Bearbeitungsprogramm

Im Bearbeitungsprogramm wird die Werkstück-Bearbeitung festgelegt. Im Programm stehen beispielsweise die Zielposition, auf die sich das Werkzeug bewegen soll, die Werkzeugbahn – also wie das Werkzeug zu einer Zielposition bewegt werden soll – und der dazugehörende Vorschub. Auch Informationen über Radius und Länge der eingesetzten Werkzeuge, Drehzahl und Werkzeugachse müssen im Programm festgelegt sein.

Programm-Eingabe

Die Dialog-Programmierung ist eine besonders einfache Methode , um Bearbeitungsprogramme zu erstellen und einzugeben. NCs von HEIDENHAIN waren von Anfang an für den Facharbeiter ausgelegt, der direkt an der Maschine sein Programm in die Steuerung eintippt. Deswegen heißen diese Steuerungen TNC (Tipp-NC).

Die Programmierung eines Arbeitsschrittes wird einfach durch einen Tastendruck eingeleitet. Danach erfragt die TNC alle Daten, die sie für diesen Arbeitsschritt benötigt.

Die TNC kann auch nach DIN/ISO oder im DNC-Betrieb programmiert werden.

1-10	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.2Grundlagen

Bezugssystem

Um Positionen angeben zu können, braucht man grundsätzlich ein Bezugssystem.

Beispielsweise können Orte auf der Erde durch ihre geographischen Koordinaten (Koordinaten: lat. „Zugeordnete“; Größen zur Angabe bzw. Festlegung von Positionen) „Länge“ und „Breite“ „absolut“ angegeben werden: das Netz der Längenund Breitenkreise stellt ein „absolutes Bezugssystem“ dar – im Gegensatz zu einer „relativen“ Positionsangabe, d.h. mit Bezug auf einen anderen, bekannten Ort.

60°

Greenwich

30°

0°

30°

60°

90° 0° 90°

Abb. 1.9: Das geographische Koordinatensystem ist ein absolutes Bezugssystem

Rechtwinkliges Koordinatensystem

Zur Bearbeitung eines Werkstücks auf einer Fräsmaschine, die mit einer TNC-Bahnsteuerung ausgerüstet ist, geht man generell von einem werkstückfesten kartesischen (= rechtwinkligen, nach dem französischen Mathematiker und Philosphen René Descartes, lateinisch Renatus Cartesius; 1596 bis 1650) Koordinatensystem aus, das aus den drei, zu den Maschinenachsen parallelen Koordinatenachsen X, Y und Z besteht; denkt man sich den Mittelfinger der rechten Hand in Richtung der Werkzeugachse vom Werkstück zum Werkzeug zeigend, so weist er in Richtung der positiven Z-Achse, der Daumen in Richtung der positiven X- Achse und der Zeigefinger in Richtung der positiven Y-Achse.

+Y	+Z
	+X
	+X

Abb. 1.10: Benennung und Richtungen der Maschinenachsen an einer Fräsmaschine

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-11

1 Einführung

1.2Grundlagen

	Zusatzachsen			Z
	Die TNCs (außer der TNC 407) können Maschinen mit mehr als drei					Y
	Achsen steuern. Neben den Hauptachsen X,Y und Z können dies die dazu
	parallel liegenden Zusatzachsen U, V und W sein (siehe Bild). Auch
	Drehachsen sind möglich; sie werden – wie abgebildet – mit A, B und C				C+	B+
	bezeichnet.			W+
						V+
						A+
						X
						U+
				Abb 1.11:	Ausrichtung und Benennung der
					Zusatzachsen
	Polarkoordinaten	Y
	Das rechtwinklige Koordinatensystem eignet sich
	besonders gut, wenn die Fertigungszeichnung
	rechtwinklig bemaßt ist. Bei Werkstücken mit			PR
	Kreisbögen oder bei Winkelangaben ist es oft				PR
	einfacher, Positionen mit Polarkoordinaten			PA2
	festzulegen.			PA3
	Polarkoordinaten beschreiben – im Gegensatz zu
	den rechtwinkligen Koordinaten X,Y und Z – nur			PR	PA1
	Positionen in einer Ebene.	10				0°
	Polarkoordinaten haben ihren Nullpunkt im Pol CC.				CC
	Um eine Position durch Polarkoordinaten zu
	beschreiben, denkt man sich einen Maßstab,
	dessen Nullpunkt mit dem Pol fest verbunden ist,			30		X
	der sich jedoch in der Ebene um den Pol beliebig
	drehen läßt.
		Abb 1.12:	Positionsangaben auf einer Kreisbahn mit Polarkoordinaten

Positionen in dieser Ebene lassen sich angeben durch den

•Polarkoordinaten-Radius PR – der dem Abstand vom Pol CC zur Position entspricht und den

•Polarkoordinaten-Winkel PA – das ist der Winkel von der Bezugsachse zum Maßstab.

1-12	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.2Grundlagen

Festlegung des Pols CC

Der Pol wird durch zwei Koordinaten im rechtwinkligen Koordinatensystem festgelegt. Diese beiden Koordinaten bestimmen gleichzeitig die Bezugsachse für den Polarkoordinaten-Winkel PA.

Pol-Koordinaten	Winkelbezugsachse
X Y	+X
Y Z	+Y
Z X	+Z

Z
	Y
CC	+
	0°
	X

Z
+		°	Y
	0
CC
			X

Abb 1.13: Zuordnung von Pol-Koordinaten und Winkelbezugsachsen

Z	Y
	0°
	+
	CC
	X

Bezugspunkt-Setzen

Die Werkstück-Zeichnung gibt für die Bearbeitung ein bestimmtes Formelement des Werkstücks (meist eine Werkstück-Ecke) als „absoluten Bezugspunkt“ und eventuell ein oder mehrere Formelemente als relative Bezugspunkte vor. Durch den Vorgang des Bezugspunkt-Setzens wird diesen Bezugspunkten der Ursprung des absoluten bzw. der relativen Koordinatensysteme zugeordnet: Das Werkstück wird – zu den Maschinenachsen ausgerichtet – in eine bestimmte Position relativ zum Werkzeug gebracht und die Anzeige entweder auf Null oder den entsprechenden Positionswert (z.B. um den Werkzeug-Radius zu berücksichtigen) gesetzt.

Z

Y

X

Abb 1.14: Der Ursprung des rechtwinkligen Koordinaten-Systems und der Werkstück-Nullpunkt fallen zusammen

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-13

1Einführung

1.2Grundlagen

Beispiel:

Zeichnungen mit mehreren relativen Bezugspunkten (nach DIN 406, Teil 11; Bild 171)

		-250	-216,5	-125	0	125	216,5	250
								216,5	250
								125
1225								0
								-125
	150							-216,5	-250
750	0
300±0,1	-150
		0
320
0
0	325	450			700		900 950
Beispiel:

Koordinaten des Punkts :

X = 10 mm

Y = 5 mm

Z = 0 mm

Der Nullpunkt des rechtwinkligen Koordinatensystems liegt auf der X-Achse 10 mm und auf der Y-Achse 5 mm in negativer Richtung von Punkt entfernt.

Besonders komfortabel setzen Sie Bezugspunkte mit einem 3D-Tast- system von HEIDENHAIN und den Antast-Funktionen zur BezugspunktErmittlung.

Z

Y

X

1

5

10

Abb 1.16: Der Punkt legt das Koordinatensystem fest.

1-14	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.2Grundlagen

Absolute Werkstück-Positionen

Jede Position auf dem Werkstück ist durch ihre absoluten Koordinaten eindeutig festgelegt.

Beispiel: Absolute Koordinaten der Position :

X = 20 mm

Y = 10 mm

Z = 15 mm

Wenn Sie nach einer Werkstück-Zeichnung mit absoluten Koordinaten bohren oder fräsen, dann fahren Sie das Werkzeug auf die Koordinaten.

Inkrementale Werkstück-Positionen

Eine Position kann auch auf die vorhergegangene Soll-Position bezogen sein: Der relative Nullpunkt wird dann also auf die zuletzt programmierte Position gelegt. Man spricht dann von inkrementalen Koordinaten (Inkrement = Zuwachs), bzw. einem Inkremental-Maß oder Kettenmaß

(da die Position durch aneinandergereihte Maße angegeben wird). Inkrementale Koordinaten werden durch ein I gekennzeichnet.

Beispiel: Inkrementale Koordinaten der Position bezogen auf Position

Absolute Koordinaten der Position :

X = 10 mm

Y = 5 mm

Z = 20 mm

Inkrementale Koordinaten der Position :

IX = 10 mm

IY = 10 mm

IZ = –15 mm

Wenn Sie nach einer Werkstück-Zeichnung mit inkrementalen Koordinaten bohren oder fräsen, dann fahren Sie das Werkzeug um die Koordinaten weiter.

Eine inkrementale Positionsangabe ist also eine spezifische relative Positionsangabe – wie auch die Angabe einer Position als Restweg zur Ziel-Position (in diesem Fall liegt der relative Nullpunkt in der Ziel-Positi- on). Der Restweg hat negatives Vorzeichen, wenn die Ziel-Position von der Ist-Position aus in der negativen Richtung der Koordinatenachse liegt.

	Z
				1
Y
15				Z=15mm
					X
	X=20mm			Y=10mm
10
				20
Abb 1.17:	Position zum Beispiel „Absolute
	Werkstück-Positionen“
			3
Y				I
		15mm–Z=I		Y
	2			=
				1
				0
				m
				m
20				IX=10mm
10	15				X
5	5			10
0				10
	0
Abb. 1.18:	Positionen und zum Beispiel
	„Inkrementale Werkstück-
	Positionen“

Auch bei Polarkoordinaten gibt es diese Möglichkeiten:

•Absolute Koordinaten beziehen sich immer auf den Pol CC und die Winkelbezugsachse.

•Inkrementale Koordinaten beziehen sich immer auf die letzte programmierte Position des Werkzeugs.

Y
+IPR
PR
+IPA	+IPA	PR
PR		PA
10	CC	0°
30		X

Abb. 1.19: Inkrementale Maßangaben bei Polarkoordinaten (durch „I“ gekennzeichnet)

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-15

1 Einführung

1.2Grundlagen

Beispiel:

Werkstückzeichnung mit Koordinatenbemaßung (nach DIN 406, Teil 11; Bild 179)

	3.5	3.4	3.3
	3.6	r	3.2	ϕ
			3.1
	3.7
		3
	3.8		3.12
2.1	3.9	3.10	3.11
2.2	2	Y2	1.3

2.3

X2

1.1 1.2

Y1

1

X1

		Maße in mm
Koordi-		Koordinaten
naten-					ϕ
ursprung	Pos.	X1 X2	Y1 Y2	r		d
1	1	0	0				–
1	1,1	325	320			Ø	120	H7
1	1,2	900	320			Ø	120	H7
1	1,3	950	750			Ø	200	H7
1	2	450	750			Ø	200	H7
1	3	700	1225			Ø	400	H8
2	2,1	–300	150			Ø	50	H11
2	2,2	–300	0			Ø	50	H11
2	2,3	–300	–150			Ø	50	H11
3	3,1			250	0°	Ø	26
3	3,2			250	30°	Ø	26
3	3,3			250	60°	Ø	26
3	3,4			250	90°	Ø	26
3	3,5			250	120°	Ø	26
3	3,6			250	150°	Ø	26
3	3,7			250	180°	Ø	26
3	3,8			250	210°	Ø	26
3	3,9			250	240°	Ø	26
3	3,10			250	270°	Ø	26
3	3,11			250	300°	Ø	26
3	3,12			250	330°	Ø	26

1-16	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.2Grundlagen

Werkzeugbewegung programmieren
Je nach Konstruktion der Maschine bewegt sich in einer Achse	+Y	+Z
entweder der Maschinentisch mit dem aufgespannten Werkstück			+X
oder das Werkzeug.
Programmiert wird grundsätzlich immer so, als ob das Werkstück
stillsteht und das Werkzeug alle Bewegungen ausführt.
Wenn sich für eine oder mehrere Achsen der Maschinentisch bewegt,
sind die entsprechenden Achsen am Steuerpult mit einem Hochkomma
(z.B. X’, Y’) gekennzeichnet. Die Bewegung einer solchen Achse
entspricht einer Bewegung des Werkzeugs relativ zum Werkstück
in die entgegengesetzte Richtung.
	Abb. 1.21: Werkzeug-Bewegung in Y-und Z-
		Achsrichtung, Maschinentisch-
		Bewegung in +X´-Achsrichtung

Wegmeßsysteme

Die Wegmeßsysteme – Längenmeßsysteme für Linearachsen, Winkelmeßsysteme für Drehachsen – wandeln die Bewegungen der Maschinenachsen in elektrische Signale um. Die TNC wertet die Signale aus und berechnet ständig die Ist-Position der Maschinenachsen.

Bei einer Stromunterbrechung geht die Zuordnung zwischen der Maschinenschlitten-Position und der berechneten Ist-Position verloren; die TNC kann diese Zuordnung nach dem Einschalten wieder herstellen.

Z

Y

X

Abb. 1.22: Wegmeßsystem für eine Linearachse, z.B. für die X-Achse

Referenzmarken

Auf den Maßstäben der Wegmeßsysteme sind eine oder mehrere Referenzmarken angebracht. Die Referenzmarken erzeugen beim Überfahren ein Signal, das für die TNC eine Maßstabs-Position als Referenzpunkt (Maßstabs-Bezugspunkt = maschinenfester Bezugspunkt) kennzeichnet.

Mit Hilfe dieser Referenzpunkte kann die TNC die Zuordnung zwischen der Maschinenschlitten-Position und der angezeigten Ist-Position wieder herstellen.

Bei Längenmeßsystemen mit abstandscodierten Referenzmarken brauchen Sie die Maschinenachsen dazu nur maximal 20 mm (20° bei Winkelmeßsystemen) zu verfahren.

Abb. 1.23: Maßstäbe, oben mit abstandscodierten Referenzmarken, unten mit einer Referenzmarke

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-17

1 Einführung

1.3 Einschalten

Das Einschalten und das Anfahren der Referenzpunkte sind maschinenabhängige Funktionen. Beachten Sie Ihr Maschinen-Handbuch.

Die Versorgungsspannung von TNC und Maschine einschalten. Danach leitet die TNC automatisch folgenden Dialog ein:

SPEICHERTEST

Speicher der TNC wird automatisch überprüft

STROMUNTERBRECHUNG

	CE	TNC-Meldung, daß Stromunterbrechung vorlag.
		Meldung löschen

PLC-PROGRAMM UEBERSETZEN

PLC-Programm der TNC wird automatisch übersetzt

STEUERSPANNUNG FUER RELAIS FEHLT

I

Steuerspannung einschalten.

Die TNC überprüft die Funktion der NOT-AUS-Schaltung

MANUELLER BETRIEB

REFERENZPUNKTE UEBERFAHREN

I

X Y

Referenzpunkte in vorgegebener Reihenfolge überfahren: Für jede Achse externe START-Taste drücken, oder

Referenzpunkte in beliebiger Reihenfolge überfahren:
Für jede Achse externe Richtungs-Taste drücken und halten,	,	, ...
bis Referenzpunkt überfahren ist

Die TNC ist jetzt funktionsbereit in der Betriebsart

MANUELLER BETRIEB.

Die Referenzpunkte müssen nur dann überfahren werden, wenn die Maschinenachsen verfahren werden sollen. Falls nur Programme editiert oder getestet werden, kann nach Einschalten der Steuerspannung sofort die Betriebsart PROGRAMM-EINSPEICHERN/EDITIEREN oder PROGRAMM-TEST angewählt werden. Die Referenzpunkte können dann nachträglich überfahren werden. Hierfür wird in der Betriebsart MANUELLER BETRIEB der Softkey PASS OVER REFERENCE gedrückt.

Referenzpunkt fahren bei geschwenkter Bearbeitungsebene

Referenzpunkt fahren im geschwenkten Koordinatensystem ist über die externen Achsrichtungs-Tasten möglich.

Dazu muß die Funktion Bearbeitungsebene schwenken im Manuellen Betrieb aktiv sein (siehe Seite 2-11).

Die TNC interpoliert dann beim Betätigen einer Achsrichtungs-Taste die entsprechenden Achsen. Die NC-START-Taste hat keine Funktion. Die TNC gibt ggf. eine entsprechende Fehlermeldung aus.

Beachten Sie, daß die im Menü eingetragenen Winkelwerte mit dem tatsächlichen Winkel der Schwenkachse übereinstimmen.

1-18	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.4 Grafiken und Status-Anzeigen

In der Betriebsart PROGRAMM – EINSPEICHERN/EDITIEREN zeigt eine zweidimensionale Programmier-Grafik die programmierte Kontur. Bei der Freien Konturprogrammierung FK arbeitet diese Programmier-Grafik interaktiv.

In den Programmlauf-Betriebsarten (nicht bei TNC 407) und der Betriebsart PROGRAMM-TEST stellt die TNC eine Bearbeitung grafisch dar, wahlweise als

•Draufsicht

•Darstellung in 3 Ebenen

•3D-Darstellung

Die Darstellungsart wird über Softkeys angewählt.

Auch die aktuelle Bearbeitung läßt sich bei der TNC 415 B und der TNC 425 am Bildschirm verfolgen.

Die TNC-Grafik entspricht der Darstellung eines Werkstücks, das mit einem zylinderförmigen Werkzeug bearbeitet wird. Bei aktiver WerkzeugTabelle kann die TNC auch ein Radiusfräser darstellen (siehe Seite 4-10).

Das Grafikfenster enthält nur die Hintergrundfarbe, wenn

•das aktuelle Programm keine gültige Rohteildefinition enthält

•kein Programm angewählt ist

Mit den Maschinen-Parametern MP7315 bis MP7317 wird auch dann eine Grafik aufgebaut, wenn keine Werkzeug-Achse definiert ist oder verfahren wird.

Drehachsen-Bewegungen werden nicht grafisch dargestellt (Fehlermeldung).

Grafik während des Programmlaufs

Die Bearbeitung läßt sich nicht gleichzeitig grafisch darstellen, wenn der Rechner der TNC durch komplizierte Bearbeitungsaufgaben oder großflächige Bearbeitungen bereits ausgelastet ist.

Beispiel:

Abzeilen über den ganzen Rohteil mit dickem Werkzeug

Die TNC führt die Grafik nicht mehr fort und blendet den Text ERROR im Grafik-Fenster ein.

Die Bearbeitung wird jedoch weiter ausgeführt.

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-19

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Draufsicht

Für die Tiefendarstellung dieser Grafik gilt: „je tiefer, desto dunkler“.

Die Anzahl der darstellbaren Tiefenniveaus wird über

Softkeys ausgewählt und beträgt:

•	Betriebsart PROGRAMM-TEST:	16 oder 32
•	Programmlauf-Betriebsart:	16 oder 32

Diese grafische Simulation läuft am schnellsten ab.

Abb. 1.24: TNC-Grafik Draufsicht

Softkey-Leiste umschalten

oder

16 oder 32 Tiefenniveaus anzeigen

1-20	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Darstellung in 3 Ebenen

Die Darstellung erfolgt in Draufsicht mit 2 Schnitten, ähnlich einer technischen Zeichnung. Ein Symbol links unter der Grafik gibt an, ob die Darstellung der Projektionsmethode 1 oder der Projektionsmethode 2 nach DIN 6, Teil 1 entspricht (über MP 7310 wählbar).

Bei der Darstellung in 3 Ebenen stehen Funktionen zur Ausschnitts-Vergrößerung zur Verfügung (siehe S. 1-24).

Abb. 1.25: TNC-Grafik Darstellung in 3 Ebenen

Schnittebenen verschieben

Die Schnittebenen können beliebig verschoben werden.

Die Lage der Schnittebene ist während des Verschiebens am Bildschirm sichtbar.

Abb. 1.26: Schnittebenen bei der Darstellung in 3 Ebenen

Softkey-Leiste umschalten

oder

Vertikale Schnittebene nach rechts oder links verschieben

oder

Horizontale Schnittebene nach oben oder unten verschieben

oder

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-21

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Cursorposition bei der Darstellung in 3 Ebenen

Die TNC blendet die Koordinaten der Cursorposition unten im Grafik-Fenster ein.

Angezeigt werden nur Koordinaten in der Bearbeitungsebene.

Diese Funktion wird mit Maschinen-Parameter

MP7310 aktiviert.

Cursor-Position bei einer Ausschnitts-Vergrößerung

Bei einer Ausschnitts-Vergrößerung werden die Koordinaten der Koordinatenachse angezeigt, die gerade für eine Ausschnitts-Vergrößerung bearbeitet wird.

Die Koordinaten entsprechen dem Bereich, der für die Ausschnitts-Vergrößerung festgelegt wird. Links vom Schrägstrich wird die kleinste Koordinate des Bereichs auf der aktuellen Achse angezeigt, rechts davon die größte.

Abb. 1.27: Die Koordinaten der Cursor-Position stehen links unter der Grafik

3D-Darstellung

Das Werkstück wird räumlich abgebildet.

Die 3D-Darstellung kann um die vertikale Achse gedreht werden.

Die Umrisse des Rohteils zu Beginn der grafischen Simulation lassen sich durch einen Rahmen darstellen.

In der Betriebsart PROGRAMM-TEST stehen Funktionen zur Ausschnitts-Vergrößerung zur Verfügung.

Abb. 1.28: TNC-Grafik 3D-Darstellung

1-22	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.4 Grafiken und Status-Anzeigen

3D-Darstellung drehen

Softkey-Leiste umschalten

oder

Darstellung in 27°-Schritten um vertikale Achse drehen

oder

Der aktuelle Drehwinkel der Darstellung steht links unter der Grafik.

Abb. 1.29: Gedrehte 3D-Darstellung

Rahmen einund ausblenden

	Rahmen des unbearbeiteten Rohteils (BLK FORM) einblenden
oder	(SHOW) oder ausblenden (OMIT)

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-23

1Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Ausschnitts-Vergrößerung

Die Funktionen zur Ausschnitts-Vergrößerung stehen in der Betriebsart PROGRAMM-TEST für die

•Darstellung in 3 Ebenen und die

•3D-Darstellung

zur Verfügung, wenn die grafische Simulation gestoppt ist. Eine Ausschnitts-Vergrößerung ist immer in allen Darstellungsarten wirksam.

Abb. 1.30: Ausschnitts-Vergrößerung, z.B. bei einer Darstellung in 3 Ebenen

Ausschnitts-Vergrößerung anwählen

oder

Softkey-Leiste umschalten

Linke/rechte Werkstückseite anwählen

Vordere/hintere Werkstückseite anwählen

Obere/untere Werkstückseite anwählen

oder	Schnittfläche zum Verkleinern oder Vergrößern des Rohteils
	verschieben
falls gewünscht
	Ausschnitt übernehmen

Programm-Test oder Programmlauf neu starten

Bei einer vergrößerten Abbildung blendet die TNC unten am Bildschirm MAGN ein. Wird der Ausschnitt nicht mit TRANSFER DETAIL vergrößert, kann ein PROGRAMM-TEST am aufgeschnittenen Werkstück dargestellt werden.

Kann das Rohteil nicht weiter verkleinert bzw. vergrößert werden, blendet die TNC eine entsprechende Fehlermeldung ins Grafik-Fenster ein. Die Fehlermeldung erlischt, indem das Rohteil wieder vergrößert bzw. verkleinert wird.

1-24	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Grafische Simulation wiederholen

Ein Bearbeitungsprogramm läßt sich beliebig oft grafisch simulieren.

Dafür kann die Grafik wieder auf den Rohteil oder einen vergrößerten

Ausschnitt aus dem Rohteil rückgesetzt werden.

Funktion

Softkey

Rohteil wieder abbilden wie zuletzt dargestellt

Rohteil nach Ausschnitts-Vergrößerung mit TRANSFER DETAIL wieder gemäß programmierter BLK FORM abbilden

Mit dem Softkey WINDOW BLK FORM wird auch nach einem Ausschnitt ohne TRANSFER DETAIL das bearbeitete Werkstück wieder in programmierter Größe gezeigt.

Bearbeitungszeit ermitteln

Die TNC zeigt rechts unter der Grafik die errechnete Bearbeitungszeit in

Stunden : Minuten : Sekunden (maximal 99 : 59 : 59)

an.

•Programmlauf:

Angezeigt wird die Zeit vom Programm-Start bis zum Programm-Ende. Bei Unterbrechungen wird die Zeit angehalten.

•Programm-Test:

Angezeigt wird die Zeit, die die TNC für die Dauer der Werkzeug-Bewegungen errechnet.

Abb. 1.31: Anzeige der Bearbeitungszeit rechts unten im

TNC-Bildschirm

Stoppuhr-Funktion anwählen

	oder	Umschalt-Tasten drücken, bis Softkey-Leiste mit Stoppuhr-Funktio-
		nen erscheint

Die Softkeys links von den Stoppuhr-Funktionen hängen von der angewählten Darstellungsart ab.

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-25

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Stoppuhr-Funktionen	Softkey

Angezeigte Zeit speichern

Summe aus gespeicherter und angezeigter

Zeit anzeigen

Angezeigte Zeit löschen

Status-Anzeigen

Die Status-Anzeige in einer Programmlauf-Betriebs- art enthält außer den aktuellen Koordinaten weitere Informationen:

•Art der Positionsanzeige (IST, SOLL, ...)

•Nummer des aktuellen Werkzeugs T

•Werkzeugachse

•Drehzahl S

•Vorschub F

•Wirksame Zusatzfunktionen M

•TNC ist gestartet (Anzeige durch )

•Achse ist geklemmt (Anzeige durch )

•Achse kann mit dem Handrad verfahren werden (Anzeige durch )

•Achsen werden in geschwenkter Bearbeitungsebene verfahren (Anzeige durch )

•Achsen werden unter Berücksichtigung der

Grunddrehung verfahren (Anzeige durch

)

Abb. 1.32: Status-Anzeige in einer Programmlauf-Betriebsart

Zusätzliche Status-Anzeigen

Die zusätzlichen Status-Anzeigen enthalten weitere Informationen über den Programm-Ablauf.

Zusätzliche Status-Anzeigen anwählen

Softkey STATUS auf ON setzen

oder	Softkey-Leiste umschalten

1-26	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.4Grafiken und Status-Anzeigen

Zusätzliche Status-Anzeige	Softkey

Allgemeine Programm-Informationen

Positionen und Koordinaten

Informationen zu Werkzeugen

Koordinaten-Umrechnungen

Werkzeug-Vermessung

Allgemeine Programm-Informationen

Hauptprogramm-Name

Aufgerufene Programme

Zyklus-Definition

Zähler für Verweilzeit

Bearbeitungszeit

Kreismittelpunkt CC (Pol)

Positionen und Koordinaten

Art der Positions-Anzeige

Koordinaten der Achsen

Schwenkwinkel für die Bearbeitungsebene

Anzeige einer Grunddrehung

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1-27

1	Einführung
1.4	Grafiken und Status-Anzeigen

Werkzeug-Informationen

Anzeige T: Werkzeug-Name und -Nummer

Anzeige RT: Name und Nummer eines

Schwester-Werkzeugs

Werkzeug-Achse

Werkzeug-Länge und -Radien

Aufmaße (Delta-Werte)

Standzeit, maximale Standzeit und maximale

Standzeit bei TOOL CALL

Anzeige des programmierten Werkzeugs und des (nächsten) Schwester-Werkzeugs

Koordinaten-Umrechnungen

Hauptprogramm-Name

Koordinaten der Nullpunkt-Verschiebung

Drehwinkel der Drehung

Gespiegelte Achse

Massfaktor(en)

Mittelpunkt der zentrischen Streckung

Werkzeug-Vermessung

Nummer des Werkzeugs das vermessen wird

MINund MAX-Wert der EinzelschneidenVermessung und Ergebnis der Messung mit rotierendem Werkzeug

Anzeige ob Werkzeug-Radius oder Werkzeug-

Länge vermessen wird

Nummer der Werkzeug-Schneide mit zugehörigem Meßwert. Der Stern hinter dem Meßwert zeigt an, daß die zulässige VerschleißToleranz aus der Werkzeug-Tabelle überschritten wurde. Die TNC zeigt anstelle des Sterns ein „B“, wenn die Bruchtoleranz überschritten wurde.

1-28	TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

1 Einführung

1.5 Programmier-Grafik

Mit der zweidimensionalen Programmier-Grafik können Eingaben noch während des Programmierens grafisch dargestellt werden. Die TNC stellt für die Programmier-Grafik in der Betriebsart PROGRAMM-EINSPEICHERN/ EDITIEREN folgende Funktionen zur Verfügung:

•Ausschnitts-Vergrößerung

•Ausschnitts-Verkleinerung

•Satznummern einbzw. ausblenden

•unterbrochene Linien nachzeichnen

•Grafik löschen

•Grafik unterbrechen

Die Grafik-Funktionen werden ausschließlich mit

Softkeys angewählt. Abb. 1.37: Programmier-Grafik

Wenn Sie mit der Programmier-Grafik arbeiten wollen, müssen Sie die Bildschirm-Aufteilung auf

PGM + GRAPHICS schalten (siehe S. 1-6)

Grafik beim Programmieren mitführen

Softkey-Leiste umschalten

oder

Grafik beim Programmieren mitführen/nicht mitführen

Grundeinstellung ist OFF

AUTO DRAW ON zeichnet keine Programmteil-Wiederholungen mit

Programmier-Grafik für bestehendes Programm erstellen

Grafik bis zu einem bestimmten Satz erstellen

	oder			Gewünschten Satz mit vertikalen Pfeiltasten anwählen
GOTO	z.B.	4	7	Nummer eines Satzes eingeben, z.B. 47

Grafik von Satz 1 bis zum angewählten Satz erstellen.

Der Softkey AUTO DRAW muß auf ON stehen

TNC 425/TNC 415 B/TNC 407

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