Fünfachsiges NC-Umfangsfräsen verwundener Regelflächen: by W. Sielaff

By W. Sielaff

Fur das funfachsige Ne -Umfangsfrasen verwundener Regelflachen exi stieren bislang keine Programmiersysteme, die den an diese Bearbei tungen zu stellenden Anforderungen bezuglich einer selbsttatigen Mini mierung der entstehenden shape- und Massabweichungen gerecht werden und in denen daruber hinaus auch Kollisionskontrollen zu Grund- und Grenzflachen moglich sind. Ausgehend von der Definition der Regelflachen wurden deshalb in dieser Arbeit zunachst die wesentlichen Eigenschaften solcher verwundener Re gelflachen zusammengestellt und nach einer Zusammenfassung der bis herigen Entwicklungen beim funfachsigen Ne -Frasen, insbesondere das funfachsige Ne -Umfangsfrasen und dessen Einsatzmoglichkeiten bei der Bearbeitung verwundener Regelflachen dargestellt. Die bei der Programmierung analytisch nicht einfach beschreibbarer Re gelflachen zunachst erforderliche numerische Flachenbeschreibung ist in interpolierenden Systemen moglich, bei denen zusatzlich durch zwei Vor gabepunkte eine Gerade (d. h. ein Regelstrahl) definiert wird. Ein Bei spiel eines solchen interpolierenden Flachenbeschreibungssystems wurde bezuglich seiner Eignung fur verwundene Regelflachen vorgestellt. Einen Schwerpunkt der durchgefuhrten Untersuchungen bildete die Her leitung einer Fraseranstellung, die abhangig von den geometrischen Randbedingungen der vorliegenden Flache zu geringen shape- und Massab weichungen fuhrt. Dazu wurde zunachst fur eine mit einem zylindrischen Schaftfraser zu frasende, mathematisch beschreibbare Modellflache eine als Unterschnittgleichung bezeichnete, formelmassige Abhangigkeit zwi schen der Unterschneidung der Regelflache im jeweils betrachteten Re gelstrahl und verschiedenen Einflussgrossen abgeleitet. Durch edition dieser Parameter konnte ihre Auswirkung auf das zu erwartende Fraser- ninety six gebnis ohne zusatzliche technologische und messtechnische Fehlerein flusse verdeutlicht w

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Die geringste Formabweichung entsteht bei einer Kegelneigung gegen Null, was einem zylindrischen Schaftfräser entspricht.

4. 1. 1 Beschreibung analytisch nicht einfach beschreibbarer Regelflächen Liegen die die Fläche beschreibenden Regelstrahlen und damit ihre Schnittpunkte mit den Leitlinien entsprechend dicht und können aufgrund bekannter Zusammenhänge die Flächennormalen in diesen Punkten angegeben werden, ist kein Flächenbeschreibungssystem erforderlich. 2 zeigt zwei Werkstücke mit einer einfachen Test- Regelfläche. Die Fläche des links abgebildeten Werkstückes ist durch fünf Regelstrahlen definiert, die in parallelen Ebenen von 20 mm Abstand liegen und aus denen die Punktdaten und Normalenrichtungen in den Schnittpunkten mit 34 den Leitlinien ermittelt werden konnten.

1: Stufen der NC-Programmierung 33 Die Schnittstelle zwischen diesen Stufen beinhaltet die Flächenpunkte mit den dazugehörigen Flächennormalen der bei der Flächenbeschreibung definierten Fläche. Aus diesen Angaben wird zusammen mit weiteren Teileprogrammanweisungen bei der Fräserversatzberechnung die Position der Fräserspitze und die erforderliche Fräserachsrichtung zur maßhaltigen Fräsbearbeitung der zuvor definierten Fläche ermittelt und entsprechend der CLDATA-Norm / 18 / an den Postprocessor übergeben.

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