Siemens SINUMERIK ONE Programmierhandbuch Seite 52

Beschreibung
3.9 Messstrategie beim Werkstückmessen mit Werkzeugkorrektur
3.9 Messstrategie beim Werkstückmessen mit Werkzeugkorrektur
Um die tatsächlichen Maßabweichungen am Werkstück feststellen und korrigieren zu können,
ist eine exakte Ermittlung der Werkstückistmaße und der Vergleich mit vorgegebenen
Sollwerten nötig. Daraus ist eine Korrektur des bei der Bearbeitung eingesetzten Werkzeuges
ableitbar.
Funktion
Die Istmaße werden beim Messen mit der Maschine aus den Wegmesssystemen der
lagegeregelten Vorschubachsen abgeleitet. Für jede aus Werkstücksoll- und Werkstückistmaß
ermittelte Maßabweichung gibt es eine Vielzahl von Ursachen, die sich im Wesentlichen in
3 Kategorien eingliedern lassen:
• Maßabweichungen, deren Ursache k e i n e m Trend unterliegen, z. B.
Positionierstreubreite der Vorschubachsen oder Messwertunterschiede zwischen interner
Messung (Messtaster) und externer Messvorrichtung (Mikrometer, Messmaschine usw.).
Hier besteht die Möglichkeit mit sogenannten Erfahrungswerten, die in gesonderten
Speichern hinterlegt werden, die ermittelte Ist-Soll-Differenz automatisch um diesen
Erfahrungswert zu korrigieren.
• Maßabweichungen, deren Ursachen e i n e m Trend unterliegen, z. B.
Werkzeugverschleiß oder Wärmeausdehnung der Kugelrollspindel.
• Zufallsbedingte Maßabweichungen, z. B. durch Temperaturschwankungen, Kühlmittel
und leicht verschmutzte Messstellen.
Für die Korrekturwertermittlung dürfen im Idealfall nur die Maßabweichungen
berücksichtigt werden, deren Ursache einem Trend unterliegen. Da aber nie bekannt ist, mit
welcher Größe und Richtung die zufallsbedingte Maßabweichung am Messergebnis beteiligt
ist, bedarf es einer Strategie (gleitende Mittelwertbildung), die aus der gemessenen Ist-Soll-
Differenz einen Korrekturwert ableitet.
Mittelwertbildung
Als geeignetes Mittel hat sich die Mittelwertbildung in Verbindung mit einer übergeordneten
Messbewertung erwiesen.
Bei der Korrektur eines Werkzeugs kann gewählt werden, ob direkt auf Basis der aktuellen
Messung korrigiert wird oder ob die Bildung eines Mittelwertes der Messdifferenzen über
mehrere Messungen erfolgen soll, mit dem korrigiert wird.
Die Formel der gewählten Mittelwertbildung lautet:
Mi
Mi
neu
Mi
alt
k
D
i
52
-
Mi D
= -
Mi alt i
neu alt
k
Mittelwert neu = Korrekturbetrag
Mittelwert vor letzter Messung
Wichtungsfaktor für die Mittelwertberechnung
gemessene Ist-Soll-Differenz (minus eventuell Erfahrungswert)
Programmierhandbuch, 07/2021, A5E48061510A AD
Messzyklen