Korrektur Auf Der Bahn; Werkzeuglängsachse Parallel Zur Flächennormalen - Siemens SINUMERIK 828D Funktionshandbuch

W5: 3D-Werkzeugradiuskorrektur - nur 840D sl
23.3 Stirnfräsen
enthaltenen Information gegeben wird. Es wird ein Alarm ausgegeben, wenn der Winkel
zwischen Bahntangentenvektor und programmiertem Flächennormalenvektor den Grenzwert
unterschreitet, bestimmt durch das Maschinendatum:
MD21084 $MC_CUTCOM_PLANE_PATH_LIMIT (minimaler Winkel zw. Flächenormalvek. u.
Bahntangentenvektor)
Wird ein Satz verkürzt (Innenecke), so wird auch der Interpolationsbereich des
Flächennormalenvektors entsprechend reduziert, d. h. anders als bei Interpolationsgrößen wie
z. B. der Position einer zusätzlichen Synchronachse wird der Endwert des
Flächennormalenvektors dann nicht erreicht.
Neben den bekannten Möglichkeiten zur Orientierungsprogrammierung, kann die
Werkzeugorientierung mit den beiden Adressen LEAD (Voreil- oder Sturzwinkel) und TILT
(Seitwärtswinkel) auch auf den Flächennormalenvektor und Bahntangentenvektor bezogen
werden. Der Voreilwinkel ist der Winkel zwischen der Werkzeugorientierung und dem
Flächennormalenvektor, der Seitwärtswinkel ist der Winkel zwischen der Bahntangente und
der Projektion des Werkzeugvektors in die zu bearbeitende Oberfläche. Die Angabe der
Winkel relativ zur Flächennormalen ist lediglich eine erweiterte Möglichkeit der
Orientierungsprogrammierung am Satzende. Sie impliziert nicht, dass Voreil- und
Seitwärtswinkel ihre programmierten Werte bereits vor Erreichen des Bahnendpunktes
erreichen.
Aus Bahntangente, Flächennormalenvektor, Voreilwinkel und Seitwärtswinkel am Satzende
wird die resultierende Werkzeugorientierung ermittelt. Diese wird am Satzende immer erreicht,
insbesondere auch dann, wenn der Satz (an einer Innenecke) verkürzt wird. Ist das entfallende
Bahnstück keine Gerade in einer Ebene, weichen im neuen Bahnendpunkt Voreil- und
Seitwärtswinkel im allgemeinen von ihren programmierten Werten ab, denn bei gleicher
absoluter Orientierung des Werkzeugs wie im ursprünglichen Bahnendpunkt ist die
Orientierung relativ zum Flächennormalenvektor bzw. Bahntangentenvektor verändert.
23.3.3

Korrektur auf der Bahn

Werkzeuglängsachse parallel zur Flächennormalen
Beim Stirnfräsen muss der Fall gesondert betrachtet werden, dass der Bearbeitungspunkt auf
der Werkzeugoberfläche springt. Dies kann bei einem Torusfräser immer dann der Fall sein,
wenn Flächennormalenvektor n
steht exakt senkrecht auf der Oberfläche), da dieser Richtung auf dem Werkzeug nicht ein
einzelner Punkt entspricht, sondern die gesamte Kreisfläche an der Werkzeugstirnseite. Der
Berührpunkt ist deshalb bei dieser Orientierung nicht definiert. Ein Bahnpunkt, in dem
Werkzeuglängsachse und Flächennormale parallel sind, wird im Folgenden als singulärer
Punkt oder kurz als Singularität bezeichnet.
Dieser Fall ist auch praktisch von Bedeutung, z. B. dann, wenn mit einem senkrecht stehenden
Werkzeug eine konvexe Oberfläche bearbeitet werden soll (z. B. Stirnfräsen mit konstanter
Orientierung), deren Flächennormale ebenfalls senkrecht werden kann (z. B. eine Halbkugel).
Der Bearbeitungspunkt an der Kontur bleibt dabei fix, die Maschine muss jedoch bewegt
werden, um den Bearbeitungspunkt von einer Werkzeugseite zur anderen bringen.
Das beschriebene Problem ist lediglich ein Grenzfall (Voreilwinkel β = 0 und Seitwärtswinkel
γ = 0). Wird der Voreilwinkel β = 0 und der Seitwärtswinkel γ hat einen kleinen Wert, so muss
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und Werkzeugvektor w kollinear werden (d. h. das Werkzeug
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Funktionshandbuch, 10/2015, 6FC5397-2BP40-5AA3
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