TNC 640
Souvislé řízení dráhy pro obráběcí centra, frézky a soustruhy
Září 2013
Funkce a technické parametry popsané v tomto prospektu platí pro TNC 640 s NC-SW 34059x-03
2
Obsah
TNC 640... Kde se dá použít?
Všestranně použitelné
4
Přehledný a uživatelsky přátelský
6
– TNC řízení pro frézky a frézovací/soustružnické stroje Jak vypadá?
– TNC 640 v dialogu s obsluhou – funkční uživatelské rozhraní Co dokáže?
Kompletní obrábění
10
Rychlé a spolehlivé obrábění při věrném dodržení obrysu
12
Obrábění s pěti osami
15
Inteligentní obrábění
20
Minimalizace času pro přípravu výroby
26
Automatizované obrábění
28
Programování, editování a testování
30
Dílenské programování
32
Otevřený pro externí informace
40
Proměřování obrobků
45
Proměřování nástrojů
46
Kontrola a optimalizace přesnosti stroje
47
Polohování ručním kolečkem
48
Přehled
49
– Frézování a soustružení na jednom stroji – digitální koncept řízení – Dynamic Precision
– TNC 640 optimálně vede nástroj – vedení břitu nástroje – naklápěcí hlava a otočný stůl řízené z TNC 640 – dynamická kolizní ochrana DCM – Dynamic Efficiency – aktivní potlačení drnčení ACC – adaptivní řízení posuvu AFC – vytvoření libovolné obrysové drážky trochoidální metodou – TNC 640 zjednodušuje seřizování
– TNC 640 měří, spravuje a komunikuje Jak se programuje?
– s TNC 640 máte rozsáhlé možnosti – grafická podpora v každé situaci
– jednoznačné funkční klávesy pro komplexní kontury – volné programování kontur – praktické pevné cykly pro opakované operace – praktické cykly soustružení – opakované použití naprogramovaných konturových prvků – všechny informace rychle k dispozici – TNC 640 zpracovává DXF soubory (opce) – rychlý přenos dat s TNC – zobrazení libovolných formátů souborů na obrazovce TNC systému – programovací pracoviště TNC 640 Jaké příslušenství má k dispozici?
– ustavení dílce, nastavení vztažného bodu a měření dotykovými sondami – zjišťování délky, poloměru a opotřebení přímo na stroji – měření rotačních os pomocí KinematicsOpt – jemné pojíždění os
... v kostce
– uživatelské funkce, příslušenství, opce, technické parametry, porovnání řídicích systémů
3
Všestranně použitelné – TNC řízení pro frézky a frézovací/soustružnické stroje
TNC řídící systémy HEIDENHAIN představují již přes 35 let standard v každodenním použití u frézek, obráběcích center a vyvrtávaček. Během tohoto období se sice řídící systémy průběžně zdokonalovaly, ale základní koncepce obsluhy zůstala zachována. Tyto zásady jsou uplatněny také u řídicího systému HEIDENHAIN TNC 640 pro frézování a frézování/soustružení: dílenské programování s grafickou podporou, mnoho praktických cyklů a koncept obsluhy, na který jste zvyklí také u jiných řídících systémů HEIDENHAIN.
4
Dílenské programování Běžné programy pro frézování, vrtání a se systémem TNC 640 také pro soustružení se programují přímo na stroji – v dialogu dílenského programování HEIDENHAIN. TNC 640 přitom poskytuje optimální podporu s praktickými dialogy a srozumitelnou pomocnou grafikou, samozřejmě také pro soustružení. U standardního obrábění, ale také u komplexních aplikací můžete využít mnoho praktických cyklů pro obrábění a transformaci souřadnic.
Jednoduchá obsluha Pro jednoduché práce – např. frézování nebo soustružení rovinných ploch – nemusíte na TNC640 psát žádný program. Lze to totiž velmi jednoduše vykonat také ručně – pomocí osových tlačítek nebo velmi přesně pomocí elektronického ručního kolečka. Externí vytváření programů Stejně dobře se dá TNC 640 programovat externě. Jeho ethernetové rozhraní zaručuje minimální přenosové časy i u delších programů.
Univerzální použitelnost Systém TNC 640 je vhodný zejména pro frézování, soustružení HSC a pětiosé obrábění na strojích s až 18 osami. TNC 640 vyniká zvláště v následujících aplikačních oblastech:
Vysokorychlostní frézování • Rychlé zpracování NC programů • Krátký čas cyklu regulačních smyček • Řízení pohybu s potlačením drnčení • Vysoké otáčky vřetena • Rychlý přenos dat
Stroje pro soustružení/frézování • Jednoduchá, programově řízená změna mezi frézováním a soustružením • Obsáhlý paket soustružnických cyklů • Konstantní řezná rychlost • Kompenzace řezného poloměru
Vodorovná vyvrtávačka • Vrtací a závitovací cykly • Šikmé vrtání • Řízení pinoly (paralelní osy)
Univerzální frézka • Dílenské programování v dialogu HEIDENHAIN • Rychlé nastavení vztažného bodu s dotykovou sondou HEIDENHAIN • Elektronické ruční kolečko
Obráběcí centrum a automatické obrábění • Správa nástrojů • Správa palet • Řízené nastavování vztažných bodů • Tabulka PRESET • Automatické měření a kontrola obrobků dotykovou sondou HEIDENHAIN • Automatické měření korekcí nástrojů a kontrola zlomení • Instalace v síti s napojením na server
Pětiosé obrábění s naklápěcí hlavou a otočným stolem • Naklápění roviny obrábění • Obrábění tvarů na plášti válce • TCPM (Tool Center Point Management) • 3D korekce nástrojů • Rychlé opracování díky krátkému času zpracování NC bloků
5
Přehledný a uživatelsky přátelský – TNC 640 v dialogu s obsluhou
Monitor Plochý barevný TFT 19" monitor zobrazuje přehledně všechny informace, které jsou potřebné k programování, obsluze a sledování stavu řídicího systému a stroje: programové bloky, pokyny, chybová hlášení apod. Další informace poskytuje grafická podpora při zadávání programu, testu programu a při obrábění. Funkce „Split-Screen“ umožňuje zobrazit na jedné polovině monitoru NC bloky, na druhé polovině grafiku nebo stavovou indikaci. Při chodu programu jsou na monitoru vždy k dispozici stavové záznamy, které poskytují informace o poloze nástrojů, o aktuálním programu, aktivních cyklech, přepočtu souřadnic apod. Systém TNC 640 dále zobrazuje aktuální čas obrábění. Ovládací panel Stejně jako u všech TNC od firmy HEIDENHAIN je ovládací panel zaměřený na proces programování. Uživatele při zadávání programu podporuje účelné uspořádání tlačítek s jasným rozčleněním do funkčních skupin programovacích provozních režimů, provozních režimů stroje, funkce pro správu/TNC a navigaci. Funkce jsou jasně a zřetelně označeny díky jednoduchému uspořádání klávesnice a snadno srozumitelným symbolům nebo zkratkám. Alfanumerická klávesnice umožňuje pohodlné zadávání komentářů nebo programů DIN/ISO. Integrovaný ovládací panel stroje je opatřen snadno vyměnitelnými hmatníky, které umožňují snadné přizpůsobení aktuální konfiguraci stroje. Potenciometry overridu umožňují jemné přizpůsobení posuvu, rychloposuvu a otáček vřetena. Ovládací panel navíc disponuje kompletní sadou PC kláves a touchpadem, který lze použít např. pro obsluhu DXF konvertoru.
6
Obsah obrazovky s indikací provozních režimů, zobrazením programu, grafickým zobrazením, stavem stroje
PLC soft klávesy pro funkce stroje
Klávesy pro správu obrazovky (rozčlenění obrazovky), provozní režim a přepínání lišt se softklávesami
Kontextové soft klávesy pro NC programování
Alfanumerická klávesnice pro komentáře nebo programy DIN/ISO a sada PC kláves pro obsluhu funkcí operačního systému.
USB přípojka pro přídavná paměťová nebo polohovací zařízení
Tlačítka volby a číslicový blok
Funkční klávesy pro programovací režimy, provozní režimy stroje, TNC funkce, správu a navigaci
Potenciometr overridu pro posuv, rychloposuv a otáčky vřetena
Ergonomické a ušlechtilé, moderní a dlouhodobě osvědčené – řídicí systémy HEIDENHAIN v novém designu. Posuďte sami: Trvanlivé Vysoce kvalitní design systému TNC 640 z nerezové oceli je opatřen speciální ochrannou vrstvou a díky tomu je necitlivý vůči znečištění a opotřebení. Přizpůsobivý Pravoúhlá a lehce zaoblená tlačítka jsou příjemná na dotyk a bezpečná na obsluhu. Jejich povlak je odolný vůči odírání i při extrémním zatížení v dílně. Flexibilní Integrovaný ovládací panel stroje je vybaven snadno vyměnitelnými hmatníky. Bezpečný Konvexní provedení lože kláves ovládacího panelu stroje chrání proti neúmyslnému stisknutí. Stavové indikace LED diodami nad každým tlačítkem jednoznačně informují o aktivních funkcích stroje. Všestranný Softklávesy pro programováni i pro funkce stroje zobrazují vždy aktuálně dostupné volby. Citlivý Praktické otočné knoflíky umožňují jemné přizpůsobení posuvu, rychloposuvu a otáček vřetena. Komunikativní Rychlé rozhraní USB 2.0 umožňuje snadné připojení paměťových médií nebo polohovacích zařízení přímo k ovládacímu pultu
Ovládací panel stroje s hmatníky a LED diodami
7
Přehledný a uživatelsky přátelský – funkční uživatelské rozhraní
Přehledné uspořádání obrazovky je, kromě jednoznačné a ergonomicky rozvržené klávesnice, alfou a omegou bezpečné a neunavující práce. Zásady, kterým řídicí systémy HEIDENHAIN odjakživa vyhovují. Systém TNC 640 se přesto vyznačuje celou řadou vlastností, které práci s řídicím systémem dále zjednodušují a jsou uživatelsky přátelštější.
8
Příjemné zobrazení Uživatelské rozhraní systému TNC 640 disponuje moderním vzhledem s mírně zaoblenými tvary, barevnými přechody a homogenně působícím typem písma. Různé oblasti obrazovky jsou od sebe jasně oddělené, provozní režimy jsou navíc označeny aktuálními symboly režimů. Chybová hlášení jsou systémem TNC 640 pro lepší rozlišení jejich závažnosti zobrazeny podle barevné kategorizace. K tomu se navíc zobrazuje rovněž barevně odlišený výstražný trojúhelník.
Rychlý přehled funkcí Pomocí smartSelect volíte s podporou dialogu snadno a rychle funkce, které byly až dosud přístupné výhradně pomocí softkláves. SmartSelect zobrazí již při navolení stromovou strukturu všech podfunkcí, které lze definovat v aktuálním provozním režimu. TNC navíc zobrazuje v pravé části okna smartSelect integrovanou nápovědu. Díky tomu získáte volbou pomocí kurzoru nebo kliknutím myši okamžitě podrobné informace k odpovídající funkci. SmartSelect je k dispozici při definování cyklů obrábění, cyklů dotykové sondy, zvláštních funkcí (SPEC FCT) a pro parametrické programování.
Barevně strukturované programy Obsah jednoho programového řádku může být značně rozsáhlý: číslo řádku, programová funkce, zadané hodnoty, komentář. Abyste měli vždy přehled i ve složitých programech, jsou v systému TNC 640 jednotlivé prvky programu barevně odlišeny. Syntaktické barevné zvýraznění zlepšuje přehlednost při editaci NC programů. Díky tomu vidíte jediným pohledem, kde jsou např. umístěny editovatelné hodnoty.
Jednotný tabulkový editor Vzhled, funkce a obsluha tabulkového editoru jsou vždy stejné bez ohledu na to, zda pracujete s tabulkou nástrojů, vztažných bodů nebo palet.
Informační řádek Systém TNC 640 zobrazuje v informačním řádku aktuální stav provozních podrežimů a pomáhá tím zlepšit orientaci. Funkce je srovnatelná s funkcí průběhu ve webových prohlížečích.
MOD-funkce Přídavný provozní režim MOD byl celkově přepracován a nabízí nyní ve standardizovaném rozvržení nejrůznější možnosti nastavení, nezávislá na aktuálním provozním režimu.
9
Kompletní obrábění – Frézování a soustružení na jednom stroji (opce)
Potřebujete na obrobku kromě složitého frézování provést také několik soustružnických operací? Naplánovat kapacitu stroje, vyrobit upínací přípravky, upnout a seřídit obrobek, přeměřit hotový díl? TNC 640 Vám zde pomůže ušetřit velmi mnoho času: Na stroji pro frézování a soustružení, vybaveným systémem TNC 640, obrobíte požadovaný díl na jeden ráz: Frézovat – soustružit – frézovat v libovolném pořadí. A nakonec přeměříte výrobek, kompletně zhotovený na jednom stroji, dotykovou sondou HEIDENHAIN.
Systém TNC 640 nabízí výkonné funkce, které umožňují v rámci NC programu jednoduché přepínání mezi režimy soustružení a frézování. Díky tomu se můžete volně rozhodnout, kdy a jak budete vzájemně kombinovat oba způsoby obrábění. Přepínání samozřejmě probíhá zcela nezávisle na stroji a konfiguraci jeho os. TNC 640 přebírá při přepínání všechny potřebné interní změny, jako je přestavení na indikaci průměru, nastavení vztažného bodu do středu otočného stolu a také funkce závislé na stroji, jako je blokování nástrojového vřetena*.
Programování jako obvykle Soustružení naprogramujete, tak jak jste zvyklí, komfortně a pohodlně v dialogu HEIDENHAIN. Kromě standardních funkcí můžete pro definování soustružené kontury použít také volné programování kontury FK umožňující snadno vytvořit i ty prvky kontury, které nelze kótovat v rámci NC programu. Kromě toho jsou k dispozici také konturové prvky specifické pro soustružení, zápich a odlehčovací zápich, podporované srozumitelnou pomocnou grafikou.
* Stroj musí být pro tuto funkci upraven výrobcem stroje.
10
Cykly pro frézování a soustružení Řídicí systémy HEIDENHAIN jsou odjakživa známé svým obsáhlým a technologicky náročným paketem cyklů. Často se opakující technologické operace, které zahrnují několik kroků, jsou uloženy v TNC 640 jako cykly. Naprogramujete je pomocí dialogů a s podporou grafických pomocných schémat, která názorně zobrazí potřebné parametry zadání. Kromě známých TNC cyklů pro frézování a vyvrtávání disponuje systém TNC 640 také řadou cyklů pro soustružení, např. pro hrubování, dokončování, zapichování, soustružení závitů a upichování.
Softwarová základna soustružnických funkcí byla převzata z osvědčených řídicích systémů HEIDENHAIN pro soustruhy. S jejich pomocí můžete snadno na stroji naprogramovat i složitější soustružnické operace.
U složitějších cyklů soustružení kontury využívá systém TNC 640 stejné techniky, které se používají také pro frézování. Programátoři TNC systému se tedy nemusejí přeškolovat, ale mohou stavět na svých stávajících znalostech a díky tomu rychle vstoupit do světa soustružení na frézce.
11
Rychle a spolehlivě obrábět při věrném dodržení obrysu – vesměs digitální koncept řízení
Díky digitálnímu konceptu má TNC 640 pod kontrolou kompletní systém pohonů stroje. Nejen že spolehlivá digitální technika pohonů HEIDENHAIN umožňuje vysokou přesnost a plynulé obrábění, u TNC 640 jsou navíc všechny komponenty řízení propojeny HSCI rozhraním. Digitální technika pohonů V TNC 640 jsou integrovány regulátor polohy, regulátor otáček a regulátor proudu. Díky digitální regulaci motorů je možno pracovat s nejvyššími posuvy nástroje. TNC 640 přitom dokáže interpolovat současně až v 5-ti osách. Pro dosažení potřebných řezných rychlostí reguluje TNC 640 otáčky vřetena až do 60 000 min–1 digitálně.
Nejvyšší přesnost obrysu a kvalita povrchu TNC 640 počítá konturu dynamicky dopředu. Tak lze v reálném čase přizpůsobit rychlost obrábění přechodům obrysu. K regulaci rychlosti a zrychlení v osách využívá speciální algoritmy, které zaručují posuv bez trhavých pohybů při změně rychlosti a zrychlení. Speciální filtry cíleně potlačují vlastní kmitání stroje. Požadovaná přesnost je dosažena při nejvyšší jakosti povrchu. S krátkým časem zpracování NC bloku od 0,5 ms je možno bez problémů obrobit i velmi přesné kontury s minimálními vzdálenostmi bodů. Funkce ADP (Advanced Dynamic Prediction) rozšiřuje stávající předvýpočet přípustného maximálního profilu posuvu a tím umožňuje optimalizované řízení
12
pohybu pro dosažení čistého povrchu a dokonalých kontur. Díky symetrickému chování posuvu při dopředném i zpětném pohybu a zvláště rovnoměrnému průběhu posuvu v sousedících řezných drahách prokazuje funkce ADP svoje silné stránky mimo jiné při obousměrném dokončovacím frézování. NC programy vytvořené v CAM systémech (negativně) ovlivňují proces obrábění prostřednictvím nejrůznějších faktorů, jako např. krátké schodovité stupně, hrubé tětivové tolerance a silně zaokrouhlené tolerance koncového bodu. Díky zdokonaleným reakcím na tyto vlivy a přesnému dodržování dynamických parametrů stroje zlepšuje funkce ADP nejenom kvalitu povrchu obrobku, ale optimalizuje také dobu obrábění.
Rychlé opracování s předem zadanou přesností Vy jako uživatel určíte přesnost obráběné kontury – nezávisle na NC programu. K tomu zadejte jednoduše prostřednictvím jednoho cyklu do řídicího systému maximálně přípustné odchylky od ideální kontury. TNC 640 přizpůsobí opracování automaticky Vámi zvolené toleranci. Při tomto postupu nedochází k poškození kontur.
Vysoká použitelnost V celkovém digitálním konceptu řízení TNC 640 jsou všechny komponenty vzájemně propojeny výlučně digitálním rozhraním – součásti řízení přes HSCI (HEIDENHAIN Serial Controller Interface), protokol reálného času pro Fast-Ethernet a snímače přes EnDat 2.2 (obousměrné rozhraní HEIDENHAIN).
Řízení je široce použitelné také díky diagnostice a citlivosti vůči poruchám – a to od procesoru až po snímač. Vynikající vlastnosti celkového digitálního konceptu HEIDENHAIN garantují vysokou přesnost a jakost povrchu při vysokých rychlostech obrábění a velké použitelnosti celého systému – bez ohledu na to, zda frézujete nebo soustružíte.
13
Rychle a spolehlivě obrábět při věrném dodržení obrysu – Dynamic Precision
Pod širším pojmem Dynamic Precision shrnuje společnost HEIDENHAIN řešení pro frézování, která mohou významně zlepšit dynamickou přesnost obráběcího stroje. Přitom byly nově objasněny souběžné požadavky přesnosti, vysoké kvality povrchu a krátké doby obrábění. Dynamická přesnost obráběcího stroje se ukazuje na odchylkách TCP (Tool Center Point) nástroje, které jsou závislé na pohybových veličinách, jako např. rychlost a zrychlení (také rázy) a vyplývají, mimo jiné, z kmitání součástí stroje
14
Všechny odchylky dohromady jsou spoluodpovědné za rozměrové chyby a chyby na povrchu obrobků. Máte tak rozhodující vliv na kvalitu a v případě zmetků způsobených kvalitou také na produktivitu. Vzhledem k tomu, že obráběcí stroje nelze z konstrukčních a ekonomických důvodů vyrobit libovolně tuhé, je zamezení poddajnosti, kmitání atd. v konstrukci stroje velice obtížné. Dynamic Precision s inteligentní řídicí technologií působí proti těmto faktorům a pomáhá zlepšit kvalitu a dynamiku obráběcího stroje. To šetří čas i náklady výroby.
Opce, shrnuté pod pojmem Dynamic Precision, může výrobce obráběcího stroje použít jak jednotlivě, tak i jako kombinaci: •• CTC – kompenzace polohových odchylek mezi snímačem a TCP, způsobených poddajností stroje, a tím vyšší přesnost ve fázích zrychlování •• AVD – aktivní tlumení kmitů a tím lepší povrchy •• PAC – polohově závislé přizpůsobení regulačních parametrů •• LAC – přizpůsobení regulačních parametrů závislé na zatížení, a díky tomu vyšší přesnost nezávisle na zatížení a stárnutí •• MAC – pohybově závislé přizpůsobení regulačních parametrů
Obrábění s pěti osami – TNC 640 optimálně vede nástroj
Moderní stroje často disponují více než čtyřmi nebo pěti osami. Tak je možné obrábět komplexní 3D kontury. Příslušné programy se většinou vytvářejí externě v CAM systémech a obsahují velké množství velmi krátkých přímkových úseků, které se přenášejí do řízení. To, zda hotový kus skutečně odpovídá vytvořenému programu závisí především na geometrickém chování řízení. TNC 640 disponuje celou škálou funkcí od optimalizovaného řízení pohybu, předvýpočtu obrysu a algoritmů pro omezení škubání až po správné funkce pro požadovaný perfektní povrch při nejkratším obráběcím čase. Přesvědčte se sami, jak nakonec kvalita obrobků potvrzuje výkonost řízení.
Optimální opracování 3D kontur Krátký čas zpracování bloku TNC 640 od 0,5 ms pro 3D přímku bez korekce nástroje umožňuje vysoké rychlosti posuvu i při komplexních obrysech. Tak lze frézovat např. tvary, které jsou složeny z krátkých úseků 0,2 mm posuvem s rychlostí až do 24 m/min Díky speciálnímu vyhlazenému vedení dráhy při opracování 3D tvarů a definovanému zaoblování za sebou řazených přímkových úseků získáte hladší povrch současně s vysokou tvarovou přesností.
TNC 640 se dívá vpřed a jedná promyšleně. S pomocí funkce "Look ahead" rozezná včas změny směru pohybu a přizpůsobí rychlost obráběnému povrchu. Ale také při zanořování nástroje do materiálu snižuje TNC 640 posuv – pokud je to požadováno. Proto jednoduše naprogramujete jako posuv maximální rychlost obrábění. TNC 640 automaticky přizpůsobí skutečnou rychlost obrysu obrobku a tím ušetříte dobu obrábění. Pro NC programy s normálovými vektory, jak je vytvářejí např. CAD/CAM systémy, provádí TNC 640 automaticky 3D korekci nástrojů podle volby pro stopkové, kulové nebo poloměrové frézy.
15
Obrábění s pěti osami – vedení břitu nástroje
CAM systémy vytvářejí pětiosé programy pomocí postprocesorů. Principielně takovéto programy obsahují buď všechny souřadnice NC os, které jsou na stroji k dispozici, nebo NC bloky s normálovými vektory. Při pětiosém obrábění na strojích se třemi lineárními osami a dvěma přídavnými rotačními osami* je nástroj polohován vždy kolmo k povrchu obrobku nebo je nakloněn v určitém úhlu k povrchu (šikmé frézování).
16
Bez ohledu na to, který druh pětiosých programů chcete zpracovat, TNC 640 provede všechny vyrovnávací pohyby v lineárních osách, nezbytné k natočení rotačních os. TCPM funkce (TCPM = Tool Center Point Management) TNC 640 – je dalším vývojem osvědčené TNC funkce M128 – zajišťuje optimální vedení nástroje a zamezuje poškozením obrysu.
* Stroj a TNC musí být výrobcem stroje pro tuto funkci uzpůsobeny.
Pomocí TCPM určíte chování výkyvných a vyrovnávacích pohybů automaticky vypočtených TNC 640: TCPM určí interpolaci mezi počáteční a koncovou polohou : •• při čelním frézování Face Milling – se hlavní řez vede čelem nástroje – břit postupuje po přímce; plochu pláště nepopisuje žádná definovaná dráha, ta závisí na geometrii stroje •• u obvodového frézování Peripheral Milling se hlavní řez vede válcovou plochou nástroje; břit nástroje postupuje rovněž po přímce, navíc však v důsledku opracování obvodem nástroje vzniká jednoznačně definovaná rovina.
TCPM definuje princip činnosti naprogramovaného posuvu volitelně •• jako skutečnou rychlost hrotu nástroje vztaženou k obrobku. U velkých vyrovnávacích pohybů – při obrábění blízko středu rotace – tím může docházet k velmi značným osovým posuvům. •• jako dráhový posuv os naprogramovaných v příslušném NC bloku. Posuv je sice obecně nižší, u větších vyrovnávacích pohybů však získáte kvalitnější povrch.
Princip činnosti úhlu sklonu při práci se šikmo nastaveným nástrojem – pro lepší řez s poloměrovou frézou – nastavíte rovněž prostřednictvím TCPM: •• úhel sklonu je definován jako osový úhel •• úhel sklonu je definován jako prostorový úhel TNC přihlíží k úhlu sklonu u všech 3D operací – také s hlavami nebo stoly naklápěcími o 45°. Úhel sklonu stanovíte buď v NC programu prostřednictvím přídavné funkce nebo jej nastavíte ručně pomocí elektronického ručního kolečka. TNC 640 zajišťuje, aby se nástroj držel bezpečně kontury a neporušil obrobek.
17
Obrábění s pěti osami – naklápěcí hlava a otočný stůl řízené z TNC
Mnohé z pětiosých operací, jevících se na první pohled opravdu složitě, lze redukovat na obvyklé 2D pohyby, které jsou pouze otočeny kolem jedné nebo několika rotačních os, příp. jsou vytvořeny na společné válcové ploše. Abyste mohli i takové programy rychle a jednoduše vytvořit a editovat bez CAD/CAM systému, podpoří Vás TNC praktickými funkcemi.
18
Naklopení roviny obrábění* Programy pro kontury a vrtání na šikmých plochách jsou většinou velmi náročné a spojené se složitými výpočty a programováním. TNC 640 Vám zde pomůže ušetřit mnoho času při programování. Naprogramujete obrábění jako obvykle v hlavní rovině, např. X/Y. Stroj však provede obrobení v rovině, která byla sklopena od hlavní roviny kolem jedné nebo několika rotačních os.
obrábění, podle údajů na výkrese obrobku. Při zadání napomáhá obsluze přehledná pomocná grafika.
S funkcí PLANE se zjednodušuje definice natočené obráběcí roviny: sedmi různými způsoby můžete určit sklopenou rovinu
* Stroj a TNC musí být výrobcem stroje pro tuto funkci uzpůsobeny.
Také polohování v natočené rovině obrábění lze stanovit pomocí funkce PLANE, tím je zaručeno, že při zpracování programu nenastanou žádná nepříjemná překvapení. Nastavení pro polohování jsou u všech funkcí PLANE stejná a tak výrazně ulehčují obsluhu.
Obrábění tvarů na plášti válce* Programování kontur – sestávajících z přímek a kruhových oblouků – na válcových plochách s otočnými stoly není pro TNC 640 žádný problém: naprogramujete konturu jednoduše v rovině, na rozvinutém plášti válce. TNC 640 však provede opracování na plášťové ploše válce. Pro opracování pláště válce má TNC 640 k dispozici tři cykly: • frézování drážky (šířka drážky odpovídá průměru nástroje) • frézování vodicí drážky (šířka drážky větší než průměr nástroje) • frézování můstku * Stroj a TNC musí být výrobcem stroje pro tuto funkci uzpůsobeny.
Ruční ovládání pohybu ve směru osy nástroje u pětiosých strojů Vyjetí nástrojem u pětiosých strojů je poměrně kritická operace. Podporu poskytuje funkce virtuální osy nástroje. S jejím využitím je možno odjet nástrojem od dílce pomocí externích směrových tlačítek nebo ručním kolečkem v ose nástroje, která je momentálně zobrazena. Funkce je využitelná především za situace kdy • je nutno vyjet nástrojem z dílce po přerušení obrábění pětiosého NC programu • je nutno ručním kolečkem nebo externími směrovými tlačítky v ručním režimu obrábět nástrojem nastaveným pod úhlem • pojíždět nástrojem během obrábění s pomocí ručního kolečka v aktivní ose nástroje
Posuv u otočných stolů v mm/min* Standardně je programovaný posuv u rotačních os zadán ve stupních/min. TNC 640 umí ale také tento posuv interpretovat v mm/min. Dráhový posuv na obrysu (kontuře) je tak nezávislý na vzdálenosti osy nástroje od osy rotace otočného stolu nebo NC dělicího přístroje.
19
Inteligentní obrábění – dynamická kolizní ochrana DCM (opce)
Komplexní pohyb stroje při 5-ti osém obrábění a celkově vyšší rychlosti posuvů činí současný pohyb os obtížně předvídatelný. Kolizní ochrana představuje tudíž velmi důležitou funkci, která usnadní obsluhu stroje a zajistí ochranu proti poškození stroje v případě hrozící kolize.
NC programy vytvořené v CAM systému sice dokážou zamezit kolizi nástroje resp. držáku nástroje s obrobkem, bez použití nákladného externího simulačního softwaru však nerespektují polohu dalších strojních skupin v pracovním prostoru. Ale ani pak není zaručeno, že situace na stroji (například poloha upnutí) je přesně taková, jaká byla při simulaci. Kolizní stav lze v nejhorším případě zjistit až v průběhu obrábění dílce.
V těchto případech je dynamická kolizní ochrana DCM* v TNC 640 správným prostředkem. Řízení přeruší obrábění při hrozící kolizi a zajistí tak zvýšenou ochranu obsluhy i stroje. Tak lze zabránit poškození stroje a následným drahým prostojům. Bezobslužné směny tak budou bezpečnější. Kolizní ochrana DCM je aktivní nejen v režimu automatického obrábění, ale i v ručním provozu. Jestliže například při vyrovnávání dílce směřuje navolený pohyb stroje proti některému objektu v pracovním prostoru, sleduje TNC 640 v předstihu dráhu pohybu a propočítá možnost kolize, kterou pak ohlásí varovným hlášením a zastaví pohyb. * Stroj a TNC musí být výrobcem stroje pro tuto funkci uzpůsobeny.
20
Samozřejmě, že TNC 640 ukáže obsluze prostřednictvím chybových hlášení a dodatečně i graficky, které části stroje se mohou střetnout. Pokud se objeví varování před kolizí, dovolí TNC výjezd nástroje z řezu pouze ve směrech, které zvětší vzdálenost od kolidujícího tělesa. Nezbytnou definici strojních skupin zajišťuje výrobce stroje. K popisu pracovního prostoru a kolizních objektů slouží geometrická tělesa jako kvádr a válec nebo mezní rovina. Složité objekty je možno namodelovat i několika geometrickými tělesy. Nástroj se definuje
automaticky jako válec s poloměrem nástroje (v tabulce nástrojů). Pro naklápěcí hlavy a stoly může výrobce stroje použít kinematické tabulky současně pro definici kolizních objektů. Na závěr se určí, které objekty se mohou spolu střetnout. Protože konstrukce stroje také předchází kolizním stavům, není nutno popis vztahovat na všechny objekty. Příkladem je dotyková sonda pro měření nástrojů (jako HEIDENHAIN-TT): upnutá na stole se nikdy nestřetne s kabinovým krytem stroje.
Při použití DCM je nutno vzít v úvahu, že: •• DCM pomáhá snížit riziko kolize. DCM však nemůže zcela předejít kolizím. •• Definice kolizních těles je výhradním úkolem výrobce stroje; •• Kolize strojních skupin (například naklápěcí hlava) s obrobkem nelze detekovat. •• DCM nelze použít v provozu s vlečnou odchylkou (bez předřízení).
21
Inteligentní obrábění – Dynamic Efficiency
Pod pojmem Dynamic Efficiency nabízí společnost HEIDENHAIN inovativní TNC funkce, které uživatele podporují při tvorbě účinnějších, ale také procesně bezpečnějších postupů výkonového frézování a hrubování. Softwarové funkce podporují operátora stroje, činí však výrobní proces také rychlejším, stabilnějším a předvídatelnějším – krátce efektivnějším. Funkce Dynamic Efficiency umožňuje vyšší časový objem třísek a tím zvýšení produktivity, aniž by bylo nutno v případě nutnosti používat speciální nástroje. Současně zamezuje přetěžování nástroje a tím i předčasnému opotřebení ostří. S funkcí Dynamic Efficiency tak budete vyrábět hospodárněji a zvýšíte přitom bezpečnost procesu.
22
Dynamic Efficiency obsahuje tři softwarové funkce: •• ACC (Active Chatter Control) – opce snižuje tendenci k drnčení a umožňuje tak větší přísuvy •• AFC (Adaptive Feed Control) – opce reguluje posuv v závislosti na situaci obrábění •• Trochoidální dráha – funkce, která šetří stroj i nástroj při hrubování drážek a kapes
Každé řešení nabízí samo o sobě rozhodující zlepšení procesu obrábění. Zejména však kombinace těchto TNC funkcí využívá potenciál stroje i nástroje a současně snižuje zatížení stroje. Také měnící se podmínky obrábění, jako například přerušené řezy, různé způsoby ponořování do materiálu nebo jednoduché vyhlubování ukazují, že se použití vyplatí. V praxi je možné zvýšení časového objemu třísek o 20 až 25 procent.
– Aktivní potlačení drnčení ACC (opce)
Při hrubování (výkonovém frézování) se vyskytují velké frézovací síly. V závislosti na otáčkách nástroje a také rezonančních vlastnostech stroje a objemu třísek (řezný výkon při frézování) může přitom docházet k takzvanému „drnčení“. Toto drnčení znamená pro stroj vysoké zatížení. Na povrchu obrobku toto drnčení způsobuje ošklivé stopy. Také nástroj se při drnčení silně a nepravidelně opotřebovává, v extrémním případě může dojít i k jeho prasknutí.
Pro snížení sklonu stroje k drnčení nabízí společnost HEIDENHAIN prostřednictvím ACC (Active Chatter Control) účinnou regulační funkci. V oblasti výkonového frézování se použití této regulační funkce projevuje zvláště pozitivně. S pomocí ACC jsou možné výrazně lepší řezné výkony. V závislosti na typu stroje se může za stejný čas zvýšit objem obrábění až o 25 % a více. Současně se snižuje zatížení stroje a zvyšuje životnost nástroje.
Výkonové frézování s použitím ACC (obrázek nahoře) a bez ACC (obrázek dole)
23
Inteligentní obrábění – adaptivní řízení posuvu AFC (opce)
Řízení HEIDENHAIN umožňují odjakživa vedle zadání rychlosti posuvu pro každý NC blok resp. každý cyklus také ruční změnu posuvu pomocí potenciometru overridu v závislosti na skutečné situaci obrábění. To však vždy závisí na zkušenosti a samozřejmě na přítomnosti obsluhy. Adaptivní řízení posuvu AFC (Adaptive Feed Control) reguluje velikost posuvu z TNC automaticky v závislosti na aktuálním výkonu vřetene a jiných procesních dat. V tzv. zkušebním řezu zaznamenává TNC maximální dosažený výkon na vřetenu. Před vlastním obráběním pak definujte v tabulce aktuální mezní hodnoty, které musí
24
být dodrženy a v rámci kterých smí TNC v režimu „regulace“ ovlivňovat posuv. Samozřejmě se dají zadat různé reakce přetížení, které může flexibilně definovat i výrobce Vašeho stroje. Výhody adaptivního řízení posuvu: Optimalizace doby obrábění Zejména u odlitků dochází k většímu nebo menšímu kolísání rozměrů nebo materiálů (dutiny). Příslušnou regulací posuvu se pokoušíme dodržet předem naučený maximální výkon vřetene během celé doby obrábění. Zvýšením posuvu obrábění v zónách s malým úběrem materiálu se celková doba obrábění zkracuje.
Monitorování nástroje Při adaptivním řízení posuvu TNC permanentně porovnává výkon vřetene s rychlostí posuvu. Pokud je nástroj tupý, zvyšuje se řezný odpor, tedy i zatížení motoru vřetene. V důsledku toho TNC snižuje posuv. Jakmile dojde ke snížení posuvu pod nastavenou spodní mez, reaguje TNC vypnutím nebo chybovým hlášením. Tím se dá zabránit následným škodám např. po vylomení břitu nebo opotřebení frézy. Šetření mechaniky stroje Snížením posuvu při překročení maximálního výkonu na vřetenu až na referenční výkon vřetena se šetří mechanika stroje. Hlavní vřeteno je účinně chráněno proti přetížení.
Inteligentní obrábění – vytvoření libovolné obrysové drážky trochoidální metodou
Předností trochoidní metody je vysoce efektivní kompletní obrábění libovolné drážky. Nejprve se provede hrubování s kruhovými pohyby které vystřídá lineární pohyb vpřed. Tato metoda je známa také jako trochoidální frézování. Používá se zejména při frézování vysoce pevných, nebo kalených materiálů, kde je obyčejně kvůli vysoké zátěži nástroje i frézky možný jen minimální přísuv.
Při trochoidálním frézování můžete pracovat s velkou hloubkou řezu, protože díky stejnoměrným řezným podmínkám nedochází ke zvýšenému opotřebení nástroje. Při použití válcových fréz lze frézovat bez problémů do hloubky 2D (kde D = průměr frézy). Díky kruhovému zanořování do materiálu působí na nástroj minimální radiální síly. Tím se šetří mechanika stroje a zamezuje se kmitání. Tuto frézovací metodu lze kombinovat ještě s integrovaným adaptivním řízením posuvu AFC (opce) a tak dosáhnout enormních časových úspor.
Obráběná drážka je popsána v konturovém podprogramu jako řetězec obrysů. V samostatném cyklu se definují rozměry drážky a řezná data. Případný zbývající materiál je možné jednoduše odstranit závěrečným začištěním. Přednosti jsou: •• celková délka řezu pod kontrolou •• vyšší třískové hodnoty •• šetření mechaniky stroje •• méně kmitání •• integrované začištění stran drážky
25
Minimalizace času pro přípravu výroby – TNC 640 zjednodušuje seřizování
Než se pustíme do obrábění, musí se nejprve upnout obrobek, stroj seřídit, zjistit polohu a umístění obrobku na stroji a stanovit počátek obrábění. Časově náročná procedura je ale nezbytná, neboť každá odchylka se přímo promítne do přesnosti obrábění. Právě u malých a středních sérií, stejně jako u značně velkých obrobků představuje čas seřízení dílce významnou položku v celkovém čase obrábění. TNC 640 disponuje praktickými seřizovacími funkcemi. Podporují uživatele, pomáhají redukovat ztrátové časy a umožňují výrobu ve směně bez přítomnosti obsluhy. Společně s 3D dotykovou sondou nabízí TNC 640 standardně mnoho předem připravených cyklů pro automatické seřízení obrobků pro upnutí, nastavení vztažného bodu, změření nástroje a konečné změření základních rozměrů obrobeného dílce.
26
Jemné pojíždění ve směru os Při seřizování je možné osy stroje ovládat ručně nebo po krocích směrovými tlačítky. Jednodušeji a bezpečněji to však jde s elektronickým ručním kolečkem HEIDENHAIN (viz str. 48). S přenosným ručním kolečkem jste vždy na místě dění, máte seřizování na očích a přísuv ovládáte jemně a přesně.
Vyrovnání obrobků Dotykové sondy HEIDENHAIN (viz str. 45) a snímací funkce TNC 640 Vám ušetří časově náročné vyrovnávání obrobku: •• Upněte obrobek v libovolné poloze. •• Dotyková sonda zachytí nasnímáním jedné plochy skutečnou polohu upnutí. •• TNC 640 kompenzuje odklon „základním natočením“, tzn. že NC program obrábí v transformovaném souřadném systému natočeném o zjištěný úhel nebo natočením otočného stolu.
Kompenzace odklonu základním natočením souřadného systému stroje nebo natočením rotačního stolu
Nastavení vztažných bodů Pomocí vztažného bodu přiřadíte libovolné poloze obrobku definovanou hodnotu zobrazenou na monitoru TNC. Rychlé a bezpečné zachycení vztažného bodu šetří vedlejší časy a zvyšuje přesnost obrábění. TNC 640 disponuje snímacími cykly pro automatické nastavení vztažných bodů. Zjištěné vztažné body můžete dle vlastní volby uložit: •• v tabulce PRESET •• v tabulce nulových bodů •• přímým nastavením zobrazené hodnoty
Tabulka PRESET Správa vztažného bodu umožňuje pružnou práci, krátký čas přípravy výroby a vyšší produktivitu. Zkrátka a dobře – podstatně zjednodušuje seřízení Vašeho stroje.
Do tabulky PRESET můžete ukládat libovolně mnoho vztažných bodů a každému z nich přiřadit vlastní základní natočení.
Pro rychlé uložení vztažných bodů existují tři možnosti: •• v ručním režimu kontextovou klávesou (softklávesou) •• funkcemi dotykové sondy •• automatickými cykly dotykové sondy.
Nastavení vztažného bodu např. na rohu nebo ve středu kruhového čepu
27
Automatizované obrábění – TNC 640 měří, spravuje a komunikuje
Nároky klasických strojů pro výrobu nástrojů a forem, jakož i obráběcích center stále rostou. TNC 640 je samozřejmě schopen řídit i automatizované výrobní procesy. Má proto nezbytné funkce které zajišťující, aby i v návazném opracování s individuálními obrobky v libovolném upnutí spustil vždy správnou operaci.
28
Kontrola úplnosti opracování a rozměrové přesnosti obrobků TNC 640 má k dispozici množství měřicích cyklů, jimiž můžete zkontrolovat geometrii dílce. K tomu se jednoduše do vřetena upne namísto nástroje dotyková sonda HEIDENHAIN (viz str. 45). Tím můžete: •• rozpoznat obrobek a vyvolat příslušný obráběcí program •• zkontrolovat, zda bylo opracování provedeno správně •• zjistit přísuvy pro dohotovení načisto •• určit a vykompenzovat opotřebení nástroje •• zkontrolovat geometrii obrobku a díly roztřídit •• vyhotovit měřicí protokoly •• zjistit tendenci (trend) stroje
Změření frézovacího nástroje a automatická korekce dat nástroje Společně s nástrojovou dotykovou sondou TT a TL (viz str. 46) nabízí TNC 640 možnost automatického změření frézovacích nástrojů upnutých ve vřetenu stroje. Zjištěné hodnoty délky a poloměru nástroje uloží TNC 640 v centrální paměti nástrojů. Kontrolou nástroje během opracování zjistíte opotřebení nebo zlomení a zabráníte tak vzniku zmetků nebo dodatečným vícepracím. Jsou-li zjištěné odchylky mimo zadanou toleranci nebo byla-li překročena sledovaná životnost nástroje, TNC 640 nástroj zablokuje a vymění automaticky za sesterský nástroj.
Správa nástrojů Pro obráběcí centra s automatickou výměnou nástrojů nabízí TNC 640 centrální paměť nástrojů s libovolným počtem frézovacích a soustružnických nástrojů. Nástrojová paměť je volně konfigurovatelná a lze ji tak optimálně přizpůsobit Vašim požadavkům. I správu názvů nástrojů můžete přenechat TNC 640. Další výměna nástroje se připravuje již během obrábění. Tím se podstatně snižuje čas pro výměnu nástroje z řezu do řezu.
Správa palet TNC 640 může různým obrobkům, ustaveným na paletách v různém pořadí, přiřadit příslušný NC program a příslušnou polohu nulového bodu. Je-li uvedena paleta do polohy pro opracování, vyvolá TNC 640 automaticky příslušný NC program. Tím je umožněno automatické zpracování různých dílců v libovolném pořadí.
S rozšířenou správou nástrojů, která se dodává jako opce, můžete dále libovolná data zpracovat graficky.*
* Stroj musí být pro tuto funkci upraven výrobcem stroje.
29
Programování, editování a testování – s TNC 640 máte rozsáhlé možnosti
Jak je TNC 640 univerzálně použitelný, tak je flexibilní i při obrábění a programování. Polohování s ručním zadáním Se strojem můžete pomocí TNC 640 pracovat i bez vytvoření kompletního NC programu: Obrábějte dílec krok za krokem ručním nebo automatickým zadáváním jednotlivých v libovolné posloupnosti.
Programování na stroji Řízení HEIDENHAIN jsou orientována na dílenské programování, tzn. koncipována pro programování přímo na stroji. Při programování v dialogu nemusíte znát žádné G kódy. Namísto toho máte k dispozici pro programování přímek, kruhových oblouků a cyklů vlastní tlačítka nebo softklávesy. Dialog HEIDENHAIN otevřete stisknutím tlačítka a TNC vás ihned aktivně podporuje při práci. Všechny nezbytné údaje pro správné zadání si řízení od Vás vyžádá pomocí jasných instrukcí. Ať už se jedná o instrukce dialogu HEIDENHAIN, dialogy, kroky programu nebo softklávesy, zkrátka všechny texty jsou k dispozici v češtině a jiných národních jazycích včetně ruštiny v azbuce.
30
I když jste zvyklí na programování podle DIN/ISO, není to pro TNC žádný problém: Adresní znaky DIN/ISO můžete zadávat softklávesami nebo přímo z alfanumerické klávesnice. Externí vytváření programů TNC 640 dobře připraven také pro externí programování. Pomocí rozhraní jej lze integrovat do sítí a spojit tak s programátorskými pracovišti nebo s dalšími datovými jednotkami.
– grafická podpora v každé situaci
Programovací grafika Další jistotu při programování Vám dá dvourozměrná programovací grafika: TNC 640 nakreslí simultánně každý naprogramovaný pohyb na monitoru. Testovací grafika Pro úplnou jistotu před obráběním může TNC 640 graficky simulovat opracování obrobku. Přitom může TNC 640 zobrazit opracování různými způsoby: •• v půdorysu s různými hloubkami řezu •• ve třech průmětnách (jako na výkrese obrobku) •• ve 3D zobrazení •• jako čárovou 3D grafiku Detaily si můžete nechat zobrazit i zvětšeně. Navíc vám řídící systém TNC 640 ukáže vypočtenou dobu obrábění v hodinách, minutách a sekundách.
Grafika průběhu programu U TNC 640 je programovací a testovací grafika k dispozici i souběžně s opracováním obrobků. Navíc systém současně graficky simuluje probíhající frézování obrobku. Jedním stisknutím tlačítka můžete během programování stále znovu nahlížet na probíhající frézování obrobku – přímé pozorování není kvůli chladící kapalině a ochranné kabině většinou možné. Pomocná grafika Při programování cyklů v dialogu HEIDENHAIN v otevřeném textu zobrazuje TNC ke každému parametru vlastní pomocné schéma. To usnadňuje porozumění významu zvolené funkce a urychluje programování. Díky vypovídající pomocné grafice podporuje systém TNC 640 obsluhu i při programování funkce PLANE a obrysových prvků specifických pro soustružení.
3D liniová grafika 3D liniová grafika zobrazuje NC program jako dráhu středu nástroje v prostoru. Pomocí výkonné funkce zoom lze zobrazit jemné detaily. Tato funkce 3D grafického zobrazení má velký význam v ověření správnosti dráhy nástroje u programů vytvořených externě a odhalí nežádoucí nepravidelnosti na povrchu dílce. Například když postprocesor vygeneruje chybné body dráhy nástroje.
31
Dílenské programování – jednoznačné funkční klávesy pro komplexní kontury
Programování 2D-kontur 2D kontury jsou takříkajíc „denním chlebem“ dílny. TNC 640 nabízí pro tento účel řadu možností. A používáte k tomu vždy stejné nástroje bez ohledu na to, zda programujete kontury pro frézování nebo soustružení. To pro vás znamená, že nemusíte měnit způsob myšlení, ale programujete tak, jak jste zvyklí. Programování funkčními klávesami Jsou-li kontury okótovány v souladu s NC, tj. koncové body prvků kontur jsou dány v pravoúhlých nebo polárních souřadnicích, můžete NC program vytvářet přímo funkčními klávesami.
Přímky s návaznými kruhovými prvky Například pro naprogramování přímky stiskněte jednoduše tlačítko pro lineární pohyb. Všechny informace potřebné pro kompletní programovací blok jako jsou cílové souřadnice, rychlost posuvu, korekce nástroje a funkce stroje si TNC 640 vyžádá v dialogu s nekódovaným textem. Příslušné funkční klávesy pro kruhové pohyby, sražení a zaoblení rohů zjednodušují programování. Pro potlačení stopy nástroje na povrchu dílce v místě najíždění nebo opouštění kontury se musí najíždět měkce – tedy tangenciálně.
Stanovte jednoduše počáteční nebo koncový bod kontury a poloměr najetí, resp. vyjetí nástroje – zbytek za Vás provede řídící systém. TNC 640 může předvídat konturu s opraveným poloměrem až na 99 bloků a zohlednit tak podříznutí a zamezit porušení kontur, k čemuž může dojít např. při hrubování kontury velkým nástrojem.
��
Přímka: zadání koncového bodu
Zaoblení rohů: kruhová dráha s oboustranně souvislým (tečným) napojením, stanovená poloměrem a vrcholem. ���
���
úkosu.
Kruhová dráha s tečným (tangenciálním) napojením na předchozí prvek kontury, stanovený koncovým bodem.
��
�
Kruhová dráha stanovená středem, koncovým bodem a smyslem otáčení.
Úkos: zadání vrcholu a délky
��
Kruhová dráha stanovená poloměrem, koncovým bodem a smyslem otáčení.
32
– volné programování kontur
Volné programování kontur FK Ne vždy je obrobek okótován v souladu s DIN. Díky FK, „volnému programování kontur“, zadáte v těchto případech jednoduše z klávesnice známá data – aniž byste museli něco přepočítávat nebo vypočítávat! Přitom mohou být jednotlivé prvky kontury neurčité, pokud je určena celá kontura sama o sobě. Vedou-li data k více matematickým řešením, nabídne grafický procesor TNC 640 možná řešení k rozhodnutí.
Obrysové prvky specifické pro soustružení (opce) Pro definování zápichů a odlehčovacích zápichů při soustružení poskytuje TNC 640 speciální obrysové prvky. Axiální nebo radiální zápichy lze definovat prostřednictvím funkce GRV (angl.: groove = zápich) Požadovaný zápich definujete v dialogu odpovídajícími parametry a s grafickou podporou. Odlehčovací zápichy lze definovat prostřednictvím funkce URV (angl.: undercut = podsoustružení) Zde jsou k dispozici tvary E, F, H, K a U, jakož i odlehčovací zápichy závitu.
33
Dílenské programování – praktické pevné cykly pro opakované operace
Rozsáhlé obráběcí cykly pro frézování a vyvrtávání Často se opakující technologické operace, které zahrnují několik kroků, jsou uloženy v TNC 640 jako cykly. Naprogramujete je s pomocí dialogů a s podporou grafických pomocných schémat, která názorně zobrazí potřebné parametry zadání. Standardní cykly Vedle obráběcích cyklů pro vrtání a řezání závitů (s nebo bez vyrovnávacího pouzdra) máte volitelně k dispozici také cykly pro frézování závitů, vystružování a vykružování a také vrtací obrazce, frézovací cykly pro řádkování rovných ploch, pro hloubení kapes, drážek a čepů a jejich obrobení načisto.
34
Cykly pro komplexní kontury Speciální pomůckou při hloubení kapes libovolné kontury jsou tzv. SL cykly (SL = Subcontour List). Tento pojem označuje obráběcí cykly předvrtání, hloubení a obrábění načisto, u kterých je kontura, resp. dílčí kontury, definována v podprogramech. Tak lze použít popis kontury pro různé pracovní operace s různými nástroji. Až dvanáct dílčích kontur lze pro obrábění překrývat; řídící systém vypočítá automaticky výslednou konturu a dráhy nástrojů pro vyhloubení, resp. začištění ploch. Dílčí kontury mohou být kapsy nebo ostrůvky. Několik ploch kapes se přitom spojí do výsledné kapsy, plochy ostrůvků se objedou.
TNC 640 zohledňuje přídavek na dokončení na bocích a na ploše dna vyhlubování. Při vyhlubování různými nástroji rozpozná řídící systém zbytkové plochy, takže je možné zbylý materiál dodatečně cíleně odstranit menšími nástroji. Pro opracování načisto na konečnou míru se používá vlastní cyklus.
Cykly výrobce stroje Výrobci strojů mohou přídavnými obráběcími cykly přinášet speciální výrobní know-how a ten uložit v TNC 640. Ale i koncový uživatel má možnost programovat vlastní cykly. Firma HEIDENHAIN podporuje programování těchto cyklů PC softwarem CycleDesign. Tak můžete definovat parametry pro zadání a strukturu softkláves řídícího systému TNC 640 podle vlastních potřeb.
Generátor rastru bodů – jednoduše a pružně Často jsou technologické pozice umístěny na obrobku ve formě rastru. S řízením TNC 640 je programování různých předloh jednoduché a velmi flexibilní; samozřejmě i s grafickou podporou. Přitom je možné definovat libovolné množství bodových předloh s různým počtem bodů.
3D obrábění s parametrickým programováním Jednoduché, matematicky snadno popsatelné 3D geometrie můžete programovat pomocí parametrických funkcí. Zde jsou k dispozici základní aritmetické operace, goniometrické funkce, mocninové, odmocninové a logaritmické funkce, počítání se závorkami a srovnání s příkazy podmíněných skoků. Parametrickým programováním lze snadno realizovat také 3D obrábění. Parametrické programování je samozřejmě vhodné i pro 2D kontury, které nelze popsat přímkami nebo oblouky, ale jen matematickými funkcemi.
35
Dílenské programování – praktické cykly soustružení (opce)
Systém TNC 640 nabízí obsáhlý a technologicky náročný paket také v oblasti cyklů soustružení. Odpovídají osvědčeným a vyzrálým funkcím soustružnických řídicích systémů společnosti HEIDENHAIN. Uživatelské rozhraní se však vzhledem i funkčností opírá o navyklý a osvědčený textový dialog. Parametry cyklů, které se používají jak při frézování tak při soustružení se samozřejmě používají pod stejným číslem. Při zadávání programů v oboru soustružení vás podporuje osvědčená pomocná grafika.
36
Obrábění jednoduchých kontur Pro obrábění jednoduchých kontur v podélném i příčném směru jsou k dispozici různé cykly. Obráběná oblast přitom může také odpadnout, takže může být zapotřebí zanoření. TNC 640 přitom samozřejmě plně automaticky zohledňuje úhel nastavení soustružnického nástroje. Obrábění libovolných kontur Pokud jsou obráběné kontury složitější a nelze je již definovat jednoduchými parametry cyklů, pak je můžete popsat pomocí podprogramů kontur. Postup je přitom naprosto shodný s postupem při využití SL cyklů v oblasti frézování: Cyklem 14 definujete podprogram, v němž je popsána kontura hotového dílu a ve stávajícím cyklu soustružení definujete technologické parametry.
Také při popisu kontury použijete přesně stejné textové dialogové funkce jako při definování kontury frézování, samozřejmě včetně volného programování kontury FK. Navíc jsou k dispozici prvky kontur specifické pro soustružení, zápich a odlehčovací zápich, které můžete jako sražení a zaoblení začlenit mezi prvky kontury. Kromě radiálních a axiálních zápichů jsou k dispozici odlehčovací zápichy tvaru E, F, H, K a U a odlehčovací zápichy závitu. TNC 640 obrábí podle použitého cyklu buď rovnoběžně s osou nebo rovnoběžně s konturou. Rozsah obrábění (hrubování, dokončování) nebo přídavek na opracování definujete dialogově pomocí odpovídajících parametrů.
Zapichování TNC 640 disponuje dostatečnou flexibilitou a funkčností také v této oblasti. Možné jsou jak jednoduché operace zapichování v podélném i příčném směru, tak drážkování kontury, při němž cyklus pracuje podél libovolné kontury. Zvláště efektivní je práce při upichování: Vzhledem k tomu, že se přísuv a řez přímo střídají, nejsou prakticky nutné řezy naprázdno. Také zde TNC zohledňuje technologické okrajové podmínky (šířka zápichu z tabulky nástrojů) a provádí obrábění rychle a bezpečně.
Obrábění závitů V oblasti obrábění závitů jsou k dispozici jednoduché i rozšířené cykly pro podélné i příčné obrábění válcových nebo kuželových závitů. Způsob výroby závitu definujete prostřednictvím parametrů cyklu, které umožňují obrábění nejrůznějších materiálů. Sledování polotovaru Další předností systému TNC 640 je sledování polotovaru. Jestliže na začátku programu definujete polotovar, vypočítává řízení při každém cyklu nově vzniklý polotovar. Obráběcí cykly se řídí vždy podle aktuálního polotovaru. Sledování polotovaru zamezuje "řezům naprázdno" a optimalizuje dráhy nájezdu.
Orientování soustružnického nástroje U kombinovaných soustruhů/frézek může být zapotřebí přistavit soustružnický nůž nebo změnit stranu, od které se má provádět obrábění. Pro podobné aplikace disponuje TNC jednoduchým cyklem. Díky tomu lze také z nástroje pro vnější obrábění udělat nástroj pro vnitřní obrábění, aniž by bylo nutno v tabulce nástrojů upravovat polohu obrábění a/nebo úhel orientace.
37
V dílenském programování – opakované použití naprogramovaných konturových prvků
Transformace (přepočet) souřadnic V případě, že potřebujete již naprogramovanou konturu zopakovat na různých místech obrobku v další poloze nebo v jiné velikosti, nabízí TNC 640 jednoduché řešení: přepočet (transformaci) souřadnic. V závislosti na obrábění lze souřadný systém například otáčet (frézování), zrcadlit (frézování) nebo posouvat nulový bod (frézování a soustružení). Pomocí změny měřítka (frézování) se kontury zvětšují nebo zmenšují včetně zohlednění míry smrštění či přídavku.
38
Opakování části programů a podprogramy Mnoho operací se opakuje buď na jednom a tomtéž obrobku, nebo na různých obrobcích. Již naprogramovaný detail přitom nemusíte znovu zadávat: Technikou podprogramů Vám TNC ušetří mnoho programovacího času. U opakování části programu označíte úsek programu a následně provede TNC tento úsek v definovaném počtu opakování za sebou. Úsek programu, opakující se na různých místech programu, označíte jako podprogram a vyvoláte jej pak na libovolném místě a libovolně často.
Pomocí funkce vyvolání programu můžete využít i jiný kompletní program na libovolném místě ve vašem aktuálním programu. Tak pohodlně využijete jednou naprogramované, často používané pracovní kroky nebo kontury. Samozřejmě můžete tyto programovací techniky navzájem také libovolně často kombinovat.
– všechny informace rychle k dispozici
Máte dotazy k určitému kroku programování, ale nemáte po ruce uživatelskou příručku? Žádný problém: Jak v systému TNC 640, tak na programovacím pracovišti TNC 640 je nyní k dispozici komfortní systém nápovědy TNCguide, pomocí kterého lze zobrazit uživatelskou dokumentaci ve zvláštním okně. TNCguide jednoduše aktivujete stisknutím klávesy HELP na klávesnici TNC nebo kliknutím na libovolnou softklávesu s kurzorem myši přepnutým na symbol s otazníkem. To jde jednoduše kliknutím na symbol nápovědy, trvale zobrazený na obrazovce TNC.
TNCguide zobrazuje informace většinou přímo ve správné souvislosti (kontextová nápověda). To znamená, že získáte ihned informace, které právě potřebujete. Zvláště u softkláves je tato funkce velkým pomocníkem. Příslušná funkce je podrobně vysvětlena. Dokumentaci v požadovaném jazyce si nahrajete po bezplatném stažení z domovské stránky HEIDENHAIN do odpovídajícího jazykového adresáře na pevném disku TNC.
V systému nápovědy jsou k dispozici tyto příručky: •• Uživatelská příručka programování v dialogu •• Příručka pro programovaní cyklů •• Uživatelská příručka programování v DIN/ISO •• Uživatelská příručka Programovací stanice TNC 640 (nainstalována jen na programovacím pracovišti)
TNCguide integrovaný v řízení, např. v TNC 640 …
… nebo na programovacím pracovišti.
39
Otevřený pro externí informace – TNC 640 zpracovává DXF soubory (opce)
Proč programovat komplexní tvary, když je k dispozici hotový výkres v DXF formátu? Máte možnost otevřít DXF soubor přímo v systému TNC 640 a extrahovat z něj obrysy a obráběcí body. Tím se ušetří nejenom čas vynaložený na programování a zkoušky, ale vytvořený obrys bude také přesně odpovídat předloze konstruktéra. DXF formát, zejména ten, který je podporovaný systémem TNC 640, je nejčastěji využívaným formátem dat současných grafických a CAD programů. Jakmile je DXF soubor načten přes síťové rozhraní nebo USB paměti, můžete soubor otevřít, tak jako NC program, ve správci souborů TNC.
40
DXF soubory obsahují zpravidla více vrstev (Layers), v nichž je výkres dílce uspořádán. Abyste se při výběru kontury zbavili přebytečných informací na obrazovce, lze kliknutím myší skrýt všechny nepotřebné vrstvy obsažené v DXF souboru. K tomu je zapotřebí ovládací panel s touch-padem nebo externí polohovací zařízení. TNC systém dokáže rovněž vybrat konturu (obrys), která je uložena v různých vrstvách.
Také při definování vztažných bodů obrobku poskytne TNC patřičnou podporu. Nulový bod výkresu nemusí vždy souhlasit se vztažným bodem dílce, potřebným pro obrábění, zvláště pokud výkres obsahuje více pohledů. TNC disponuje funkcí, která Vám umožní kliknutím myši na určitý prvek přesunout nulový bod výkresu na jiné smysluplné místo.
Následující místa lze definovat jako vztažný bod: • počáteční, koncový bod nebo střed dráhy • počátek, konec nebo střed kruhového oblouku • přechody kvadrantů nebo střed kružnice • průsečík dvou přímek, také v prodloužení • průsečíky přímky a kruhového oblouku • průsečíky přímky a kružnice. Pokud vytvoříte více průsečíků mezi tvarovými prvky v jedné vrstvě (například mezi přímkou a kružnicí), potvrdíte kliknutím myši výběr zvoleného bodu.
Volba kontury z importovaného souboru DXF
Výběr obrysu je velmi komfortní. Nejdříve se vybere libovolný prvek kliknutím myši. Jakmile zvolíte druhý prvek, zná TNC vámi požadovaný smysl otáčení a zahájí automatické označení kontury. TNC přitom automaticky vybere všechny jednoznačně rozpoznatelné prvky kontury, dokud není kontura uzavřená nebo se nerozvětví. Tam potom zvolíte kliknutím myši následující prvek kontury. Tímto způsobem se na několik kliknutí myší dají definovat poměrně složité obrysy (kontury). Pokud je to potřeba, můžete obrysové prvky také zkrátit, prodloužit, nebo rozpojit. Ale můžete také vybrat body obrábění a uložit jako soubor bodů, zvláště pro převzetí pozic vrtání nebo výchozích bodů pro obrábění kapes. Jde to velmi snadno:
jednoduše označíte myší příslušnou oblast. TNC zobrazí pomocí filtrovací funkce v překryvném okně průměry všech vrtaných otvorů, které leží ve zvolené oblasti. Posunutím filtrační hranice kliknutím myši můžete jednoduchým způsobem vybrat potřebný průměr a výběr odpovídajícím způsobem omezit. Funkce lupy (zoomu) a další možnosti nastavení rozšiřují funkcionalitu DXF konvertoru. Můžete navíc určit rozlišení vytvořeného obrysového programu, pokud jej chcete použít ke zpracování ve starších TNC systémech, nebo toleranci přechodu, pokud nejsou jednotlivé části obrysu poskládány přesně za sebou.
Obráběcí program, vytvořený na základě importovaného DXF souboru
41
Otevřený pro externí informace – rychlý přenos dat s TNC
TNC 640 v síti TNC 640 lze snadno integrovat do počítačové sítě a může tak být propojeno s PC, programovacími stanicemi a dalšími úložišti dat. Vedle datového rozhraní V-24/ RS-232-C je TNC 640 vybaven již v základním provedení datovým rozhraním Gigabit-Ethernet nejnovější generace. Řídící systém TNC 640 komunikuje bez dalšího software se servery NFS a se sítěmi na bázi Windows v TCP/IP ‑protokolu. Rychlý přenos dat s rychlostí do 1000 Mbit/s zaručuje nejkratší přenosové časy.
Firemní síť Programovací pracoviště
TNC 320 Rozhraní Ethernet
TNC 640 Rozhraní Ethernet
iTNC 530 Rozhraní Ethernet
42
Přenášené programy se ukládají v interní paměti TNC 640 a odtud jsou velkou rychlostí zpracovávány. Pro přehlednou správu vašich programů v řídícím systému uložte jednotlivé soubory do adresářů (složek). Příslušné adresáře můžete individuálně strukturovat formou podadresářů.
Programy pro přenos dat Pomocí PC softwaru TNCremo od firmy HEIDENHAIN můžete – i přes Ethernet – •• obousměrně přenášet externě uložené technologické programy, tabulky nástrojů nebo palet •• spouštět stroj S novým výkonným PC software TNCremo Plus můžete pomocí funkce „live screen“ přenést obsah zobrazení řízení do svého PC.
– zobrazení libovolných formátů souborů na obrazovce TNC systému
S integrovaným PDF prohlížečem lze otevírat PDF soubory přímo v řídicím systému. PDF formát je velice rozšířený datový formát, který lze vytvářet v nejrůznějších aplikacích. Tak lze v rámci TNC systému jednoduše zobrazovat pracovní návody, výkresy a jiné informace. Integrovaný prohlížeč nyní také umožňuje také připojení TNC systému k internetu a přímý přístup z řídicího systému.
Pomocí odpovídajících editorů nyní lze také přímo v TNC systému otevírat a částečně i editovat následující formáty souborů: •• Textové soubory s příponami .txt, .ini •• Grafické soubory s příponami .gif, .bmp, .jpg, .png •• Tabulkové soubory s příponami .xls a .csv •• Soubory html
43
Otevřený pro externí informace – programovací pracoviště TNC 640
Proč programovací pracoviště? Samozřejmě je možné vytvářet obráběcí programy s TNC 640 velmi dobře na stroji – a to i během obrábění jiného dílce. Přesto se může stát, že vytížení stroje nebo krátké časy pro změnu upnutí neumožňují soustředění při programování na místě. S programovacím pracovištěm TNC 640 máte možnost programovat stejným způsobem jako na stroji, ovšem mimo hluk dílny. Vytváření programů Vytváření, testování a optimalizace programů v popisném textu HEIDENHAIN nebo programů DIN/ISO na programovací stanici zkracuje dobu odstávek stroje. Přitom se nemusíte nic nového učit, každý stisk klávesy má stejný význam jako obvykle. Protože na programovacím pracovišti programujete na stejné klávesnici jako na obráběcím stroji.
44
Testování externě vytvořených programů Samozřejmě můžete také testovat programy, které byly vytvořeny na CAD/ CAM systému. Testovací grafika pomáhá rozličnými zobrazeními bezpečně zjistit porušení kontur a skryté detaily. Výuka na programovací stanici Vzhledem k tomu, že programovací stanice TNC 640 je založena na stejném softwaru jako vlastní systém TNC 640, hodí se dobře pro zaškolení a další vzdělávání. Programování probíhá na originální klávesnici, také test programu probíhá přesně tak, jako na stroji. To dává studentům pocit jistoty pro pozdější práci na skutečném stroji. Také pro vzdělávání TNC programátorů ve školách a učilištích je obzvláště vhodné programovací pracoviště TNC 640, protože řízení TNC 640 lze programovat v dialogu HEIDENHAIN i v DIN/ISO.
Vaše pracoviště Software programovacího pracoviště běží na PC. Na jeho obrazovce vidíte prostředí TNC jako u skutečného řídícího systému, které Vám nabízí zavedenou grafickou podporu. K obsluze programovacího pracoviště máte – podle provedení – více možností. Bezplatná demoverze obsahuje všechny funkce TNC 640 a umožňuje i uložení krátkých programů. Ovládání je pomocí PC klávesnice. U verze s TNC ovládacím panelem se programuje obvyklým způsobem na klávesnici se stejnými funkčními klávesami, jako má řízení na stroje. Navíc máte k dispozici také PC klávesnici pro DIN/ISO programování, názvy souborů a komentáře. Můžete pracovat také bez ovládacího panelu TNC: Pro obsluhu programovacího pracoviště se na obrazovce počítače zobrazí virtuální klávesnice. Ta poskytuje důležité funkční klávesy pro dialog TNC 640.
Měření obrobků – ustavení dílce, nastavení vztažného bodu a měření dotykovými sondami
3D dotykové sondy HEIDENHAIN pomáhají v dílně a při sériové výrobě snižovat náklady: funkce přípravy vyrovnání dílců, měření a kontroly jsou realizovatelné automaticky pomocí standardních cyklů snímání v TNC 620. Dotykový hrot spínané dotykové sondy TS se vykloní při nájezdu na plochu obrobku. Přitom vytvoří TS spínací signál, který se přenáší do řídícího systému dle typu sondy kabelem nebo přes infračervené přenosové zařízení. 3D dotykové sondy* se upínají přímo do nástrojového držáku. Podle provedení vřetena stroje mohou být 3D dotykové sondy vybaveny různým nástrojovým držákem. Dotykové hroty – s rubínovými kuličkami – se dodávají s různými průměry a délkami.
Dotykové sondy s kabelovým přenosem signálu pro stroje s ruční výměnou nástrojů: TS 230 – HTL Dotykové sondy s infračerveným přenosem signálu pro stroje s automatickou výměnou nástrojů: TS 440 – kompaktní rozměry TS 444 – kompaktní rozměry, bez baterie – napájení zabudovaným generátorem se vzduchovou turbínou z centrálního zdroje stlačeného vzduchu TS 640 – standardní dotyková sonda s s větším dosahem vyzařování TS 740 – vyšší přesnost a opakovatelnost snímání, menší síla pro dotyk.
* dotykové sondy musí k TNC 620 instalovat výrobce stroje.
SE 640
TS 230 TS 640
TS 440
Další informace k nástrojovým sondám najdete na internetu na adrese www.heidenhain.cz nebo v prospektu, příp. na CD 3D dotykové sondy
45
Měření nástrojů – zjišťování délky, poloměru a opotřebení přímo na stroji
Rozhodující pro kvalitu výroby je použitý nástroj. Je tedy nutné znát přesné rozměry nástroje cyklickou kontrolou jeho opotřebení, zlomení a tvaru jednotlivých břitů. Pro měření nástrojů nabízí HEIDENHAIN spínací dotykovou sondu TT a bezdotykové laserové sondy TL Nano a TL Micro.
Nástrojová dotyková sonda TT měří délku a poloměr nástroje. Při snímání rotujícho nebo stojícího nástroje, např. u proměření samostatného břitu, se dotykový terčík vychýlí z klidové polohy a do řídicího systému TNC 640 vyšle signál pro odečtení polohy nástroje.
Měřidla se instalují přímo do pracovního prostoru stroje a umožňují tak měření nástroje před obráběním nebo mezi operacemi.
Sonda TT 140 pracuje s kabelovým přenosem signálu, zatímco TT 449 přenáší signály bezdrátově, pomocí infračerveného signálu. Bezdrátová sonda je tedy zvláště vhodná pro instalaci na otočných a sklopných stolech. Laserové systémy TL Nano a TL Micro se dodávají pro různé maximální průměry nástrojů. Měření nástroje se děje pomocí laserového paprsku, a tak je možné kromě délky nástroje a jeho poloměru zjistit i změny tvaru jednotlivých břitů.
TT 449
TL Micro
46
Další informace k nástrojovým sondám najdete na internetu na adrese www.heidenhain.cz nebo v prospektu, příp. na CD 3D dotykové sondy
Kontrola a optimalizace přesnosti stroje – Měření rotačních os pomocí KinematicsOpt (opce)
Požadavky na přesnost, zvláště v oblasti 5-osého obrábění, jsou stále vyšší. Mají se tak přesně vyrábět složité součástky s reprodukovatelnou přesností, a to i po dlouhou dobu. Funkce TNC KinematicsOpt je důležitým stavebním prvkem, který Vám pomůže tyto nároky uskutečnit: S upnutou dotykovou sondou HEIDENHAIN proměří cyklus dotykové sondy zcela automaticky existující rotační osy stroje. Měření je zcela nezávislé na tom, zda se jedná o rotační osu, otočný stůl, sklopný stůl nebo sklopnou hlavu.
K proměření rotačních os se upevní v libovolném místě stolu stroje kalibrační kulička, která se nasnímá pomocí dotykové sondy HEIDENHAIN. Před tím definujete jemnost měření a určíte požadovanou oblast měření pro každou rotační osu zvlášť. Z naměřených hodnot TNC zjistí statickou přesnost naklopení. Přitom program minimalizuje prostorovou chybu vznikající naklápěním a automaticky uloží geometrii stroje na konci měření do příslušných konstant stroje v popisu kinematiky.
K dispozici je samozřejmě také soubor s protokolem o měření. Kromě naměřených hodnot obsahuje tento soubor také optimalizovaný rozptyl (míra pro statickou přesnost natočení) a také skutečné korekční údaje. K tomu, abyste mohli optimálně využít KinematicsOpt, potřebujete zvláště tuhou kalibrační kuličku. Tím se vyloučí deformace, způsobené silou při dotyku hrotu sondy. HEIDENHAIN k těmto účelům dodává kalibrační kuličky, kterým zajišťuje potřebnou tuhost držák různých délek.
47
Polohování elektronickým ručním kolečkem – jemné pojíždění ve směru souřadných os
Při seřizování je možné osy stroje ovládat ručně nebo po krocích směrovými tlačítky. Jednodušeji a bezpečněji to však jde s elektronickými ručními kolečky HEIDENHAIN. Otáčením ručního kolečka pohybujete prostřednictvím pohonu posuvu osovými saněmi. Pro obzvlášť přesné pojíždění můžete krokově nastavit dráhu pojezdu na jednu otáčku ručního kolečka (jogging). Vestavná ruční kolečka HR 130 a HR 150 Vestavná ruční kolečka HEIDENHAIN mohou být integrována do ovládacího panelu stroje nebo umístěna na jiné místo stroje. Adaptérem lze připojit až tři elektronická vestavná ruční kolečka HR 150.
HR 550
48
Přenosná ruční kolečka HR 520 a HR 550 Musíte-li se zdržovat blízko pracovního prostoru stroje, budou se vám obzvláště hodit přenosná ruční kolečka HR 520 a HR 550. Osová tlačítka a určitá funkční tlačítka jsou integrována do ovládacího panelu ručního kolečka. Tak můžete – nezávisle na tom, kde se zrovna se svým ručním kolečkem nacházíte – přepínat osy, se kterými chcete pojíždět, nebo seřizovat stroj. HR 550 je vzhledem k rádiovému přenosu signálů zvláště vhodné pro využití na velkých strojích. Pokud ruční kolečko již nepotřebujete, přichytíte je jednoduše zabudovanými magnety ke stroji.
HR 520, HR 550 • možnost nastavení délky dráhy na jednu otáčku • displej pro zobrazení režimu, skutečné polohy, naprogramovaného posuvu a otáček vřetena, chybové hlášení • potenciometr overridu pro posuv a otáčky vřetena • volba os tlačítky a softklávesami • tlačítka pro souvislé pojíždění os • tlačítko nouzového vypnutí • tlačítko pro převzetí skutečných hodnot • NC start/stop • vřeteno zap./vyp. • softklávesy pro funkce stroje, které stanoví výrobce stroje
Stručný popis
Opce
Uživatelské funkce
Standard
Přehled – uživatelské funkce
• ¡
Základní provedení: 3 osy plus vřeteno 4. NC-osa plus pomocná osa nebo
0-7 77 celkem 14 dalších NC os nebo 13 dalších NC os plus 2. vřeteno 78 Digitální regulace proudu a otáček • Zadávání programu
• •
Zadání polohy
• • •
Cílové polohy přímek a oblouků v pravoúhlých nebo v polárních souřadnicích Míry absolutní nebo přírůstkové Zobrazení a zadávání v mm nebo v palcích
Korekce nástrojů
• •
Poloměr nástroje v rovině obrábění a délka nástroje Kontura s korekcí poloměru s předběžným propočtem až v 99 blocích dat (M120) 3D korekce poloměru nástroje s dodatečnou změnou dat nástroje bez nutnosti přepočtu NC programu
popisný dialog HEIDENHAIN DIN/ISO 42 Obrysy, nebo polohy pro obrábění načíst z DXF souboru a uložit jako dialogový obrysový (konturový) program nebo tabulky bodů.
9
Tabulky nástrojů
•
Více tabulek s libovolným počtem nástrojů
Řezná data
•
automatický výpočet otáček vřetena, řezné rychlosti, posuvu na zub a posuvu na otáčku
Konstantní rychlost posuvu
• •
Vztaženo k dráze středu nástroje Vztaženo k břitu nástroje
Paralelní provoz
•
Vytváření programu s grafickou podporou, zatímco se zpracovává jiný program
3D obrábění
•
9 9 9
řízení pohybu se zvláště vyhlazenými zákmity 3D-korekce nástroje pomocí vektoru normály plochy Změna polohy sklopné hlavy elektronickým ručním kolečkem za chodu programu; poloha špičky nástroje zůstává nezměněna (TCPM=Tool Center Point Management) Hlídání kolmé polohy nástroje k obrysu Korekce poloměru nástroje kolmo ke směru nástroje Ruční pojezd v aktivním souřadném systému osy nástroje
Obrábění na otočném stole
8 8
Programování obrysů na rozvinutém plášti válce Posuv v mm/min
Soustružení
50 50 50 50 50 50 50 50 50
Programově řízená změna mezi frézováním a soustružením Konstantní řezná rychlost Kompenzace řezného poloměru Cykly pro hrubování, dokončování, zapichování, soustružení závitů a upichování Sledování polotovaru v obrysových cyklech Prvky kontury, specifické pro soustružení, pro zápichy a odlehčovací zápichy Orientování soustružnického nástroje pro vnější/vnitřní obrábění Soustružení s naklopenými souřadnicemi Omezení otáček
9 9
49
Prvky obrysu
• • • • • • •
Najetí a opuštění kontury
• •
Opce
Uživatelské funkce
Standard
Přehled – Uživatelské funkce (pokračování)
Přímka Zkosení Kruhová dráha Střed kruhu Poloměr kruhu Tangenciálně navazující kruhová dráha Zaoblení rohů 50 Zápich 50 Odlehčovací zápich Po přímce: tangenciálně nebo kolmo Po kruhové dráze
Adaptivní řízení posuvu
45 AFC: Adaptivní řízení posuvu přizpůsobí dráhový posuv aktuálnímu výkonu vřetena
Sledování kolizí
40 DCM: Dynamic Collision Monitoring – dynamické sledování kolizí 40 Grafické zobrazení aktivního kolizního tělesa
Volné programování kontur FK
•
Volné programování kontur FK v dialogu HEIDENHAIN s grafickou podporou pro obrobky nekótované podle NC standardu
Programové skoky
• • •
Podprogramy Opakování částí programu Libovolný program jako podprogram
Obráběcí cykly
• •
vrtání, řezání závitů s nebo bez vyrovnávacího pouzdra, pravoúhlá a kruhová kapsa hluboké vrtání, vystružování, vyvrtávání, zahlubování, centrování Úběrové cykly axiálně a radiálně, rovnoběžně s osou a rovnoběžně s konturou Zapichování radiálně/axiálně Upichovací cykly radiálně/axiálně (kombinovaný pohyb zapichování a hrubování) Frézování vnitřních a vnějších závitů Soustružení vnitřních a vnějších závitů Řádkové obrábění na rovných a šikmých plochách Kompletní zpracování obdélníkových a kruhových kapes, obdélníkových nebo kruhových čepů Kompletní zpracování přímých a kruhových drážek Rastry bodů v kruhovém a přímkovém uspořádání Tah konturou, konturová kapsa Obrysová drážka metodou trochoidální dráhy Gravírovací cyklus: Gravírování textů nebo číslic v přímce i do oblouku Mohou být integrovány cykly výrobce (speciální cykly vytvořené výrobcem stroje)
• • • • • • • • • Transformace souřadnic
•
Q-parametry Programování s proměnnými
•
50
• • • • •
50 50 50 50
8
Posunutí počátku, rotace, zrcadlení, změna měřítka (specifické podle osy) Naklápění roviny obrábění, funkce PLANE n n Matematické funkce =, +, –, *, /, sin , cos , tan , arcus sin, arcus cos, arcus tan, a , e , In, log, 2 2 √a,√a + b Relační funkce (=, = /, <, >) Výpočty se závorkami Absolutní hodnota čísla, konstanta , negace, oříznutí za či před desetinnou čárkou Funkce pro výpočet kruhu Funkce pro zpracování textů
Podpora programování
Opce
Standard
Uživatelské funkce
• • • • • •
Kalkulátor Seznam všech aktuálních chybových hlášení Kontextová funkce nápovědy u chybových hlášení TNCguide: integrovaná nápověda. Uživatelské informace dostupné přímo v TNC 640 Grafická podpora při programování cyklů Komentářové a členící bloky v NC programu
Teach-In
•
Dosažená aktuální poloha je převzata přímo do NC programu
Testovací grafika Způsoby zobrazení
• •
Grafická simulace frézování, i při zpracování jiného programu Půdorys / zobrazení ve 3 průmětnách / 3D zobrazení, i při skloněné rovině obrábění / 3D čárová grafika Zvětšení výřezu
• Programovací grafika
•
V režimu "zadávání programu" jsou zadané NC bloky souběžně kresleny (2D liniová grafika), i když je zpracováván jiný program
Grafika obrábění Způsoby zobrazení
• •
Grafické zobrazení prováděného frézovacího programu Půdorys / zobrazení ve 3 průmětnách / 3D zobrazení
Čas obrábění
• •
Výpočet času obrábění v režimu „Test programu“ Zobrazení aktuální doby obrábění v režimech chodu programu
Opětné najetí na obrys
• •
Přechod na libovolný blok v programu a najetí do vypočítané cílové polohy pro pokračování obrábění Přerušení programu, opuštění kontury a znovunajetí
Správa vztažného bodu
•
Tabulka pro uložení libovolných vztažných bodů
Tabulky nulových bodů
•
Více tabulek nulových bodů pro uložení nulových bodů vztažených k obrobku
Tabulky palet
•
Tabulky palet (s libovolným množstvím bloků pro výběr palet, NC programů a nulových bodů) mohou být zpracovány vzhledem k obrobkům.
Cykly dotykové sondy
• • • •
Paralelní vedlejší osy
• • •
Jazykové verze
•
Kalibrace dotykové sondy Ruční nebo automatická kompenzace šikmé polohy upnutého dílce Ruční nebo automatické nastavení vztažného bodu Automatické měření obrobků a nástrojů 48 Automatické proměření a optimalizace kinematiky stroje Kompenzace pohybu vedlejší osy U, V, W prostřednictvím hlavní osy X, Y, Z Pojezdy paralelních os se zobrazují na obrazovce v indikátoru příslušné hlavní osy (součtové zobrazení). Definování hlavních a vedlejších os v NC programu umožňuje práci na strojích s různými konfiguracemi
Anglicky, německy, česky, francouzsky, italsky španělsky, portugalsky, švédsky, dánsky, finsky, holandsky, polsky, maďarsky, rusky (azbuka), čínsky (zjednodušená i tradiční čínština) 41 Další jazyky viz opce
51
Přehled – Příslušenství – Opce Příslušenství
Elektronická ruční kolečka •• HR 520: přenosné ruční kolečko nebo •• HR 550: přenosné rádiové ruční kolečko nebo •• HR 130: vestavěné ruční kolečko nebo •• až tři HR 150: vestavná ruční kolečka přes adaptér HRA 110 Měření obrobku
•• TS 230: spínací 3D-dotyková sonda s připojením kabelem, nebo •• TS 440: spínací 3D dotyková sonda s infračerveným přenosem nebo •• TS 444: spínací 3D dotyková sonda s infračerveným přenosem nebo •• TS 640: spínací 3D dotyková sonda s infračerveným přenosem nebo •• TS 740: spínací 3D-dotyková sonda s infračerveným přenosem
Měření nástroje
•• TT 140: spínací 3D dotyková sonda nebo •• TS 449: spínací 3D dotyková sonda s infračerveným přenosem nebo •• TL Nano: laserová sonda pro bezkontaktní měření nástrojů nebo •• TL Micro: laserová sonda pro bezkontaktní měření nástrojů
Programovací stanice
Řídicí program pro pracoviště PC k programování, testování a archivaci •• Plná verze s originálním ovládacím panelem řídicího systému •• Plná verze s virtuální klávesnicí •• Síťová licence s ovládáním virtuální klávesnicí •• Demoverze (ovládání z PC klávesnice – zdarma)
Software pro PC
•• TeleService: software pro dálkovou diagnostiku, kontrolu a obsluhu •• CycleDesign: software pro vytvoření vlastní struktury cyklů •• TNCremo: software pro přenos dat – zdarma •• TNCremoPlus: software pro přenos dat s funkcí „livescreen“
Číslo opce Opce
od NCSoftware 340 59x-
ID
Poznámka
0 1 2 3 4 5 6 7
Additional axis
01
354540-01 353904-01 353905-01 367867-01 367868-01 370291-01 370292-01 370293-01
Přídavné regulační obvody 1 až 8
8
Software option 1
01
617920-01
Obrábění na otočném stole •• Programování kontur na rozvinutém plášti válce •• Posuv v mm/min Interpolace: Kruh ve 3 osách při naklopené rovině obrábění Transformace souřadnic: Naklápění roviny obrábění, funkce PLANE
9
Software option 2
01
617921-01
Interpolace: Přímka v 5 osách 3D obrábění •• 3D-korekce nástroje pomocí vektoru normály plochy •• Změna polohy naklápěcí hlavy elektronickým ručním kolečkem za chodu programu; poloha špičky nástroje zůstává nezměněna (TCPM = Tool Center Point Management) •• Hlídání kolmé polohy nástroje k obrysu •• Korekce poloměru nástroje kolmo ke směru nástroje •• Ruční pojezd v souřadném systému aktivního nástroje
18
HEIDENHAIN DNC
01
526451-01
Komunikace s externími počítačovými aplikacemi přes komponenty COM
52
Číslo opce Opce
od NCSoftware 340 59x-
ID
Poznámka
23
Display Step
01
632986-01
Krok zobrazení až 0,01 µm resp. 0,000 01°
40
DCM Collision
02
526452-01
Dynamická kolizní ochrana DCM
41
Additional Language (Další jazykové mutace)
01
530184-01 -02 -04 -06 -08 -09
•• slovinsky •• slovensky •• norsky •• korejsky •• turecky •• rumunsky
42
DXF Converter
02
526450-01
Načtení a konverze DXF souborů
45
AFC Adaptive Feed Control
02
579648-01
Adaptivní řízení posuvu
46
Python OEM Process
01
579650-01
Aplikace Python na TNC
48
KinematicsOpt
01
630916-01
Cykly dotykové sondy pro automatické měření rotačních os
50
Turning
01
634608-01
Soustružnické funkce: •• Správa nástrojů pro soustružení •• Kompenzace řezného poloměru •• Přepínání frézovací/soustružnický režim •• Obrysové prvky specifické pro soustružení •• Paket soustružnických cyklů
77
4 Additional Axes
01
634613-01
4 přídavné regulační obvody
78
8 Additional Axes
01
634614-01
8 přídavných regulačních obvodů
93
Extended Tool Management
01
676938-01
Rozšířená správa nástrojů
133
Remote Desk. Manager
01
894423-01
Zobrazení a dálkové ovládání externích počítačových jednotek (např. Windows-PC)
141
Cross Talk Comp.
02
800542-01
CTC: Kompenzace spřažení os
142
Pos. Adapt. Control
02
800544-01
PAC: Polohově závisle přizpůsobení parametrů regulátoru
143
Load Adapt. Control
02
800545-01
LAC: Přizpůsobení parametrů regulátoru závislé na zatížení
144
Motion Adapt. Control
02
800546-01
MAC: Pohybově závislé přizpůsobení regulačních parametrů
145
Active Chatter Control
02
800547-01
ACC: Aktivní potlačení drnčení
146
Active Vibration Damping
03
800548-01
AVD: Aktivní potlačení vibrací
53
Opce
Technické parametry
Standard
Přehled – technické parametry
Komponenty
• • • •
Hlavní počítač MC Regulátor CC nebo UEC TFT-barevný plochý displej se softklávesami BF(15,1 palců nebo 19 palců) Ovládací panel TE (vhodný pro monitor 15,1 palců nebo 19 palců)
Operační systém
•
Operační systém v reálném čase HEROS 5 pro řídící systém stroje
Paměť
• •
Paměť RAM: 1 GB Pevný disk s alespoň 21 GB programové paměti
Jemnost zadávacího rozlišení a krok zobrazení
• •
Rozsah zadávání
•
Interpolace
• • •
Lineární osy: až 0,1 µm Rotační osy: až 0,000 1° 23 Lineární osy: až 0,01 µm 23 Rotační osy: až 0,000 01° Maximum 99 999,999 mm (3 937 palců) resp. 99 999,999° 9 8
Přímková ve 4 osách Přímková v 5 osách (pro export podléhá schválení) Kruhová ve 2 osách Kruhová ve 3 osách při naklopené rovině obrábění Na šroubovici: superpozice kruhové dráhy a přímky
Doba zpracování NC bloku
•
0,5 ms (3D přímka bez korekce na poloměr)
Regulace os
• • • •
Přesnost regulace polohy: perioda signálu snímače polohy/1 024 Doba cyklu regulátoru polohy: 200 µs (100 µs s opcí 49) Doba cyklu regulátoru otáček: 200 µs (100 µs s opcí 49) Doba cyklu regulátoru proudu: 100 µs (minimálně 50 µs s opcí 49)
Dráha pojezdu
•
Max. 100 m (3 937 palců)
Otáčky vřetena
•
Max. 60 000 ot./min (při 2 pólových dvojicích)
Kompenzace chyby
•
Lineární a nelineární chyba osy, mrtvý chod, kvadrantové špičky na kruhové dráze, vůle při reverzaci, tepelná roztažnost Statické tření, smykové tření
• Datová rozhraní
• •
Diagnostika
•
Rychlé a jednoduché vyhledání chyb díky integrovaným diagnostickým pomůckám
Okolní teplota
• •
Provoz: 5 °C až 40 °C Skladování: –20 °C až +60 °C
54
po jednom V.24 a RS-232-C max. 115 kbit/s Rozšířené datové rozhraní s protokolem LSV2 pro externí obsluhu TNC přes datové rozhraní se softwarem HEIDENHAIN TNCremo nebo TNCremoPlus 2x rozhraní Gigabit-Ethernet 1000BaseT • 2 x USB (1x panel, 1x MC) • 18 HEIDENHAIN-DNC pro komunikaci mezi aplikací Windows a TNC (rozhraní DCOM)
– Porovnání řídicích systémů
Porovnání řídicích systémů
TNC 620
TNC 640
iTNC 530
Oblast použití
Standardní frézování
High-End frézování/ soustružení
High-End frézování
• jednoduchá obráběcí centra (do 5 os + vřeteno)
• Obráběcí stroje/centra (do 18 os + 2 vřetena)
–
• Frézování/soustružení (do 18 os + 2 vřetena)
–
Opce
–
• V dialogu HEIDENHAIN
• dle DIN/ISO
• DXF konvertor
Opce
Opce
Opce
• Volné programování obrysu FK
Opce
• Rozšířené frézovací a vrtací cykly
Opce
• Soustružnické cykly
–
Opce
–
Paměť NC programu
2 GB
> 21 GB
> 21 GB
5osé a vysokorychlostní obrábění
Opce
Opce
Opce
Doba zpracování NC bloku
1,5 ms
0,5 ms
0,5 ms
Přesnost zadání a zobrazovací krok (standard/opce)
0,1 µm/0,01 µm
0,1 µm/0,01 µm
0,1 µm/–
Nový design pro monitor a klávesnici
Obrazovka 15"
Obrazovka 15"/19"
Obrazovka 15"/19"
Optimalizované uživatelské rozhraní
–
Adaptivní regulace posuvu AFC
–
Opce
Opce
Aktivní potlačení drnčení ACC
Opce
Opce
Opce
Dynamická kolizní ochrana DCM
–
Opce
Opce
Globální nastavení programu
–
★
Opce
KinematicsOpt
Opce
Opce
Opce
Cykly dotykové sondy
Opce
Správa palet
Opce
Funkce paralelních os
–
NC-SW 81760x-01
NC-SW 34059x-03
NC-SW 60642x-03
Zadávání programu
TNC 620
TNC 640
iTNC 530
Funkce k dispozici ★ Plánovaná funkce
55
���������������������������� �������������������������������� ������������������������ � ������������� � ������������� ��������������������������
DE
AR
AT
AU
BE
BG
BR
BY
CA
CH
CN
CZ
DK
HEIDENHAIN Vertrieb Deutschland 83301 Traunreut, Deutschland 08669 31-3132 | 08669 32-3132 E-Mail:
[email protected]
ES
FARRESA ELECTRONICA S.A. 08028 Barcelona, Spain www.farresa.es
PL
APS 02-384 Warszawa, Poland www.heidenhain.pl
FI
PT
HEIDENHAIN Technisches Büro Nord 12681 Berlin, Deutschland 030 54705-240
HEIDENHAIN Scandinavia AB 02770 Espoo, Finland www.heidenhain.fi
FARRESA ELECTRÓNICA, LDA. 4470 - 177 Maia, Portugal www.farresa.pt
FR
RO
HEIDENHAIN Technisches Büro Mitte 07751 Jena, Deutschland 03641 4728-250
HEIDENHAIN FRANCE sarl 92310 Sèvres, France www.heidenhain.fr
HEIDENHAIN Reprezentant¸a˘ Romania Bras¸ov, 500407, Romania www.heidenhain.ro
GB
HEIDENHAIN (G.B.) Limited Burgess Hill RH15 9RD, United Kingdom www.heidenhain.co.uk
RS
Serbia BG
RU
MB Milionis Vassilis 17341 Athens, Greece www.heidenhain.gr
OOO HEIDENHAIN 125315 Moscow, Russia www.heidenhain.ru
SE
HEIDENHAIN LTD Kowloon, Hong Kong E-mail:
[email protected]
HEIDENHAIN Scandinavia AB 12739 Skärholmen, Sweden www.heidenhain.se
SG
HEIDENHAIN PACIFIC PTE LTD. Singapore 408593 www.heidenhain.com.sg
HEIDENHAIN Technisches Büro West 44379 Dortmund, Deutschland 0231 618083-0 HEIDENHAIN Technisches Büro Südwest 70771 Leinfelden-Echterdingen, Deutschland 0711 993395-0 HEIDENHAIN Technisches Büro Südost 83301 Traunreut, Deutschland 08669 31-1345
GR
HK
HR
Croatia SL
HU
SK
NAKASE SRL. B1653AOX Villa Ballester, Argentina www.heidenhain.com.ar
HEIDENHAIN Kereskedelmi Képviselet 1239 Budapest, Hungary www.heidenhain.hu
KOPRETINA TN s.r.o. 91101 Trencin, Slovakia www.kopretina.sk
ID
SL
HEIDENHAIN Techn. Büro Österreich 83301 Traunreut, Germany www.heidenhain.de
PT Servitama Era Toolsindo Jakarta 13930, Indonesia E-mail:
[email protected]
NAVO d.o.o. 2000 Maribor, Slovenia www.heidenhain.si
IL
TH
FCR Motion Technology Pty. Ltd Laverton North 3026, Australia E-mail:
[email protected]
NEUMO VARGUS MARKETING LTD. Tel Aviv 61570, Israel E-mail:
[email protected]
HEIDENHAIN (THAILAND) LTD Bangkok 10250, Thailand www.heidenhain.co.th
IN
HEIDENHAIN Optics & Electronics India Private Limited Chetpet, Chennai 600 031, India www.heidenhain.in
TR
IT
HEIDENHAIN ITALIANA S.r.l. 20128 Milano, Italy www.heidenhain.it
JP
HEIDENHAIN K.K. Tokyo 102-0083, Japan www.heidenhain.co.jp
KR
HEIDENHAIN Korea LTD. Gasan-Dong, Seoul, Korea 153-782 www.heidenhain.co.kr
MX
HEIDENHAIN CORPORATION MEXICO 20235 Aguascalientes, Ags., Mexico E-mail:
[email protected]
MY
ISOSERVE SDN. BHD. 43200 Balakong, Selangor E-mail:
[email protected]
NL
HEIDENHAIN NEDERLAND B.V. 6716 BM Ede, Netherlands www.heidenhain.nl
NO
HEIDENHAIN Scandinavia AB 7300 Orkanger, Norway www.heidenhain.no
PH
Machinebanks` Corporation Quezon City, Philippines 1113 E-mail:
[email protected]
HEIDENHAIN NV/SA 1760 Roosdaal, Belgium www.heidenhain.be ESD Bulgaria Ltd. Sofia 1172, Bulgaria www.esd.bg DIADUR Indústria e Comércio Ltda. 04763-070 – São Paulo – SP, Brazil www.heidenhain.com.br GERTNER Service GmbH 220026 Minsk, Belarus www.heidenhain.by HEIDENHAIN CORPORATION Mississauga, OntarioL5T2N2, Canada www.heidenhain.com HEIDENHAIN (SCHWEIZ) AG 8603 Schwerzenbach, Switzerland www.heidenhain.ch DR. JOHANNES HEIDENHAIN (CHINA) Co., Ltd. Beijing 101312, China www.heidenhain.com.cn HEIDENHAIN s.r.o. 102 00 Praha 10, Czech Republic www.heidenhain.cz TP TEKNIK A/S 2670 Greve, Denmark www.tp-gruppen.dk
*I_892916-C0* 892916-C0 · 2 · 9/2013 · Tištěno v České Republice
· T&M Mühendislik San. ve Tic. LTD. S¸TI. 34728 Ümraniye-Istanbul, Turkey www.heidenhain.com.tr
TW
HEIDENHAIN Co., Ltd. Taichung 40768, Taiwan R.O.C. www.heidenhain.com.tw
UA
Gertner Service GmbH Büro Kiev 01133 Kiev, Ukraine www.heidenhain.ua
US
HEIDENHAIN CORPORATION Schaumburg, IL 60173-5337, USA www.heidenhain.com
VE
Maquinaria Diekmann S.A. Caracas, 1040-A, Venezuela E-mail:
[email protected]
VN
AMS Co. Ltd HCM City, Vietnam E-mail:
[email protected]
ZA
MAFEMA SALES SERVICES C.C. Midrand 1685, South Africa www.heidenhain.co.za
Zum Abheften hier falzen! / Fold here for filing!
Vollständige und weitere Adressen siehe www.heidenhain.de For complete and further addresses see www.heidenhain.de
�����������������