Karl-Heinz Engels
Eric Engels
Die CNC-Programmierung im Kontext der Digitalisierung
Vom G-Code zum Digitalen Zwilling
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© 2021 Carl Hanser Verlag München, www.hanser-fachbuch.de
Lektorat: Dipl.-Ing. Volker Herzberg
Herstellung: Cornelia Speckmaier
Coverkonzept: Marc Müller-Bremer, www.rebranding.de, München
Titelmotiv: © gettyimages.de/Phuchit
Coverrealisation: Max Kostopoulos
Print-ISBN: 978-3-446-46739-2
E-Book-ISBN: 978-3-446-47005-7
ePub-ISBN: 978-3-446-47215-0
| Vorwort |
Die klassische G-Code-Programmierung ist immer noch die Grundlage der modernen CNC-Programmierung. Vielleicht heute mehr denn je.
Die schon längst totgesagte Form der CNC-Programmierung erlebt über die Prozesskette CAD – CAM – VR bis zur Maschine eine Neuauflage. Mit den neuen digitalen Möglichkeiten ändern sich auch die Möglichkeiten, CNC-Programme zu erstellen und zu visualisieren.
Dieses Buch wendet sich an Ausbilder, Auszubildende und alle CNC-Interessierten. Es nimmt Sie mit auf eine „etwas andere“ Reise in die Programmierwelt von CNC-Maschinen, unter besonderer Berücksichtigung neuer Technologien.
Die Autoren zeigen, wie spannend dieses Thema jetzt und in Zukunft ist und welche Wege uns hier durch die Digitalisierung eröffnet werden.
Nein, das Programmieren ist nicht ein langweiliges Aneinanderreihen von Codes.
Ja, um Werkzeugmaschinen zu Programmieren muss eine neue Sprache erlernt werden.
Die Sprache der CNC-Maschinen.
Diese „alte Sprache“ eröffnet dem, der Sie kennt, in der digitalen Welt neue Möglichkeiten.
Lassen Sie sich überraschen!
Karl-Heinz Engels
Eric Engels
| Die Autoren |
Ausbildung zum Feinmechaniker
Abschluss als staatlich geprüfter Maschinenbau
techniker Seit 20 Jahren bei der Siemens AG im Technologiecenter
Aufgaben:
Erstellen von Schulungsunterlagen für die SINUMERIK, die CNC-Steuerung von Siemens.
Entwicklung und Umsetzung neuer Trainingsformen für den Bereich Bedienen und Programmieren. Ein Beispiel: Cloudbasierte Trainings mit Einbindung von digitalen Zwillingen.
Mitarbeit bei einem Team zur Entwicklung neuer Software rund um die SINUMERIK.
Ausbildung zum Werkzeugmechaniker Fachrichtung
Formentechnik Aktuell in der Weiterbildung zum Handwerksmeister für Feinwerktechnik
Aufgaben:
Beruflich in der Planung/Umsetzung im Bereich Prototypen- und Sondermaschinenbau für Medizin und Luft- und Raumfahrttechnik tätig.
Titelei
Impressum
Inhalt
Vorwort
Die Autoren
1 Was ist eine CNC-Maschine?
1.1 Das Koordinatensystem
1.2 Fragen zum Kapitel
2 Die Sprache der Maschine, Grundlagen
2.1 Der G-Code aus DIN 66035/ISO 6983
2.2 Der Werkstück-Nullpunkt
2.3 Aufbau eines CNC-Programms
2.3.1 Der Programmkopf
2.3.1.1 Die Arbeitsebene
2.3.1.2 Das Maßsystem
2.3.1.3 Maßangaben absolut oder inkrementell
2.3.2 Fahrbefehle und Werkzeugaufruf
2.3.2.1 Der Werkzeugaufruf
2.3.2.2 Die Technologiedaten für das Werkzeug
2.3.2.3 Der Eilgang
2.3.2.4 Linear Verfahren mit Vorschub
2.3.2.5 Verfahren im Kreisbogen mit Vorschub
2.3.2.6 Die Werkzeug-Radiuskorrektur
2.3.3 Das Programmende
2.4 Fragen zum Kapitel
3 Nullpunkte und Frames
3.1 Einleitung
3.2 Wie erstelle ich ein Programm mit der SINUMERIK
3.3 Erweitertes Wissen über das Koordinatensystem und die Frames
3.3.1 Der Basisbezug
3.3.2 Die Feinverschiebung
3.3.3 Die programmierbaren Verschiebungen/Frames
3.3.4 Unterdrücken von Frames
3.3.5 Übung zum Thema programmierbare Transformationen
3.4 Fragen zum Kapitel
4 Einführung in die flexible Programmierung
4.1 Die lineare CNC-Programmierung
4.2 Die flexible Programmierung
4.3 Flexibel programmieren mit Unterprogrammen
4.4 Flexibel programmieren mit Variablen
4.4.1 R-Parameter/R-Variablen
4.4.2 Anwendervariablen und Systemvariablen
4.5 Die flexible Programmierung und der digitale Zwilling
4.6 Fragen zum Kapitel
5 Die 5-Achs-Programmierung im Kontext der Digitalisierung
5.1 Was genau versteht man unter einer 5-Achs-Programmierung?
5.1.1 Die 3+2-Achsenbearbeitung
5.1.2 Der Zyklus für die 5-Achs-Positionierung
5.1.3 Die 5-Achs-Simultanbearbeitung
5.1.4 Die maschinenunabhängige Programmierung
5.1.4.1 Die Richtungsvektoren
5.1.4.2 Beispielprogramm mit Richtungsvektoren
5.1.4.3 Eine weitere Möglichkeit der 5-Achs-Programmierung
5.1.4.4 Weitere Befehle zur Optimierung eines 5-Achs-Programms
5.1.4.5 Freiformflächen
5.2 Vom Modell zur Bearbeitung
5.2.1 Das Erstellen eines Modells im CAD
5.2.2 Die Bearbeitung im CAM erstellen
5.2.3 Der Postprozessor
5.2.4 Der digitale Zwilling
5.3 Fragen zum Kapitel
6 Ergänzende Übungen
6.1 Aufgabe: G-Code nach DIN 66025/ISO 6983
6.2 Aufgabe: Hochsprache mit falschem Werkzeugtyp
6.3 Aufgabe: 3+2-Programmierung (2 ½ D-Bearbeitung)
6.4 Aufgabe: 5-Achs-Simultanprogrammierung mit Vektoren
Videoübersicht
VIDEONUMMER |
VIDEOINHALT |
KURZLINK |
Video 1 |
Das Verfahren der Maschinenachsen im Koordinatensystem |
bit.ly/3dgsylP |
Video 2 |
Einwechseln eines Werkzeugs |
bit.ly/3wW0HiE |
Video 3 |
Der Eilgang |
bit.ly/2QpeCgo |
Video 4 |
Linear Verfahren im Vorschub |
bit.ly/3siqxcQ |
Video 5 |
Verfahren im Kreisbogen |
bit.ly/2Q0QssE |
Video 6 |
Fräsen ohne Werkzeugradiuskorrektur |
bit.ly/3mJUb9Q |
Video 7 |
Fräsen links der Kontur mit G 41 |
bit.ly/3dhjv3T |
Video 8 |
Fräsen rechts der Kontur mit G 42 |
bit.ly/3tiyVKZ |
Video 9 |
Übung zum Thema: Programmierbare Transformationen |
bit.ly/2PV26FA |
Video 10 |
Das Grundprogramm |
bit.ly/3gaWhhY |
Video 11 |
R-Paramter, R-Variable |
bit.ly/3mJRgOB |
Video 12 |
Werkstück 3-Achsen Fräsen |
bit.ly/2QkLNS8 |
Video 13 |
Werkstück 3-Achsen Freiformflächen |
bit.ly/2OSLhuo |
Video 14 |
5-Achs-Positionierung |
bit.ly/3a8QENt |
Video 15 |
Kreistasche Fräsen mit Sehnenfehler |
bit.ly/3e0mUDB |
Video 16 |
Kreistasche Fräsen ohne Sehnenfehler |
bit.ly/3aag6C7 |
Video 17 |
Beispielprogramm mit Richtungsvektoren |
bit.ly/3mMi94f |
Video 18 |
Das Schwenken der A-Achse |
bit.ly/3dYNLzP |
Video 19 |
Der digitale Zwilling |
bit.ly/3skklRI |
Video 20 |
Übung G-Code nach DIN 66025/ISO 6983 |
bit.ly/3wUrxaQ |
Video 21 |
Übung: Hochsprache |
bit.ly/3mJBKSE |
Video 22 |
Übung: 3+2 Programmierung |
bit.ly/3tj3xvU |
Video 23 |
5-Achs-Simultanprogrammierung mit Vektoren |
bit.ly/3uSECPV |
| 1 | Was ist eine CNC-Maschine? |