Egyre több felhasználónk programoz olyan szerszámgépeket, amelyek forgótengellyel is fel vannak szerelve, legyen szó C-tengelyes esztergáról, felszerelhető körasztalról, vagy akár szimultán 5-tengelyes szerszámgépről. Ezeket a szerszámgépeket, tapasztalataink szerint leggyakrabban pozícionált megmunkálásra használják.

Ebben a cikkben szeretném kifejteni, hogy milyen lehetőségek vannak a forgótengelyes megmunkálások programozására, minél gyorsabban és minél kevesebb hibalehetőséggel, szem előtt tartva a szerszámgép funkcionalitását, esetlegesen annak EDGECAM rendszerrel történő bővítését.

E feladatok között kiemelhetjük akár a koordinátarendszerek gyorsabb létrehozását, akár a korábban megszokott megmunkálási szerszámpályák újragondolását. Újragondolás alatt azt értem, hogy indexelés helyett a szimultán pályákat helyezhetjük előtérbe a CAM rendszer segítségével, így sok esetben gépidőt és a kisebb szerszámkinyúlásoknak köszönhetően stabilabb megmunkálást kapva eredményül.

A szerszámgép felépítésétől és vezérlésétől függően, különböző mértékben tudjuk a forgótengelyek által nyújtott lehetőségeket kihasználni.  A gép kinematikai felépítésén (asztal – asztal, fej – asztal, fej – fej típusú gépek), azt értjük, hogy a forgótengely a főorsón, a gép asztalán, vagy megosztottan helyezkedik el.

Másik fontos szempont a vezérlés „tudása”, azaz hogy rendelkezik-e koordináta transzformációval, és/vagy szerszámcsúcsvezérléssel.

Nézzük meg egy kicsit ezeket a gépfelépítéseket programozás szempontjából (indexelés és/vagy szimultán több-tengely).

Indexelés

A pozícionált többtengelyes megmunkálásokkal kapcsolatosan szinte ugyanúgy tudjuk programozni az alkatrészeinket, mintha azok „sima” 3-tengelyes gépen készülnének el.

Az EDGECAM felületén ehhez csak 2 parancsot szükséges ehhez megismernünk, a munkasík készítést vagy nullpont létrehozást és az indexelést.

Új munkasík létrehozásánál nagy előny, hogy a Z-tengely irányultságán kívül az X és Y tengelyirányokra nem kell figyelnünk, ugyanis a CAM a fent említett gépfelépítéseknek megfelelően kijavítja a helyes irányultságokat, azoknak szögkorlátjait is figyelembe véve. (Ezt abból vehetjük észre, hogy a létrehozott koordinátarendszer neve mellett megjelenik egy .1, .2, …, így jelezve nekünk, hogy az adott koordinátarendszerbe a gép kinematikája nem tudta megvalósítani a mozgást, ezért a CAM hozzáigazította a posztban lévő kinematikai felépítéshez.) A megfelelő munkasíkra való bedöntést követően (INDEXELÉS), a már ismert parancsok segítségével programozhatjuk tovább a megmunkálásokat. A „kezdő” programozóknak itt segítséget nyújt a művelet használata, ugyanis a megmunkálandó alaksajátosság kiválasztása után az EDGECAM már be is indexelt a megfelelő koordinátarendszerbe.

NC kimenet és gépbeállítás szempontjából az indexelt megmunkálások a legjobb eredményt akkor adják, ha a vezérlés rendelkezik koordináta transzformáció funkcióval (CYCLE 800, PLANE SPATIAL, G68.2,…). Abban az esetben, ha nem rendelkezik ilyen opcióval, akkor sok időt vehet igénybe a programozás során használt indexeléseknek megfelelő munkasíkok gépen történő bemérése. Erre tud számunkra az EDGECAM megoldást nyújtani, ugyanis a nevezetes forgáspontok kimérésével és a fenti kinematikai felépítéseknek megfelelően a rendszer képes átszámolni a koordinátákat. 1*

Szimultán több-tengely

A CAM rendszer esetleges bővítésével elérhetővé válnak a szimultán szerszámpályákat készítő ciklusok és műveletek. Ezeknek az utasításoknak az elsajátítását követően, ahogy azt korábban említettem, indexelés helyett a szimultán szerszámpályák előtérbe helyezésével további időt takaríthatunk meg.

Programozás és pontosság szempontjából a legideálisabb eset, ha a vezérlés tudja a szerszámcsúcspont vezérlést (TRAORI, M128, G43.4, …).

Amennyiben a vezérlés mégsem rendelkezik szerszámcsúcs vezérléssel, de programozás során az egy sorba írt több koordinátát is elfogadja és leinterpolálja (pl. G1 X Y Z A C), akkor ismételten előnyt jelenthet az EDGECAM használata. Ebben az esetben is a nevezetes forgáspontok kimérésével és a fenti kinematikai felépítéseknek megfelelően a rendszer képes átszámolni, hogy a folyamatos billentések során hol helyezkedik el a szerszám a munkadarabhoz képest. 1*

1* A kinematikai felépítéstől függően az asztal- asztal és fej – asztal gépek esetében az NC kód generálás előtt a virtuális térben is ugyanabba a pozícióba szükséges a munkadarabot elhelyeznünk, mint ahogy a valóságban a gépen szerepel.

2,5 – 3-tengely

A 3-tengelyes gépeket nem kihagyva ott is megvalósítható a döntött síkokra történő megmunkálást. Erre jellemzően szögfej használatát szoktuk javasolni.

Itt „csak” a szerszámbemérésre és esetlegesen a nullpont felvételre szükséges odafigyelni.  Személyes javaslatom, hogy a szögfejet ne a szerszámtárban állítsuk be, hanem a szerszám kiválasztása után, így a szerszámtár sajátosságai miatt elkerülhetjük a szerszámok duplikációit.

A fent említett megoldások példával kifejtve a „Pozícionált többtengelyes megmunkálások” című webinárban megtekinthető:

EDGECAM TECHNIKAI WEBINAR – Pozícionált többtengelyes megmunkálások – EPLM