Abstechen beim CNC-Drehen

 

Da es in der Praxis nicht nur Drehwerkstücke mit bereits abgelängten Rohteilen gibt, sondern auch CNC-Drehautomaten mit integrierter Rohteilnachführung, möchte ich an dieser Stelle das Thema Abstechen mit Ihnen erarbeiten. Wir werden dies anhand einer angepassten Übungsaufgabe durchführen.

Lernziele

Nach dem Durcharbeiten des Kapitels wissen Sie

  • wie der Abstechvorgang beim CNC-Drehen durchgeführt wird

und können

  • den Unterschied zwischen Abstechdrehwerkzeugen und Einstechdrehwerkzeugen benennen und erklären,

Übung

Übung 14.1

Grundsätzlich fertigen wir das gleiche Werkstück wie bei Übung 14 an. Der einzige Unterschied ist das Rohteil. Wir verwenden für diese Übungsaufgabe ein Stangenmaterial. Dies hat zur Folge, dass wir, nachdem wir das Werkstück komplett fertig bearbeitet haben, dieses von der Stange abstechen müssen. Dies geschieht mit einem so genannten Abstechdrehwerkzeug.

Bevor wir nun mit der Übungsaufgabe 14.1 beginnen, hier einige Hinweise zum Abstechen mit dem Abstechdrehwerkzeug.

Abstechdrehwerkzeug

Das Abstechdrehwerkzeug beim konventionellen Drehen sieht ähnlich aus wie ein Einstechdrehwerkzeug. Markanter Unterschied ist aber die schräge Schneide des Abstechdrehwerkzeuges (siehe Abb. 2.2). Das Abstechdrehwerkzeug bei Drehwerkzeugen mit Wendeschneidplatten ist dagegen dasselbe wie beim Einstechen.

Beim Vermessen der Schneide wird folgender Punkt gewählt:

Wenn wir die Grundüberlegung des Einstechdrehwerkzeuges aus der vorherigen Übung zu Grunde legen, ergibt sich für unser Abstechdrehwerkzeug die Schneidenlage 3 (siehe Abb. 2.1). Vorteil hierbei ist, dass wir die Schneidenbreite beim Programmieren des Fertigmaßes X (siehe Abb. 2.3), welches wir herstellen müssen, nicht mit einberechnen müssen.

Abb. 2.1: Abstechvorgang

Abb. 2.2: Schneide Abstechdrehwerkzeug

Abb. 2.3: Programmiertes Maß X beim Abstechvorgang

Wichtig ist, dass wir beachten, dass das Maß vom vermessenen Schneidepunkt bis zum Schaft des Abstechdrehwerkzeuges größer ist, als das Maß welches wir in X-Richtung verfahren müssen, ansonsten fährt das Werkzeug auf und es kommt zur Crash-Situation.

Wenn Sie ein Werkstück abstechen, fällt dieses an einer Stangenbearbeitungsmaschine normalerweise in eine einschwenkbare Auffangschale.

Kehren wir aber nun zurück zu unserer Übungsaufgabe. Die Technologiewerte bleiben bei dieser Übungsaufgabe alle gleich. Wir müssen das Einrichteblatt bei der Spannsituation abändern sowie um das Abstechdrehwerkzeug ergänzen. Beim Arbeitsplan müssen wir als Pos. 7 den Abstechvorgang einfügen und natürlich unser CNC-Programm anpassen. Aber eins nach dem anderen. Beginnen wir mit der neuen Spannsituation. Wie bereits erwähnt fertigen wir das Werkstück ausgehend von einem Stangenmaterial, somit ergibt sich folgende, neue Spannsituation:

Abb. 2.4: Spannsituation Übung 14.1 Buchse von Stangenmaterial

Da wir bei dieser angepassten Übungsaufgabe ein Stangenmaterial verwenden, müssen wir die Rohteilmaße unseres Werkstückes anpassen. Wir wählen bei der Einstellung unseres Rohteiles folgende Punkte aus:

XA=90      ZA=1       ZI=-150     ZB=-100

Weiterhin ergänzen wir unseren Werkzeugrevolver mit folgendem Werkzeug:

Station 10 – Abstechwerkzeug, T=“ABSTECHER_2.0“; Schneidenlage 4; Schneidenbreite 2 mm; HM-beschichtet

Ergänzen sie nun das Einrichteblatt aus Übung 14 mit diesen Angaben.

 

Hinweis:

Bei der Siemens Sinumerik 840 D stehen Ihnen in der Favoritenliste des Werkzeug- magazins für Abstechdrehwerkzeug die Auswahl der Einstecher zur Verfügung. Wir wählen auf Platz 10 einen Einstecher mit folgender Schneidenlage aus . Wir benennen das Werkzeug in der Werkzeugliste mit ABSTECHER_2.0. Der Wert 2.0 bedeutet die Schneidenbreite des Abstechdrehwerkzeuges. Die gesamte Werkzeugliste für unsere Übungsaufgabe 14.1 sieht vollständig ergänzt folgendermaßen aus

Abb. 2.5: Werkzeugliste Übung 14.1

Als letztes ergänzen Sie nun den Arbeitsplan von Übung 14 bei Position 7 und Position 8 mit folgenden Punkten:

Abstechen des Werkstückes auf Länge 65 mm

Als Technologiewerte legen wir Folgendes fest:

Der Abstechvorgang erfolgt mit konstanter Schnittgeschwindigkeit, also mit G96. Für die Schnittgeschwindigkeit Vc entnehmen wir aus der Tabelle Schnittdaten Drehen für unseren Werkstoff 230 m/min und für den Vorschub 0.1 mm/U. Bei beiden Werten gehen wir an die unterste Grenze der zur Verfügung stehenden Werte.

Werkstücke ausspannen, entgraten und Qualitätskontrolle

Nachdem wir nun alle wichtigen Punkte des Abstechens erarbeitet und die Arbeitsplanung vollständig ergänzt haben, programmieren wir nun das CNC-Programm von Übung 14 nach Satz N390 folgendermaßen:

Als erstes wechseln wir das Abstechdrehwerkzeug ein und definieren anschließend in der Technologiezeile die Technologiewerte.

Wir programmieren:

N400 ; Abstechen Werkstück auf Länge 65mm

N410 T=”ABSTECHER_2.0″

N420 M6

N430 G96 S230 F0.1 M4 M8

Für den Abstechvorgang beim Drehen stellt uns die Siemens Sinumerik 840 D einen Herstellerzyklus zur Verfügung. Diesen werde ich Ihnen in der nun folgenden Video- Präsentation erläutern.

Setzen wir das Gelernte gleich in unserer Übungsaufgabe um.

Wir rufen den Herstellerzyklus für das Abstechen auf und parametrieren diesen folgendermaßen:

Abb. 2.6: Eingabemaske Abstechzyklus CYCLE92

Nachdem wir den Abstechvorgang abgeschlossen haben, fahren wir auf den Werkzeugwechselpunkt und beenden das Programm mit M30. Der gesamte Abstechvorgang ist nun folgendermaßen programmiert:

N440 CYCLE92(95,-65,40,28,0,1,230,3000,3,0.1,0.05,200,0.2,0,,2,10000)

N450 WWP

N460 M30

Simulieren Sie nun dieses Programm mit SinuTrain Operate 4.4. Starten Sie dazu in SinuTrain die Drehmaschine mit angetriebenem Werkzeug. Wechseln Sie nach komplettem Systemhochlauf in die Werkzeugliste und kontrollieren Sie diese auf Vollständigkeit. Anschließend wechseln Sie in das Programmmenü und öffnen das Hauptprogramm von Übungsaufgabe 14. Da wir ja bekanntermaßen mit einem Stangenmaterial arbeiten, ändern Sie als erstes die Rohteilangabe mit den folgenden Werten ab:

XA=90      ZA=1       ZI=-150     ZB=-100

Ist dies geschehen, ergänzen Sie bitte die entsprechenden Programmsätze, welche wir gemeinsam erarbeitet haben, Programmeditor des Hauptprogrammes von Übung 14. Wenn Sie alle Sätze ergänzt haben, wechseln Sie in das Simulationsmenü.

Wenn Sie alles richtig programmiert haben, müsste folgendes Werkstück in der Simulation angezeigt werden:

Abb. 2.7: Fertiges Werkstück Übung 14_1 Seitenansicht

Abb. 2.8 : Fertiges Werkstück Übung 14 im Halbschnitt

Zusammenfassung:

  • Abstechen erfolgt bei Bearbeitung von Stangenmaterial

  • Das Abstechdrehwerkzeug ist ähnlich wie das Unterscheidungsmerkmal ist die schräge Schneide.

  • Das Abstechdrehwerkzeug wird mit Schneidenlage 4 vermessen.

Die Lösung des Arbeitsplanes und des Einrichteblattes können Sie sich hier ansehen. (Klicken zum vergrößern):

Der Lösungsvorschlag des CNC-Programmes steht Ihnen hier zum Download bereit:

Download Lösung Hauptprogramm Übung 14.1

Download Lösung Unterprogramm FKI Übung 14.1