Probleme, Fräserradius Werkzeugbahn

Hallo Leute!

Ich mache gerade meinen Techniker/Maschinentechnik und muss für eine Klausur eine Fragen beantworten.
Vieleicht könnt ihr mir dabei weiterhelfen.


1. Erläutern sie die Probleme die durch den Fräserradius beim Fräsen hinnsichtlich der Werkzeugbahn auftreten können.

Vielen Dank schonmal!

Nico

Hallo Nico,

wirklich eine sehr gute Frage für angehende Techniker und Dipl-Ings! Setzt euch endlich mal mit dem Thema auseinander und Ihr werdet feststellen das Taschen einen Eckenradius brauchen. Je größer, desto besser!

Übung 1: Schau dir mal einen normalen Schaftfräser an. Er hat eine Zylindrische Form und somit einen Radius. Nimm jetzt eine Streichholzschachtel und versuche mit dem Fräser, alle Inneflächen und Ecken zu berühren! Ahaaaaaa.... Problen 1: Die gewünschte Kontur kann nicht komplett bearbeitet werden. Bei komplexeren Konturen kann es vorkommen, dass sogar mehrere Konturelemente ausgelassen werden oder die Steuerung bzw. das CAM streikt.

Übung 2: Zeiche auf ein Stück Papier eine Konturtasche mit verschiedenen Radien und Ecken. Die Radien sollen teilweise größer, kleiner und den gleichen Radius wie der Fräser haben. Führe jetzt den Fräser an der Kontur entlang. Was passiert dabei an den Radien? Ahaaaaa....
1. Bei den kleineren Radien würde Material stehen bleiben (Wenn die CNC nicht streikt).
2. Was passiert bei den Radien = Fräserradius? Sollte doch kein Problem sein!? Aber im Radius findet ein abrupter Richtungswechsel statt! Bei einem 90 Grad-Winkel bedeutet das, dass zuerst die erste Achse komplett abgebremst werden muss. Dann muss die zweite Achse beschleunigt werden. In der Ecke kann somit der Programmierte Vorschub nicht gehalten werden. Die Maschine hält kurz an. Das hat (in der Regel) zur Folge, das der Fräser kurz vibriert und die Ecke verrattert! Gleiches bei scharfen Ecken.
3. Je größer die zu fräsenden Radien im Verhältniss zum Fräserradius sind, desto günstiger für das Fräsverhalten.

Übung 3: Zeiche eine Aussenkontur mit verschiedenen Ecken und Radien. Jetzt nimm deinen Fräser und führe ihn um die Kontur. Versuche ihn einmal mit einem konstant gleichmäßigen Vorschub (an der Kontur) um die Kontur zu bewegen. Wie schnell bewegt sich dabei der Fräsermittelpunkt? Ahaaaa....
Bei gleimäßigem Vorschub an der Kontur müßte der Fräser bei Außenradien beschleunigen und bei Innenradien abbremsen! Bei scharfen Ecken müsste der Fräser sogar mit maximaler Geschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit) um die Ecke Fräsen! Hinzu kommt natürlich noch das Problem mit der Beschleunigung / Abbremsung der Achsen. Da praktisch keine Maschine von 0 auf 100 Prozent Vorschub in 0,00 Sekunden beschleunigen bzw. abbremsen kann, führen scharfe Ecken praktisch immer zu verschleifen bzw. zu Rattermarken.
In der Praxis fallen diese Probleme dann mehr oder weniger auf, je nach Machine, Steuerung, zu fräsendes Werkstück u.s.w. und nicht zuletzt vom Bediener, der diese Probleme kennen muss um sie dann irgendwie und so gut wie möglich zu umschiffen!

O.K. Ich weiß jetzt zwar nicht, was das ganze mit Edgecam zu tuhen hat, wünsche dir aber trotzdem viel Erfolg bei deiner Klausur.

Grüße
Willi

Der Beitrag wurde von Einzahler bearbeitet: 12.01.2016, 01:23 Uhr