Description
Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fr Steuerungs technik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Un;versitat Stuttgart. Herrn Prof. Dr. -Ing. G. Pritschow danke ich fr die wohl wollende Untersttzung und die Anregungen wahrend des Ent stehens der Arbeit sowie fr die Obernahme des Hauptberichts. Mein herzlicher Dank gilt auch Herrn Prof. Dr. -Ing. A. Starr fr die eingehende Durchsicht der Arbeit und die sich daraus ergebenden Hinweise. Herrn Prof. DTech. h. c. Dipl. -Ing. K. Tuffentsammer danke ich fr seine Bereitschaft, den Mitbericht zu bernehmen. Weiterhin gilt mein Dank allen Mitarbeitern und Studenten am obenoenannten Institut, die in vielfaltiger Weise zum Ge lingen der Arbeit beigetragen haben. Insbesondere mchte ich mich hierfr bei den Herren Dipl. -Ing. B. Walker, Dipl. -Ing. G. Hberle, Dipl-Ing. R. Viefhaus, Dipl. -Ing. E. Wagner und cand. -el. U. Haberle bedanken. Heinz Frank – 7 – Inhaltsverzeichnis Seite Abkrzungen, Formelzeichen, Symbole 1U Einleitung 14 1 2 Derzeitiger Stand bei der Programmierung teile 16 artbezogener NC-Werkzeugmaschinen 2. 1 Programmierverfahren 17 2. 2 Aufgaben bei der Werkstattprogrammierung 19 2. 2. 1 Erstellen von NC-Steuerdaten 19 2. 2. 2 Testen von NC-Steuerdaten 22 2. 2. 3 Korrigieren von NC-Steuerdaten 24 2. 2. 4 Bewertung der Aufgaben 25 3 Teileorientierte Erstellung von NC-Steuerdaten 27 Festlegung der Anforderungen 3. 1 27 3. 2 Ermittlung von maschinenorientierten Daten in 27 einer NC 3. 3 Beschreibungsform fr die NC-Steuerdaten 29 3. 3. 1 Einleitung.- 2 Derzeitiger Stand bei der Programmierung teileartbezogener NC-Werkzeugmaschinen.- 2.1 Programmierverfahren.- 2.2 Aufgaben bei der Werkstattprogrammierung.- 2.2.1 Erstellen von NC-Steuerdaten.- 2.2.2 Testen von NC-Steuerdaten.- 2.2.3 Korrigieren von NC-Steuerdaten.- 2.2.4 Bewertung der Aufgaben.- 3 Teileorientierte Erstellung von NC-Steuerdaten.- 3.1 Festlegung der Anforderungen.- 3.2 Ermittlung von maschinenorientierten Daten in einer NC.- 3.3 Beschreibungsform fr die NC-Steuerdaten.- 3.3.1 Strukturierung der NC-Steuerdaten.- 3.3.2 Erweiterung der Programmiersprache nach DIN 66025.- 3.4 Editorfunktionen fr die NC-Dateneingabe.- 4 Automatische Kollisionsberwachung beim Testen von NC-Steuerdaten.- 4.1 Festlegung der Anforderungen.- 4.2 Analyse bekannter Lsungen zur Kol1isionsberwa-chung.- 4.3 Entwicklung eines mathematischen Modells zur Kollisionsberwachung.- 4.3.1 Beschreibung der Kollisionsflle.- 4.3.2 Beschreibung der Geometrie von Kollisionseinheiten.- 4.3.3 Beschreibung der Bewegungsvorgnge von Kollisionselementen.- 4.3.3.1 Gegenberstellung verschiedener Lsungsalternativen.- 4.3.3.2 Genauigkeitsuntersuchungen fr eine zeitdiskrete dynamische Kollisionsberwachung.- 4.3.3.3 Lagewerte von Kollisionselementen.- 4.3.4 Bereitstellung der Informationen fr das mathematische Modell in einer NC.- 4.3.4.1 Geometriebeschreibungen.- 4.3.4.2 Lagewerte.- 4.3.4.3 Bercksichtigung des Bremswegs bei einer On-line-Kollisionsberwachung.- 4.4 Algorithmen zur Durchdringungsberprfung.- 4.4.1 Durchdringungsberprfung fr orthogonale Hllquader.- 4.4.2 Durchdringungsberprfung fr geometrische Grundkrper.- 4.4.2.1 Untersuchung zweier Kegelstmpfe in parallelen Schni ttebenen.- 4.4.2.2 Untersuchung zweier Kegelstmpfe ber ihre Oberf1achen.- 4.4.2.3 Untersuchung zweier Kegelstmpfe mittels berprfung einer Trennebene.- 4.4.3 Realisierung von Algorithmen zur Durchdringungs-berprfung.- 4.4.3.1 Untersuchung des Rechenzeitbedarfs.- 4.4.3.2 Manahmen zur Reduzierung des Rechenaufwands.- 4.5 Integration eines Kol1isionsberwachungsmoduls in eine NC.- 5 Anwendung der Ergebnisse in einer numerischen Steuerung fr eine Walzfrsmaschine.- 5.1 Die Wlzfrsmaschine.- 5.2 Erstellen von NC-Steuerdaten fr Standardverzahnungsaufgaben.- 5.3 Untersttzung beim Testen von NC-Steuerdaten durch Kol1i si ons berwachung.- 5.3.1 Festlegung der Kollisionselemente.- 5.3.2 Festlegung des berwachungszeitintervalls.- 5.3.3 Bewertung der Kol1isionsberwachungseinrichtung.- 6 Zusammenfassung.- Schrifttum.
