Fünfachsiges NC-Umfangsfräsen verwundener Regelflächen

Für das fünfachsige Ne -Umfangsfräsen verwundener Regelflächen exi stieren bislang keine Programmiersysteme, die den an diese Bearbei tungen zu stellenden Anforderungen bezüglich einer selbsttätigen Mini mierung der entstehenden Form- und Maßabweichungen gerecht werden und in denen darüber hinaus auch Kollisionskontrollen zu Grund- und Grenzflächen möglich sind. Ausgehend von der Definition der Regelflächen wurden deshalb in dieser Arbeit zunächst die wesentlichen Eigenschaften solcher verwundener Re gelflächen zusammengestellt und nach einer Zusammenfassung der bis herigen Entwicklungen beim fünfachsigen Ne -Fräsen, insbesondere das fünfachsige Ne -Umfangsfräsen und dessen Einsatzmöglichkeiten bei der Bearbeitung verwundener Regelflächen dargestellt. Die bei der Programmierung analytisch nicht einfach beschreibbarer Re gelflächen zunächst erforderliche numerische Flächenbeschreibung ist in interpolierenden Systemen möglich, bei denen zusätzlich durch zwei Vor gabepunkte eine Gerade (d. h. ein Regelstrahl) definiert wird. Ein Bei spiel eines solchen interpolierenden Flächenbeschreibungssystems wurde bezüglich seiner Eignung für verwundene Regelflächen vorgestellt. Einen Schwerpunkt der durchgeführten Untersuchungen bildete die Her leitung einer Fräseranstellung, die abhängig von den geometrischen Randbedingungen der vorliegenden Fläche zu geringen Form- und Maßab weichungen führt. Dazu wurde zunächst für eine mit einem zylindrischen Schaftfräser zu fräsende, mathematisch beschreibbare Modellfläche eine als Unterschnittgleichung bezeichnete, formelmäßige Abhängigkeit zwi schen der Unterschneidung der Regelfläche im jeweils betrachteten Re gelstrahl und verschiedenen Einflußgrößen abgeleitet. Durch Variation dieser Parameter konnte ihre Auswirkung auf das zu erwartende Fräser- 96 gebnis ohne zusätzliche technologische und meßtechnische Fehlerein flüsse verdeutlicht werden.

Klappentext

Für das fünfachsige Ne -Umfangsfräsen verwundener Regelflächen exi­ stieren bislang keine Programmiersysteme, die den an diese Bearbei­ tungen zu stellenden Anforderungen bezüglich einer selbsttätigen Mini­ mierung der entstehenden Form- und Maßabweichungen gerecht werden und in denen darüber hinaus auch Kollisionskontrollen zu Grund- und Grenzflächen möglich sind. Ausgehend von der Definition der Regelflächen wurden deshalb in dieser Arbeit zunächst die wesentlichen Eigenschaften solcher verwundener Re­ gelflächen zusammengestellt und nach einer Zusammenfassung der bis­ herigen Entwicklungen beim fünfachsigen Ne -Fräsen, insbesondere das fünfachsige Ne -Umfangsfräsen und dessen Einsatzmöglichkeiten bei der Bearbeitung verwundener Regelflächen dargestellt. Die bei der Programmierung analytisch nicht einfach beschreibbarer Re­ gelflächen zunächst erforderliche numerische Flächenbeschreibung ist in interpolierenden Systemen möglich, bei denen zusätzlich durch zwei Vor­ gabepunkte eine Gerade (d. h. ein Regelstrahl) definiert wird. Ein Bei­ spiel eines solchen interpolierenden Flächenbeschreibungssystems wurde bezüglich seiner Eignung für verwundene Regelflächen vorgestellt. Einen Schwerpunkt der durchgeführten Untersuchungen bildete die Her­ leitung einer Fräseranstellung, die abhängig von den geometrischen Randbedingungen der vorliegenden Fläche zu geringen Form- und Maßab­ weichungen führt. Dazu wurde zunächst für eine mit einem zylindrischen Schaftfräser zu fräsende, mathematisch beschreibbare Modellfläche eine als Unterschnittgleichung bezeichnete, formelmäßige Abhängigkeit zwi­ schen der Unterschneidung der Regelfläche im jeweils betrachteten Re­ gelstrahl und verschiedenen Einflußgrößen abgeleitet. Durch Variation dieser Parameter konnte ihre Auswirkung auf das zu erwartende Fräser- 96 gebnis ohne zusätzliche technologische und meßtechnische Fehlerein­ flüsse verdeutlicht werden.

Inhalt
Schrifttum.- Abkürzungen, Kurzdefinitionen, Formelzeichen usw.- 1 Einleitung und Problemstellung.- 2 Regelflächen.- 2.1 Definition und Einordnung.- 2.2 Werkstücke mit Regelflächen.- 2.3 Mathematische Beschreibung.- 2.4 Geometrische Unterschiede 2.- 2.5 Spanende Fertigung.- 3 Das fünfachsige Fräsen.- 3.1 Systemkomponenten.- 3.2 Fünfachsige s NC-Um fangs fräsen verwundener Regelflächen.- 4 Programmierung analytisch nicht einfach beschreibbarer Regelflächen.- 4.1 Beschreibung analytisch nicht einfach beschreibbarer Flächen.- 4.2 Fräseranstellberechnung beim fünfachsigen NC-Um fangs fräsen. mit zylindrischen Schaftfräsern.- 4.3 Fräseranstellberechnung für den kegeligen Schaftfräser.- 4.4 Realisierung verschiedener Programmier-möglichkeiten in einem NC-Programmiersystem.- 4.5 Testfräsbearbeitungen an Modellflächen.- 5 Programmierung komplexer Werkstücke mit Regelflächen.- 5.1 Beschreibung der Werkstücke.- 5.2 Fräserversatzberechnung für den zylindrischen Schaftfräser.- 5.3 Struktur des entwickelten NC-Programmiersystems.- 6 Zusammenfassung.