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KinematicsOpt – Die Maschinenkinematik
immer perfekt kalibriert

Die Genauigkeitsanforderungen, insbesondere im Bereich der 5-Achs-Bearbeitung, werden immer höher. So sollen komplexe Teile exakt und mit reproduzierbarer Genauigkeit auch über lange Zeiträume gefertigt werden können. Maschinenkomponenten unterliegen bei der Bearbeitung jedoch verhältnismäßig starken Temperaturschwankungen durch die Achsbewegungen und die Spindel. An diese Veränderungen sollte auch die kinematische Transformationskette angepasst werden, wenn Sie optimale Bearbeitungsergebnisse erzielen wollen. Bei dieser komplexen Aufgabe unterstützen Sie HEIDENHAIN-Steuerungen mit der Software-Option KinematicsOpt.

Mit KinematicsOpt

  • benötigen Sie keine detaillierten Kenntnisse über die kinematische Konfiguration Ihrer Maschine
  • können Sie Ihre Fräsmaschine binnen weniger Minuten selbst nachkalibrieren
  • erreichen Sie eine hohe, gleichbleibende Qualität sowohl in der Serie als auch in der Einzelteilfertigung
  • verwenden Sie in der Regel bereits vorhandene Messmittel
Tastsysteme

Eine Option statt vieler Zyklen

KinematicsOpt

  • übernimmt das Nachkalibrieren
  • sichert alle Daten zu Änderungen an der kinematischen Konfiguration
  • ermöglicht jederzeit, einmal ermittelte Konfigurationen einfach wiederherzustellen
  • trägt der Dokumentationspflicht z. B. in der Medizintechnik unkompliziert Rechnung

Dazu fasst KinematicsOpt spezielle Antastzyklen so zusammen, dass sie vollständig in die TNC-Steuerungen integriert sind und als eigene Funktionen aufgerufen werden können:

  • Zyklus 451 KINEMATIK VERMESSEN
  • Zyklus 452 PRESET-KOMPENSATION
  • Zyklus 450 KINEMATIK SICHERN

Denkbar einfaches Anwendungsprinzip

Mit einem schaltenden 3D-Tastsystem ermitteln Sie die Position einer exakten Kalibrierkugel in verschiedenen Drehachsstellungen. Als Ergebnis erhalten Sie ein Protokoll, aus dem die tatsächliche Genauigkeit beim Schwenken zum aktuellen Zeitpunkt ersichtlich ist.

Anhand der gemessenen Werte ermittelt die TNC-Steuerung die aus dem Schwenken der Achsen resultierenden Fehler im Raum. Der Zyklus berechnet eine optimierte kinematische Maschinenbeschreibung, bei der diese Fehler minimiert sind, und speichert sie als Maschinenkinematik ab.

Bei der Definition der entsprechenden Antastzyklen unterstützen Sie aussagekräftige Hilfsbilder bzw. Dialoge. Sie können die Position und Anzahl der Messpunkte individuell definieren und die Zyklen so optimal an Ihre Maschine und Ihre Anforderungen anpassen.

Auf diese Weise verbessern Sie die Genauigkeit der vorhandenen Drehachsen:

  • Rundtisch
  • Schwenktisch
  • Schwenkkopf

Abgleich von Wechselköpfen

Bei großen Fräsmaschinen können Sie mit KinematicsOpt auch die Wechselköpfe gegenüber einem selbst definierten Referenzkopf abgleichen. Dadurch erreichen Sie, dass nach dem Wechseln von Drehachsen (Kopfwechsel) der Bezugspunkt am Werkstück unverändert ist.

Driftkompensation

Während der Bearbeitung unterliegen verschiedene Bauteile einer Maschine einer Drift, verursacht durch sich ändernde Umgebungseinflüsse und Temperaturschwankungen. Ist die Drift über den Verfahrbereich ausreichend konstant und kann während der Bearbeitung eine Kalibrierkugel auf dem Maschinentisch stehen bleiben, so können Sie diese Drift mit dem Zyklus 452 aus dem KinematicsOpt-Paket erfassen, in der Steuerung hinterlegen und kompensieren. Damit ist KinematicsOpt auch für den Einsatz an dreiachsigen Maschinen interessant.

Prozessbegleitende, vollautomatische Vermessung

Auf Wunsch übernimmt KinematicsOpt anhand der ermittelten Daten vollautomatisch die Optimierung der gemessenen Achsen und die notwendige Änderung der Maschinendaten. Wenn die Kalibrierkugel fest auf dem Maschinentisch platziert ist, kann der gesamte Ablauf automatisiert und zeitsparend zwischen den einzelnen Bearbeitungsprozessen erfolgen.

In Branchen wie der Luft- und Raumfahrtindustrie oder der Medizintechnik vorgeschriebene Prüf- und Validierungsprozesse führen Sie dadurch mit wesentlich kürzeren Unterbrechungen des Produktionsprozesses und weniger Aufwand durch.

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