12.6 Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) 12.6 Correction d'outil. Introduction

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1 12.6 Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) Introduction La TNC peut exécuter une correction d'outil tridimensionnelle (correction 3D) pour des séquences linéaires. En plus des coordonnées, Y et du point final de la droite, ces séquences doivent contenir également les composantes N, NY et N du vecteur normal à la surface (voir Définition d'un vecteur normé à la page 517) Si vous désirez en plus exécuter une orientation d'outil ou une correction tridimensionnelle, ces séquences doivent contenir en plus un vecteur normé dont les composantes T, TY et T définissent l'orientation de l'outil (voir Définition d'un vecteur normé à la page 517). Un système FAO doit calculer le point final de la droite, les composantes de la normale à la surface ainsi que les composantes d'orientation de l'outil. Possibilités d'utilisation Utilisation d'outils dont les dimensions ne correspondent pas à celles calculées par le système CFAO (correction 3D sans définition de l'orientation d'outil) Fraisage en bout: correction de la géométrie de la fraise dans la direction des normales de surface (correction 3D sans et avec définition de l'orientation d'outil). L'enlèvement de matière est réalisé avec le bout de l'outil Fraisage en roulant: correction du rayon de la fraise, perpendiculaire au sens de l'outil (correction de rayon tridimensionnelle avec définition de l'orientation d'outil). L'enlèvement de matière est réalisé avec l'enveloppe de l'outil Y Y P P T N N NY TY T T 516 Programmation: usinage multiaxes

2 Définition d'un vecteur normé Un vecteur normé est une grandeur mathématique qui a une valeur de 1 et une direction quelconque. Pour les séquences LN, la TNC a besoin de deux vecteurs normés max, l'un pour définir la direction des normales aux surfaces et l'autre (optionnelle) pour définir la direction de l'orientation de l'outil. La direction des normales aux surfaces est déterminée par les composantes N, NY et N. Avec les fraises deux tailles et fraises boules, le vecteur part de la perpendiculaire à la surface de la pièce vers le point d'origine de l'outil P T, avec une fraise torique vers le point P T ou P T (voir figure). La direction de l'orientation de l'outil est défini par les composantes T, TY et T Les coordonnées pour la position,y, et pour les normales aux surfaces N, NY, N ou T, TY, T doivent être dans le même ordre à l'intérieur de la séquence CN. Dans la séquence LN, il faut toujours indiquer toutes les coordonnées ainsi que toutes les normales aux surfaces, même si les valeurs sont identiques à la séquence précédente. T, TY et T doivent toujours être définis avec des valeurs numériques. Les paramètres Q sont interdits. Par principe, il faut toujours calculer et restituer les vecteurs normaux avec 7 décimales après la virgule pour éviter les arrêts d'avance pendant l'usinage. La correction 3D avec normales aux surfaces est valable pour les coordonnées dans les axes principaux, Y,. Si vous changez un outil avec surépaisseur (valeurs delta positives), la TNC délivre un message d'erreur. Vous pouvez ne pas afficher ce message en utilisant M107 (Voir Conditions requises pour séquence CN avec vecteurs normaux de surface et correction 3D, page 196). La TNC ne délivre pas de message d erreur si des surépaisseurs d outil pourraient endommager le contour. Le paramètre-machine 7680 peut définir si le système CFAO a corrigé la longueur d'outil en prenant en compte le centre de la bille P T ou son pôle sud P SP (cf. figure). R R R P T P T R2 R2 P P T T ' PT P SP 12.6 Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) HEIDENHAIN itnc

3 Formes d'outils autorisées Vous définissez les formes d'outils autorisées (voir figure) dans le tableau d'outils avec les rayons d'outil R et R2: Rayon d'outil R: cote entre le centre de l'outil et le corps de l'outil Rayon d'outil 2 R2: rayon d'arrondi entre le bout de l'outil et l'extérieur de l'outil Le rapport de R et R2 détermine la forme de l'outil: R2 = 0: Fraise deux tailles R2 = R: Fraise hémisphérique 0 < R2 < R: Fraise torique Ces données permettent également de déterminer les coordonnées du point d'origine P T de l outil. Utilisation d'autres outils: valeurs Delta Si vous utilisez des outils de dimensions différentes de celles des outils prévus à l'origine, introduisez la différence des longueurs et rayons comme valeurs Delta dans le tableau d'outils ou dans l'appel d'outil TOOL CALL: Valeur Delta positive DL, DR, DR2: les dimensions de l'outil sont supérieures à celles de l'outil d'origine (surépaisseur) Valeur Delta négative DL, DR, DR2: les dimensions de l'outil sont inférieures à celles de l'outil d'origine (surépaisseur négative) La TNC corrige alors la position de l'outil de la somme des valeurs Delta du tableau d'outil et de l'appel d'outil. L DL>0 R R2 DR2>0 518 Programmation: usinage multiaxes

4 Correction 3D sans orientation d'outil La TNC décale l'outil dans la direction des normales aux surfaces, de la somme des valeurs Delta (tableau d'outils et TOOL CALL). Exemple: format de séquence avec normales aux surfaces 1 LN Y N NY N F1000 M3 LN: Droite avec correction 3D, Y, : Coordonnées corrigées du point final de la droite N, NY, N: Composantes des normales aux surfaces F: Avance M: Fonction auxiliaire Fraisage en bout: correction 3D avec ou sans orientation d'outil La TNC décale l'outil dans la direction des normales aux surfaces, de la somme des valeurs Delta (tableau d'outils et TOOL CALL). Avec M128 activée (Voir Conserver la position de la pointe de l'outil lors du positionnement des axes inclinés (TCPM): M128 (option de logiciel 2), page 510), la TNC maintient l'outil perpendiculairement au contour de la pièce si aucune orientation d'outil n'a été définie dans la séquence LN. Si une orientation d'outil T a été définie dans la séquence LN et si M128 (ou FUNCTION TCPM) est activée simultanément, la TNC positionne automatiquement les axes rotatifs de la machine de manière à ce que l'outil puisse atteindre l'orientation d'outil programmée. Si vous vous n'avez pas activé M128 (ou FUNCTION TCPM), la TNC ignore le vecteur directionnel T, même s'il est défini dans la séquence LN. Cette fonction n'est possible que sur les machines dont la configuration d'inclinaison des axes peut permettre de définir les angles spatiaux. Consultez le manuel de votre machine. La TNC ne peut pas positionner automatiquement les axes rotatifs sur toutes les machines. Consultez le manuel de votre machine. Attention, risque de collision! Sur les machines dont les axes rotatifs n'autorisent qu'une plage de déplacement limitée et lors du positionnement automatique, des déplacements peuvent nécessiter, par exemple, une rotation de la table à 180. Faites attention aux risques de collision de la tête avec la pièce ou avec les éléments de fixation Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) HEIDENHAIN itnc

5 Exemple: format de séquence avec normales de surface sans orientation d'outil LN +31,737 Y+21, ,165 N+0, NY+0, N 0, F1000 M128 Exemple: format de séquence avec normales aux surfaces et orientationd'outil LN +31,737 Y+21, ,165 N+0, NY+0, N 0, T+0, TY 0, T+0, F1000 M128 LN: Droite avec correction 3D, Y, : Coordonnées corrigées du point final de la droite N, NY, N: Composantes des normales aux surfaces T, TY, T: Composantes du vecteur normé pour l'orientation de l'outil F: Avance M: Fonction auxiliaire 520 Programmation: usinage multiaxes

6 Fraisage de profil: correction 3D avec orientation de l'outil La TNC décale l'outil perpendiculairement au sens du déplacement et perpendiculairement à la direction de l'outil, en fonction de la somme des valeurs delta DR (tableau d'outils et TOOL CALL). Le sens de correction est à définir avec la correction de rayon RL/RR (voir figure, sens du déplacement Y+). Pour que la TNC puisse atteindre l'orientation définie, vous devez activer la fonction M128 (voir Conserver la position de la pointe de l'outil lors du positionnement des axes inclinés (TCPM): M128 (option de logiciel 2) à la page 510). La TNC positionne alors automatiquement les axes rotatifs de la machine de manière à ce que l'outil puisse atteindre l'orientation d'outil programmée avec la correction active. Cette fonction n'est possible que sur les machines dont la configuration d'inclinaison des axes peut permettre de définir les angles spatiaux. Consultez le manuel de votre machine. La TNC ne peut pas positionner automatiquement les axes rotatifs sur toutes les machines. Consultez le manuel de votre machine. Notez que la TNC applique une correction en fonction des valeurs Delta définies. Un rayon d'outil R défini dans le tableau d outils n'a aucune influence sur la correction. Attention, risque de collision! Sur les machines dont les axes rotatifs n'autorisent qu'une plage de déplacement limitée et lors du positionnement automatique, des déplacements peuvent nécessiter, par exemple, une rotation de la table à 180. Faites attention aux risques de collision de la tête avec la pièce ou avec les éléments de fixation. RL RR 12.6 Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) HEIDENHAIN itnc

7 Vous pouvez définir l'orientation d'outil de deux manières: Dans la séquence LN en indiquant les composantes T, TY et T Dans une séquence L en indiquant les coordonnées des axes rotatifs Exemple: format de séquence avec orientation d'outil 1 LN +31,737 Y+21, ,165 T+0, TY 0, T+0, RR F1000 M128 LN: Droite avec correction 3D, Y, : Coordonnées corrigées du point final de la droite T, TY, T: Composantes du vecteur normé pour l'orientation de l'outil RR: Correction du rayon d'outil F: Avance M: Fonction auxiliaire Exemple: format de séquence avec axes rotatifs 1 L +31,737 Y+21, ,165 B+12,357 C+5,896 RL F1000 M128 L: Droite, Y, : Coordonnées corrigées du point final de la droite L: Droite B, C: Coordonnées des axes rotatifs pour l'orientation de l'outil RL: Correction de rayon F: Avance M: Fonction auxiliaire 522 Programmation: usinage multiaxes

8 Correction de rayon d'outil 3D en fonction de l'angle d'attaque (option de logiciel 3D- ToolComp) Pour pouvoir utiliser l'option de logiciel 92, 3D-ToolComp, vous avez également besoin de l'option de logiciel 2. Le rayon effectif de la fraise hémisphérique s'écarte de la forme idéale à cause des conditions d'usinage. L'erreur de forme maximale est fournie par le fabricant d'outils, les écarts courants sont compris entre 0,005 et 0,01 mm. L'erreur de forme peut être déterminée avec un système laser associé à des cycles laser de la TNC et est mémorisée sous forme d'un tableau de valeur de correction. Le tableau contient les valeurs angulaires et l'écart mesuré par rapport au rayon nominal R2 à chaque position angulaire. Avec l'option de logiciel 3D-ToolComp, la TNC est en mesure, indépendamment du point de contact de l'outil, de compenser la valeur de correction définie dans la table correspondante. Conditions requises L'option logiciel 3D-ToolComp est validée L'option logiciel 2 Usinage 3D est validée Paramètre machine 7680, le bit 6 doit être initialisé à 1: la TNC tient compte pour la correction de longueur d'outil de R2 issu du tableau d'outils La colonne DR2TABLE dans le tableau d'outils TOOL.T est validée (paramètre machine ) L'outil a été mesuré avec un système laser et le tableau des valeurs de correction est disponible dans un répertoire sous TNC:\. Une alternative est la création manuelle du tableau des valeurs de correction (voir Tabl. de valeurs de correction à la page 524) Les dimensions d'outils L, R et R2 sont enregistrées dans le tableau d'outils TOOL.T. Dans la colonne DR2TABLE du tableau d'outils TOOL.T est enregistrée le chemin du tableau des valeurs de correction pour l'outil à corriger.(sans extension)(voir Tableau d'outils: données d'outils standard à la page 176) Programme: les séquences CN avec vecteurs normaux aux surfaces sont indispensables (voir Programme CN à la page 526) DR DR Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) HEIDENHAIN itnc

9 Tabl. de valeurs de correction Le cycle de mesure laser 588 crée automatiquement le tableau des valeurs de correction. Pour cela, se référer à la documentation des cycles de mesure laser. Si vous souhaitez générer et remplir vous-même le tableau des valeurs de correction, procédez de la manière suivante: U Sélectionner le gestionnaire de fichiers: appuyer sur la touche PGM MGT U Introduire un nom de fichier au choix avec l'extension TAB et valider avec la touche ENT: la TNC ouvre une fenêtre auxiliaire avec des formats de tableaux. U Avec la touche fléchée, sélectionner le format de tableau 3DTOOLCOMP.TAB et valider avec la touche ENT: la TNC ouvre un nouveau tableau qui contient une seule ligne et les colonnes nécessaires à la fonction 3D-ToolComp. Le tableau des valeurs de correction est un tableau à définition libre. Autres informations concernant le travail avec les tableaux à définition libre:voir Tableaux à définir librement, page 469 Quand vous ouvrez un nouveau fichier TAB, et que la TNC n'affiche pas de fenêtre auxiliaire ou de format de tableau 3DTOOLCOMP, vous devez d'abord générer les formats de tableaux avec la fonction COPY SAMPLE FILES. Pour cela, prenez contact avec le constructeur de votre machine ou avec HEIDENHAIN. La TNC exploite les colonnes suivantes du tableau des valeurs de correction: ANGLE: Angle au rayon d'outil, auquel appartient la valeur de correction calculée NOM-DR2. Plage d'introduction: 0 à 180, pour une fraise hémisphérique, les valeurs se situent entre 0 et 90 NOM-R2: Rayon nominal R2 de l'outil. La TNC utilise les valeurs issues de NOM- R2 seulement pour déterminer la fin du tableau des valeurs de correction: la fin du tableau est la ligne dans laquelle est enregistrée la valeur=0 dans la colonne NOM-R2. NOM-DR2: Ecart avec la valeur nominale, valeur positive (surépaisseur pos.) et valeur négative (surépaisseur neg.) sont permises La TNC exploite 50 lignes max dans un tableau des valeurs de correction La TNC exploite des valeurs angulaires négatives dans la colonne ANGLE, mais compense toujours les valeurs de correction dans une plage angulaire positive de l'outil. 524 Programmation: usinage multiaxes

10 Fonction Lorsque vous exécutez un programme avec des vecteurs normaux aux surfaces, et que vous avez affecté à l'outil actif un tableau des valeurs de correction dans le tableau d'outils (colonne DR2TABLE), alors la TNC calcule les valeurs à partir du tableau des valeurs de correction et non pas à partir des valeurs de correction DR2 dans TOOL.T La TNC tient compte de la valeur du tableau des valeurs de correction, qui est définie pour le point de contact actuel de l'outil avec la pièce. Si le point de contact est situé entre deux points de correction, alors la TNC interpole linéairement la valeur de correction entre les deux angles voisins. Exemple: Valeur angulaire Valeur de correction mm (mesuré) mm (mesuré) 45 (point de contact) mm (interpolé) La TNC délivre un message d erreur si vous ne pouvez pas déterminer une valeur de correction par interpolation. La programmation de M107 (inhibition du message d'erreur avec des valeurs de correction positives) n'est pas nécessaire, même si la valeur de correction est positive. La TNC calcule DR2 à partir de TOOL.T ou une valeur de correction à partir du tableau des valeurs de correction. Des Offsets supplémentaires tels qu'une surépaisseur de surface peuvent être définis via DR2 dans la séquence TOOL CALL NOM - DR ANGLE 12.6 Correction d'outil tridimensionnelle (option de logiciel 2) HEIDENHAIN itnc

11 Programme CN 3D-ToolComp ne fonctionne principalement qu'avec des programmes comportant des vecteurs normaux aux surfaces (voir Définition d'un vecteur normé à la page 517). Veillez aux points suivant lors de l'élaboration d'un programme CN avec un système de FAO: Si le programme CN se réfère au centre de l'outil (centre de la fraise boule), alors vous devez définir la valeur nominale du rayon R2 de la fraise hémisphérique dans le tableau d'outil TOOL.T. Si le programme CN se réfère au bout de l'outil (pôle sud), alors vous devez définir la valeur nominale du rayon R2 de la fraise hémisphérique, et en plus la valeur R2 comme valeur delta négative dans la colonne DL dans le tableau d'outil TOOL.T. Exemple: programme trois axes avec vecteurs normaux aux surfaces FUNCTION TCPM OFF LN +31,737 Y+21, ,165 N+0, NY+0, N 0, F1000, Y, : Position des points du parcours d'outil N, NY, N: Composantes des normales aux surfaces Exemple: programme cinq axes avec vecteurs normaux aux surfaces FUNCTION TCPM F TCP AIS POS PATHCTRL AIS LN +31,737 Y+21, ,165 N+0, NY+0, N 0, T+0, TY 0, T+0, F1000, Y, : Position des points du parcours d'outil N, NY, N: Composantes des normales aux surfaces T, TY, T: Composantes du vecteur normé pour l'orientation de l'outil N N N N N T T T 526 Programmation: usinage multiaxes