CNC-Handbuch 2013/2014 - CNC, DNC, CAD, CAM, FFS, SPS, RPD, LAN, CNC-Maschinen, CNC-Roboter, Antriebe, Simulation, Fachwortverzeichnis

CNC-Handbuch 2013/2014 - CNC, DNC, CAD, CAM, FFS, SPS, RPD, LAN, CNC-Maschinen, CNC-Roboter, Antriebe, Simulation, Fachwortverzeichnis

 

 

 

von: Hans B Kief, Helmut A Roschiwal

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2013

ISBN: 9783446437180

Sprache: Deutsch

560 Seiten, Download: 37904 KB

 
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CNC-Handbuch 2013/2014 - CNC, DNC, CAD, CAM, FFS, SPS, RPD, LAN, CNC-Maschinen, CNC-Roboter, Antriebe, Simulation, Fachwortverzeichnis



  Teil 1 Einführung in die CNC-Technik 14  
     1 Historische Entwicklung der NC-Fertigung 16  
        1.1 Erste Nachkriegsjahre 16  
        1.2 Wiederaufbau der 1.2 Wiederaufbau der  
  17 17  
        1.3 Weltweite Veränderungen 17  
        1.4 Neue, typische 1.4 Neue, typische  
  18 18  
        1.5 Der japanische Einfluss 18  
        1.6 Die deutsche Krise 19  
        1.7 Ursachen und Auswirkungen 19  
        1.8 Flexible Fertigungssysteme 20  
        1.9 Weltwirtschaftskrise 2009 21  
        1.10 Situation und Ausblick 22  
        1.11 Fazit 23  
     2 Meilensteine der 2 Meilensteine der  
  25 25  
     3 Was ist NC 3 Was ist NC  
  30 30  
        3.1 Der Weg zu NC 30  
        3.2 Hardware 31  
        3.3 Software 33  
        3.4 Steuerungsarten 33  
        3.5 NC-Achsen 35  
        3.6 SPS, PLC 37  
        3.7 Anpassteil 40  
        3.8 Computer und NC 40  
        3.9 NC-Programm und 3.9 NC-Programm und  
  43 43  
        3.10 Dateneingabe 44  
        3.11 Bedienung 46  
        3.12 Zusammenfassung 47  
  Teil 2 Funktionender CNC-Werkzeugmaschine 54  
     1 Weginformationen 56  
        1.1 Einführung 56  
        1.2 Achsbezeichnung 56  
        1.3 Lageregelkreis 59  
        1.4 Positionsmessung 62  
        1.5 Vorschubantriebe 75  
        1.6 Zusammenfassung 88  
     2 Schaltfunktionen 91  
        2.1 Erläuterungen 91  
        2.2 Werkzeugwechsel 92  
        2.3 Werkzeugwechsel bei Drehmaschinen 92  
        2.4 Werkzeugwechsel bei Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren 94  
        2.5 Werkzeug-Identifikation 96  
        2.6 Werkstückwechsel 99  
        2.7 Drehzahlwechsel 103  
        2.8 Vorschubgeschwindigkeit 104  
        2.9 Zusammenfassung 104  
     3 Funktionen der numerischen Steuerung 107  
        3.1 Definition 107  
        3.2 CNC-Grundfunktionen 107  
        3.3 CNC-Sonderfunktionen 113  
        3.4 Anzeigen in CNCs 129  
        3.5 Offene Steuerungen 3.5 Offene Steuerungen  
        3.6 Preisbetrachtung 132  
        3.7 Vorteile neuester 3.7 Vorteile neuester  
  134 134  
        3.8 Zusammenfassung 135  
     4 SPS – Speicherprogrammierbare Steuerungen 140  
        4.1 Definition 140  
        4.2 Entstehungsgeschichte 4.2 Entstehungsgeschichte  
  140 140  
        4.3 Aufbau und Wirkungsweise von SPS 141  
        4.4 Datenbus und Feldbus 144  
        4.5 Vorteile von SPS 151  
        4.6 Programmierung von SPS und Dokumentation 151  
        4.7 Programm 153  
        4.8 Programmspeicher 154  
        4.9 SPS, CNC und PC 4.9 SPS, CNC und PC  
  156 156  
        4.10 SPS-Auswahlkriterien 156  
        4.11 Zusammenfassung 158  
        4.12 Tabellarischer Vergleich CNC/SPS 158  
     5 Einfluss der CNC 5 Einfluss der CNC  
  164 164  
        5.1 Maschinenkonfiguration 164  
        5.2 Maschinengestelle 166  
        5.3 Führungen 167  
        5.4 Hauptantriebe 169  
        5.5 Maschinenverkleidung 175  
        5.6 Kühlmittelversorgung 176  
        5.7 Späneabfuhr 176  
        5.8 Zusammenfassung 177  
  Teil 3 Die Arten von numerisch gesteuerten Maschinen 180  
     1 CNC-Werkzeug­maschinen 182  
        1.1 Bearbeitungszentren, Fräsmaschinen 182  
        1.2 Drehmaschinen 196  
        1.3 Schleifmaschinen 1.3 Schleifmaschinen  
        1.4 Verzahnmaschinen 213  
        1.5 Bohrmaschinen 222  
        1.6 Parallelkinematische Maschinen 227  
        1.7 Sägemaschinen 1.7 Sägemaschinen  
        1.8 Laser-Bearbeitungsanlagen 233  
        1.9 Stanz- und Nibbelmaschinen 240  
        1.10 Rohrbiegemaschinen 1.10 Rohrbiegemaschinen  
        1.11 Funkenerosionsmaschinen 246  
        1.12 Elektronenstrahl-Maschinen 249  
        1.13 Wasserstrahlschneidmaschinen 250  
        1.14 Entwicklungstendenzen bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen 253  
        1.15 Messen und Prüfen 257  
        1.16 Zusammenfassung 261  
     2 Prozessadaptierte Auslegung von Werkzeugmaschinenantrieben 265  
        2.1 Grenzen der Betrachtung 265  
        2.2 Ausgangspunkt Bearbeitungsprozess 266  
        2.3 Energiebilanz 268  
        2.4 Aufbau von Werkzeugmaschinenantrieben 269  
        2.5 Anforderungen aus den Zerspanprozessen 270  
        2.6 Stationäre und dynamische 2.6 Stationäre und dynamische  
  271 271  
        2.7 Lineardirektantrieb in Werkzeugmaschinen 274  
        2.8 Ableitung der Antriebs 2.8 Ableitung der Antriebs  
  275 275  
        2.9 Universelle/spezifische Auslegung von Maschinen 278  
        2.10 Auslegung von Vorschubantrieben spanender Werkzeugmaschinen aus Prozessparametern 279  
        2.11 Messsysteme für Werkzeugmaschinenantriebe 280  
        2.12 Systembetrachtung einer Werkzeugmaschine 281  
        2.13 Zusammenfassung Antriebsdimensionierung 284  
     3 Energieeffizienz von CNC-Maschinen 285  
        3.1 Einführung 285  
        3.2 Effizienzsteigerung 287  
        3.3 Definition des Prüfzyklus 289  
        3.4 Ergebnis 290  
        3.5 Alternativen 290  
     4 Generative Fertigungsverfahren 293  
        4.1 Einführung 293  
        4.2 Definition 294  
        4.3 Verfahrenskette 296  
        4.4 Einteilung der generativen Fertigungsverfahren 298  
        4.5 Vorstellung der wichtigsten Schichtbauverfahren 300  
        4.6 Zusammenfassung 310  
     5 Flexible Fertigungs­systeme 312  
        5.1 Definition 312  
        5.2 Flexible Fertigungsinseln 315  
        5.3 Flexible Fertigungszellen 315  
        5.4 Technische Kennzeichen flexibler Fertigungssysteme 318  
        5.5 FFS-Einsatzkriterien 320  
        5.6 Fertigungsprinzipien 321  
        5.7 Maschinenauswahl und -anordnung 323  
        5.8 Werkstück-Transportsysteme 324  
        5.9 FFS-geeignete CNCs 334  
        5.10 FFS-Leitrechner 335  
        5.11 Wirtschaftliche Vorteile von FFS 337  
        5.12 Probleme und Risiken 5.12 Probleme und Risiken  
  339 339  
        5.13 Flexibilität und Komplexität 340  
        5.14 Simulation von FFS 344  
        5.15 Produktionsplanungssysteme (PPS) 346  
        5.16 Zusammenfassung 347  
     6 Industrieroboter und Handhabung 350  
        Einführung 350  
        6.1 Definition: Was ist ein Industrieroboter? 351  
        6.2 Aufbau von Industrierobotern 352  
        6.3 Mechanik/Kinematik 353  
        6.4 Greifer oder Effektor 355  
        6.5 Steuerung 355  
        6.6 SafeRobot Technologie 358  
        6.7 Programmierung 360  
        6.8 Sensoren 363  
        6.9 Anwendungsbeispiele 6.9 Anwendungsbeispiele  
  364 364  
        6.10 Einsatzkriterien für Industrieroboter 366  
        6.11 Vergleich Industrie-Roboter und CNC-Maschine 368  
        6.12 Zusammenfassung und Ausblick 369  
  Teil 4 Werkzeuge in der CNC-Fertigung 372  
     1 Aufbau der Werkzeuge 374  
        1.1 Einführung 374  
        1.2 Anforderungen 374  
        1.3 Gliederung der Werkzeuge 377  
        1.4 Maschinenseitige Aufnahmen 381  
        1.5 Modulare Werkzeugsysteme 387  
        1.6 Einstellbare Werkzeuge 388  
        1.7 Gewindefräsen 392  
        1.8 Sonderwerkzeuge 394  
        1.9 Werkzeugwahl 399  
     2 Werkzeug­verwaltung (Tool Management) 401  
        2.1 Motive zur Einführung 401  
        2.2 Evaluation einer Werkzeugverwaltung 403  
        2.3 Lastenheft 403  
        2.4 Beurteilung von Lösungen 404  
        2.5 Einführung einer Werkzeugverwaltung 404  
        2.6 Gliederung 404  
        2.7 Integration 405  
        2.8 Werkzeug-Identifikation 405  
        2.9 Werkzeuge suchen 407  
        2.10 Werkzeug-Klassifikation 408  
        2.11 Werkzeug-Komponenten 408  
        2.12 Komplett-Werkzeuge 410  
        2.13 Werkzeuglisten 412  
        2.14 Arbeitsgänge 412  
        2.15 Werkzeug-Voreinstellung 413  
        2.16 Werkzeug-Logistik 415  
     3 Elektronische 3 Elektronische  
  419 419  
        3.1 Einführung 419  
        3.2 Funktionsweise/Prinzip 420  
        3.3 Komponenten eines 3.3 Komponenten eines  
  422 422  
        3.4 Organisatorische Vorteile elektronischer Werkzeug-Ident-Systeme 422  
        3.5 Werkzeugerkennung und -datenverwaltung mit RFID 423  
        3.6 Werkzeugüberwachung 426  
        3.7 Zusammenfassung 429  
     4 Prozessnahe Fertigungsmesstechnik 431  
        4.1 Einführung 431  
        4.2 Parallele Messtechniken 431  
        4.3 Prozessnahes Messen 4.3 Prozessnahes Messen  
  431 431  
        4.4 Mit Bohrungsmessköpfen nah am Prozess 432  
        4.5 Aktorische Werkzeug 4.5 Aktorische Werkzeug  
  433 433  
        4.6 Mechatronische Werkzeugsysteme 436  
        4.7 Geschlossene Prozesskette 436  
        4.8 Ausblick 436  
        4.9 Zusammenfassung 439  
  Teil 5 NC-Programm und Programmierung 442  
     1 NC-Programm 444  
        1.1 Definition 444  
        1.2 Struktur der 1.2 Struktur der  
  445 445  
        1.3 Programmaufbau, Syntax und Semantik 447  
        1.4 Schaltbefehle 1.4 Schaltbefehle  
  448 448  
        1.5 Weginformationen 450  
        1.6 Wegbedingungen 1.6 Wegbedingungen  
  452 452  
        1.7 Zyklen 455  
        1.8 Nullpunkte und Bezugspunkte 459  
        1.9 Transformation 462  
        1.10 Werkzeugkorrekturen 462  
        1.11 Zusammenfassung 467  
     2 Programmierung von CNC-Maschinen 469  
        2.1 Definition der 2.1 Definition der  
  469 469  
        2.2 Programmiermethoden 469  
        2.3 NC-Programmierer 478  
        2.4 Arbeitserleichternde Grafik 479  
        2.5 Verteilte Intelligenz 481  
        2.6 Auswahl des geeigneten Programmiersystems 482  
        2.7 Zusammenfassung 484  
     3 NC-Programmier­systeme 487  
        3.1 Einleitung 487  
        3.2 Bearbeitungsverfahren im Wandel 488  
        3.3 Der Einsatzbereich setzt die Prioritäten 489  
        3.4 Eingabedaten aus unterschiedlichen Quellen 493  
        3.5 Leistungsumfang eines modernen NC-Programmiersystems (CAM) 493  
        3.6 Datenmodelle auf hohem Niveau 494  
        3.7 CAM-orientierte Geometrie-Manipulation 494  
        3.8 Nur leistungsfähige Bearbeitungsstrategien zählen 495  
        3.9 3D-Modelle bieten mehr 496  
        3.10 Innovativ mit Feature-Technik 497  
        3.11 Automatische Objekterkennung 500  
        3.12 Bearbeitungsdatenbank 500  
        3.13 Werkzeuge 502  
        3.14 Aufspannplanung und Definition der Reihenfolge 502  
        3.15 Die Simulation bringt es auf den Punkt 502  
        3.16 Postprozessor 504  
        3.17 Erzeugte Daten und Schnittstellen zu den Werkzeugmaschinen 504  
        3.18 Zusammenfassung 504  
     4 Fertigungs-Simulation 507  
        4.1 Einleitung 507  
        4.2 Qualitative Abgrenzung der Systeme 508  
        4.3 Komponenten eines Simulationsszenarios 511  
        4.4 Ablauf der NC-Simulation 514  
        4.5 Einsatzfelder 517  
        4.6 Zusammenfassung 521  
  Teil 6 Einbindung der CNC-Technik in die betriebliche Informationsverarbeitung 524  
     1 DNC – Direct Numerical Control oder Distributed Numerical Control 526  
        1.1 Definition 526  
        1.2 Aufgaben von DNC 526  
        1.3 Einsatzkriterien für 1.3 Einsatzkriterien für  
  527 527  
        1.4 Datenkommunikation mit CNC-Steuerungen 528  
        1.5 Technik des Programmanforderns 529  
        1.6 Heute angebotene 1.6 Heute angebotene  
  530 530  
        1.7 Netzwerktechnik für DNC 532  
        1.8 Vorteile beim Einsatz von Netzwerken 534  
        1.9 NC-Programmverwaltung 534  
        1.10 Vorteile des 1.10 Vorteile des  
  535 535  
        1.11 Kosten und Wirtschaftlichkeit von DNC 539  
        1.12 Stand und Tendenzen 539  
        1.13 Zusammenfassung 540  
     2 LAN – Local Area Networks 543  
        2.1 Einleitung 543  
        2.2 Local Area Network (LAN) 543  
        2.3 Was sind Informationen? 544  
        2.4 Kennzeichen und Merkmale von LAN 545  
        2.5 Gateway und Bridge 554  
        2.6 Auswahlkriterien eines geeigneten LANs 555  
        2.7 Schnittstellen 555  
        2.8 Zusammenfassung 560  
     3 Digitale Produktentwicklung und Fertigung: Von CAD und CAM zu PLM 563  
        3.1 Einleitung 563  
        3.2 Begriffe und Geschichte 564  
        3.3 Digitale Produktentwicklung 569  
        3.4 Digitale Fertigung 574  
        3.5 Zusammenfassung 578  
  Teil 7 Anhang 582  
     Richtlinien, Normen, Richtlinien, Normen,  
  584 584  
        VDI-Richtlinien 584  
        DIN-Normen 586  
        NCG-Empfehlungen 588  
     NC-Fachwortverzeichnis 590  
     Stichwortverzeichnis 634  
     Empfohlene Empfohlene  
  642 642  
     Inserentenverzeichnis 644  
     Tabellen und Übersichtstafeln 645  
     Bezugsquellenverzeichnis 646  

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