2013 Janus Engineering AG ENGINEERING EXPERTS. Optimisation
Automation Production CAD / CAM / PLM On-Machine-Probing (Auf der
Maschine Messen) im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite
1 Uwe Roosz
Folie 2
JANUS Engineering AG Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im
Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 2 ADANOS
Kompetenznetzwerk Einfhrung eines integrierten Prozess basierend
auf der Siemens PLM-Produktlinie Vertrieb von VoluMill Celeritive
Das Frsmodule stellt eine hervorragende Ergnzung zu den NX CAM
Bearbeitungsmodulen Siemens PLM Software Vertriebspartner fr NX /
NX CAM in Deutschland / Frankreich Internationaler Foundation
Partner fr CAM Prozess optimierte Postprozessoren und Machine Kits
Service und Vertriebspartner fr Siemens und andere Vertriebsfirmen
weltweit
Folie 3
Geschichte und Standorte Janus Engineering AGOn-Machine-Probing
im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 3 1996 JANUS
Engineering AG, Holzgerlingen, Deutschland 17 Mitarbeiter 1998
JANUS Engineering AG, Port (Biel), Schweiz 7 Mitarbeiter 2000 JANUS
Engineering @Paris SARL, Paris, Frankreich 8 Mitarbeiter 2003 JANUS
Engineering LLC, Pasadena, CA, USA 1 Mitarbeiter 2008 JANUS
Engineering GmbH, Linz, sterreich 2 Mitarbeiter 2011 JANUS
Manufacturing SRL, Novara, Italien 2 Mitarbeiter
Folie 4
Kompetenz Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der
NC-Programmierung mit NX CAMSeite 4 ber 20 Jahre NX
Dienstleistungserfahrung Langjhrige Erfahrung in der Umsetzung von
NX in verschiedenen Branchen Consulting, Schulung, Coaching
Optimierung und Automatisierung von CAD / CAM-Prozesse bezogen auf
NX Anwendungsprogrammierung Addon-Produkte fr erweiterte
Funktionalitt PLM-Integration von Fertigungsdaten, Ressourcen und
Prozesse
Folie 5
Auszug aus unseren Referenzen Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 5
Folie 6
On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen in der Fertigung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 6
Folie 7
Situation beim Messen auf der Bearbeitungsmaschine
Messoperationen in der Fertigung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 7
Folie 8
CAM-Programmierer erstellt NC-programm Kommen Messoperationen
an der Maschine zum Einsatz, werden diese hufig vom
Maschinenbedienern direkt an der Steuerung programmiert. Vorteile:
Exakt notwendiger Messzyklus an der notwendigen Stelle Nachteile:
Know-How beim Maschinenbediener, evtl. nicht beim NC-Programmierer
Bei Programmanpassung nochmalige nderung notwendig, evtl. komplette
Neuprogrammierung ntig da keine Verbindung CAM-Umgebung Eingabe an
CNC-Steuerung Ist-Situation / Szenario in der Fertigung Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 8
Folie 9
Messoperationen bzw. der Einsatz an der NC-Maschine Zyklen zur
Vermessung von Bauteilen vorhanden, Steuerungsseittig: Siemens,
Heidenhain, Fanuc, Messsystemhersteller: Renishaw, Blum,
Messoperationen an der Maschine haben diverse Einsatzgebiete, z.B.
Nullpunkte setzen Nullpunkte berprfen Referenzmae kontrollieren
Bearbeitungsschritte berprfen Werkzeuge nachjustieren
(Verschleimessungen o..) Beschreibung Messoperationen Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 9
Folie 10
Im Standard von NX existieren momentan beschrnkte Mglichkeit,
die Messoperationen im CAM-Bauteil zu programmieren, so dass diese
direkt ins NC-Programm einflieen. Ist-Stand NX Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 10
Folie 11
Anpassungen beziehungsweise Bestimmung der Messsequenz ber UDE
oder anwenderdefinierte Ereignisse im ONT mglich. Nachteile:
Statisch, keine berprfung der realen Bewegung wie spter an der
Maschine. Eventuelle Fehleingaben werden erst an der Maschine
erkannt. Einstellung der Messoperation bei geschwenkten Achsen
evtl. aufwendig bei Koordinatentransformationen. Ist-Stand NX Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 11
Folie 12
Anforderungen Messoperationen in der Fertigung Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 12
Folie 13
Szenario in der Fertigung bei On Machine Probing Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 13 Nachteile: Teure Maschinenstillstandzeiten
Know-how bei einzelnen Personen Nicht standardisiert Nicht
kollisionsgeprfter Prozess Nicht reproduzierbar Eventuell nur
teilweise dokumentiert
Folie 14
Maschinenmesszyklen und NX-CAM Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 14 Einmessen von Bauteilen Prfung der Spannstellen
Reaktion auf Ergebnisse Kontrolle und Korrektur Protokollierung und
Auswertungen Anforderung an einen Prozess auf einer NC-Maschine in
Bezug auf On-Machine Probing: NC- Bearbeitung
Folie 15
Eingabe der Messparameter an der Steuerung: Ablesen und
bertragen der Werte, z.B. aus einer Zeichnung Eingabe der Parameter
bei jedem Zyklus Nicht assoziativ, Parameter mssen nach nderung neu
verifiziert werden Beschrnkt auf einen Personenkreis mit dem
experten Wissen Teilweise sehr komplex, z.B. Schleifen und
Werkzeugkorrekturen Programmierung an der Steuerung Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 15
Folie 16
Mglichkeit in NX-CAM Messoperationen in der Fertigung Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 16
Folie 17
Zusatzsoftware fr NX-CAM On Machine Probing von JANUS
Integration der Messbearbeitung in die Programmierung Reaktion und
Steuerung des Messprozesses Realer Werkzeugweg wird visualisiert
Verifizierung und Simulation des kompletten NC-Programmes Einfache
Integration in Postprozessoren, hoch flexibel und anpassbar
Mglichkeit mit NX-CAM Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im
Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 17
Folie 18
Folgende Messzyklen sind realisiert: Fr die Siemens Sinumerik
840D SL CYCLE967/977/978/979/998 Die Zyklen fr die Steuerungen
Heidenhain und FANUC in Entwicklung Untersttzte Zyklen Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 18
Folie 19
Die Programmierung ist komplett integriert in die Struktur von
NX-CAM. Das Aussehnen und die Funktionsweise der Operationen
entspricht NX-CAM. Intuitive Bedienung Alle Parameter gleich der
Steuerung Template basierender Aufbau Assoziativ mit der Geometrie
Alle Informationen sind im Bauteil gespeichert und reproduzierbar
Einfache Integration in PB-Posts Ab NX8.5 mit CSE simulierbar
Programmierung in NX Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im
Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 19 Darstellung der
Mens in NX fr Messoperationen
Folie 20
Kontrollstrukturen, Maschinenbefehle und Sprungbefehle
jeglicher Art knnen ber einen templatebasierten Editor im NX
Partfile assoziativ verarbeitet werden. Unterteilung der Templates
fr Maschine oder Funktion Struktur jederzeit erweiterbar Direkte
Ausgabe im Post Reale Maschinencode Simulation Programmierung in NX
- Editor Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der
NC-Programmierung mit NX CAMSeite 20 Verwaltung der Oberflche
erfolgt auf Dateibasis in Ordnern
Folie 21
Messoperationen stellen die Zyklusausgabe in NX dar, ber den
TextEditor knnen zustzliche kunden/prozessspezifische Informationen
ins Programm gebracht werden (z.B. Reaktion auf Messergebnisse,
Protokollierung o.). Editoroperation ist ebenso NX-Operation In
Programmablauf verschiebbar, kann ber Template-Struktur
voreingestellt werden. Innerhalb des Editors sind
maschinenspezifische Vorlagen mglich, die einfach
aufgerufen/gewechselt und erweitert werden knnen. Textdateien,
keine besonderen Programmierkenntnisse erforderlich Programmierung
in NX Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der
NC-Programmierung mit NX CAMSeite 21
Folie 22
Einfache und effektive Programmierung (Beispiel: Waldemar Link
Hamburg) Messoperationen in der Fertigung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 22
Folie 23
Problemstellungen: Es befinden sich 4 Bauteile auf einer
Vorrichtung Unterschiedlichste Lage und Orientierung Teilefamilie
mit 32 verschiedenen Geometrien Messoperationen sind notwendig
Sonderwerkzeuge sind erforderlich (Strategien) Vollautomatische
Dokumentation Einfache und effektive Programmierung Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 23 32 x 4 = 128 zu programmierende Bauteile Was ist
bei nderungen?! 32 x 4 = 128 zu programmierende Bauteile Was ist
bei nderungen?!
Folie 24
1. Lsungsschritt: Mit Hilfe des UserCycle AddOn Messzyklen,
wurde die Mglichkeit geschaffen, innerhalb NX Messzyklen zu
programmieren und anzupassen. Somit lsst sich der Verfahrweg des
Messtasters grafisch darstellen. Messoperationen Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 24
Folie 25
2. Lsungsschritt: Die Messzyklen sind an jegliche Gegebenheit
anpassbar und entsprechend variabel aufgebaut. Die Parameter knnen
individuell im Postprozessor fr weitere Auswertungen genutzt
werden. Messoperationen Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im
Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 25
Folie 26
Sonderstrategien fr Spezialwerkzeuge 3. Lsungsschritt: ber
UserCycle wird eine Mglichkeit geschaffen, Werkzeugwege nach den
technologischen Erfordernissen erstellen zu knnen. Janus
Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung
mit NX CAMSeite 26
Folie 27
4. Lsungsschritt: Bei der NC-Code Generierung wird gleichzeitig
die Programmdokumentation erzeugt. Diese wird automatisch in
Teamcenter abgelegt und entsprechend freigegeben. Dokumentation
Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der
NC-Programmierung mit NX CAMSeite 27
Folie 28
5. Lsungsschritt: Es wird nur ein Werkstck programmiert, die
weiteren Werkzeugwege werden vom Postprozessor ber
Unterprogrammtechnik aufgerufen Messzyklen werden in NX
programmiert und geprft Sonderwerkzeuge werden mit Hilfe von
UserCycle sinnvoll eingesetzt Einfache und effektive Programmierung
Janus Engineering AGOn-Machine-Probing im Rahmen der
NC-Programmierung mit NX CAMSeite 28
Folie 29
Simulation der CNC Programme Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 29
Folie 30
Problemstellungen: Maximale Kollisionsgefahr bei der
Bearbeitung und Freifahrbewegungen Unterprogrammtechnik mit extrem
komplexer Verschachtelung Mehrere Nullpunkte mit Verdrehungen und
Verschiebungen Messzyklen sind oft nicht kinematisch prfbar
Sonderwerkzeuge Simulation der CNC Programme Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 30 Alle Programme auf der Maschine einfahren und
testen
Folie 31
Simulation inklusive aller Rotationen, Verschiebungen,
Schleifen und Zyklen Simulation der CNC Programme Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 31
Folie 32
Videosequenz der Bearbeitung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 32
Folie 33
Langzeitstudien und Qualittsnachweise Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 33
Folie 34
Langzeitstudien und Qualittsnachweise Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 34 Ergebnisauswertung: Messung direkt auf der NC-Maschine
Automatischer Export der Messdaten Automatischer Import in das CAQ
Studien ber die Qualitt im Prozess
Folie 35
Zusammenfassung Projektzusammenfassung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 35
Folie 36
Mit einer einzelnen Lsung kommt man nicht zum Ziel Alle
Bausteine mssen zusammen- passen, damit diese Vision auch zur
Realitt werden konnte. Projektzusammenfassung Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 36
Folie 37
Livedemonstration in NX8.5 Livedemonstration Janus Engineering
AGOn-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX
CAMSeite 37
Folie 38
2013 Janus Engineering AG ENGINEERING EXPERTS. Optimisation
Automation Production CAD / CAM / PLM Dankeschn On-Machine-Probing
im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAMSeite 38 JANUS
Engineering AG Product Lifecycle Management Systemtechnik
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