Orientierungsprogrammierung

Die Programmierung der Werkzeugorientierung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Im Wesentlichen hängt die Darstellung der Orientierung von der zugrundeliegenden Kinematik (5-Achs- bzw. Roboterkinematik) sowie den Einstellungen der eingesetzten CAD/CAM-Systeme ab.

Im klassischen Fall werden bei der 5-Achsbearbeitung die kartesischen Koordinaten in Punkt/Euler-Winkel-Darstellung programmiert. Bei einer Fünfachsmaschine mit CA Werkzeugkopf also z.B. die Positionen über X, Y und Z und die Maschinenwinkel für die Orientierung über die konfigurierten Achsbezeichner C1 und A1.

Beispiel:

X50 Y50 Z100 C1=45 A1=45

Da in CAD/CAM-Systemen die Konturen eines Werkstücks in der Regel in Vektordarstellung vorliegen, ist es üblich, die NC-Programme ebenfalls in Vektordarstellung zu generieren. Dadurch ist die Konturbeschreibung unabhängig von der Maschinen- bzw. Kinematikstruktur.

Die Werkzeugorientierung wird durch einen Vektor definiert, der von der Werkzeugspitze (TCP) in Richtung der Werkzeugeinspannung gerichtet ist. Die Komponenten des Richtungsvektors werden immer mit A, B, C (bzw. I, J, K) programmiert. Bei aktiver Vektorprogrammierung können deshalb gleichnamig konfigurierte Mitschleppachsen aus Gründen der Eindeutigkeit nicht programmiert werden.

Bei 5-Achskinematiken erfolgt die Definition der Vektorkomponenten über die "virtuellen" Achsbezeichner A, B und C.

Beispiel:

X50 Y50 Z100 A-0.5 B0.5 C0.7071

Bei 6-Achskinematiken (z.B. Roboter) erfolgt die Definition der Vektorkomponenten ebenfalls über die "virtuellen" Achsbezeichner A, B und C bzw. die im Robotikbereich auch verwendeten Achsbezeichner I, J und K.

Beispiel:

X-17.083 Y29.630 Z10 A-0.17083 B0.29630 C0.93969 oder

X-17.083 Y29.630 Z10 I-0.17083  J0.29630  K0.93969

Für die korrekte Auswertung der Werkzeugorientierung muss der entsprechende Orientierungsmode gesetzt und die entsprechende Transformation aktiviert worden sein.