Der G71 Zyklus ist ein mächtiges Werkzeug in der CNC-Programmierung, insbesondere beim Drehen. Er ermöglicht das effiziente Schruppen von Material, um eine bestimmte Kontur zu erzeugen. Doch manchmal taucht ein frustrierendes Problem auf: Der G71 Zyklus scheint direkt mit dem Schlichtstahl zu arbeiten, anstatt zuerst zu schruppen und dann zu schlichten. Das Ergebnis sind schlechte Oberflächen, beschädigte Werkzeuge und unnötiger Zeitverlust. Dieser Artikel befasst sich mit den möglichen Ursachen dieses Problems auf einer Fanuc 21i T Steuerung und bietet detaillierte Lösungen, um den korrekten Ablauf wiederherzustellen.
Was ist der G71 Zyklus und wie sollte er funktionieren?
Bevor wir uns den Fehlern widmen, ist es wichtig, die Funktionsweise des G71 Zyklus zu verstehen. Der G71 Zyklus ist ein Zerspanungszyklus, der dazu dient, eine Kontur durch mehrere Schruppdurchgänge zu erzeugen. Er wird typischerweise verwendet, um komplexe Formen zu erstellen, die nicht mit einfachen G01- und G00-Befehlen effizient erzeugt werden können. Ein typischer G71-Zyklus besteht aus folgenden Schritten:
- Definition der Kontur: Die Kontur, die geschruppt werden soll, wird zwischen zwei Blöcken definiert, typischerweise mit N-Nummern (z.B. N10 und N20).
- Angabe der Schruppparameter: Der G71-Befehl selbst enthält Parameter, die die Schrupptiefe, die Vorschubgeschwindigkeit, den Freistich und die Richtung des Schnitts definieren.
- Ausführung der Schruppdurchgänge: Die Steuerung berechnet die notwendigen Werkzeugwege, um die Kontur in mehreren Durchgängen zu schruppen, wobei zwischen den Durchgängen ein definierter Freistich belassen wird.
- Schlichten (optional): Nach dem Schruppen kann optional ein Schlichtdurchgang ausgeführt werden, um die finale Oberfläche zu erzeugen. Hier kommt das Problem ins Spiel: Wenn der Schruppstahl, der den G71-Zyklus ausführt, auch zum Schlichten verwendet wird, ist etwas falsch konfiguriert oder programmiert.
Mögliche Ursachen, warum der G71 Zyklus direkt schlichtet
Es gibt mehrere Gründe, warum der G71 Zyklus auf einer Fanuc 21i T Steuerung direkt mit dem Schlichtstahl zu schlichten scheint. Hier sind die häufigsten Ursachen:
- Falsche Werkzeugauswahl: Der offensichtlichste Grund ist, dass das falsche Werkzeug aufgerufen wird. Überprüfen Sie, ob das Werkzeug, das Sie für den G71 Zyklus verwenden, tatsächlich ein Schruppstahl und kein Schlichtstahl ist. Vergewissern Sie sich, dass das richtige T-Wort (Werkzeugnummer) im Programm steht.
- Fehlende Schrupptiefe (Parameter U/W): Der G71-Befehl benötigt Parameter, die die Schrupptiefe in X- und Z-Richtung festlegen (oft mit U und W bezeichnet). Wenn diese Parameter auf Null gesetzt sind oder sehr kleine Werte haben, führt der Zyklus effektiv nur einen Schlichtdurchgang aus.
- Falscher Freistich (Parameter D): Der Parameter „D” im G71 Zyklus bestimmt den Freistich, der zwischen den Schruppdurchgängen belassen wird. Wenn dieser Wert zu groß ist, oder sogar negativ, kann es dazu kommen, dass das Werkzeug nur einen Durchgang ausführt, der dann effektiv dem Schlichten entspricht.
- Fehlerhafte Definition der Kontur: Die Kontur, die zwischen den N-Nummern definiert ist, muss korrekt und vollständig sein. Fehler in der Konturdefinition, wie z.B. Überschneidungen oder fehlende Linien, können dazu führen, dass der G71 Zyklus nicht korrekt funktioniert.
- Unzureichender Schlichtaufmaß: Obwohl der G71 primär zum Schruppen dient, kann er auch einen minimalen Schlichtaufmaß belassen. Stellen Sie sicher, dass nach dem G71 Zyklus noch genügend Material für den eigentlichen Schlichtdurchgang mit einem separaten Werkzeug vorhanden ist.
- Falsche Parameter in der Steuerung: In seltenen Fällen können Parameter in der Steuerung selbst falsch konfiguriert sein, was zu einem fehlerhaften Verhalten des G71 Zyklus führt. Dies ist jedoch weniger wahrscheinlich, sollte aber nicht ausgeschlossen werden.
- Programmierfehler: Ein einfacher Tippfehler oder ein logischer Fehler im Programm kann dazu führen, dass der G71 Zyklus nicht wie erwartet funktioniert. Überprüfen Sie das Programm sorgfältig auf Syntaxfehler und logische Inkonsistenzen.
Wie Sie das Problem beheben: Schritt-für-Schritt-Anleitung
Um das Problem zu beheben, dass der G71 Zyklus direkt schlichtet, gehen Sie wie folgt vor:
- Werkzeugauswahl überprüfen: Stellen Sie sicher, dass das richtige Werkzeug (ein Schruppstahl) im Programm aufgerufen wird. Vergleichen Sie die Werkzeugnummer (T-Wort) im Programm mit dem Werkzeug, das tatsächlich im Werkzeughalter montiert ist.
- G71 Parameter überprüfen: Untersuchen Sie den G71-Befehl genau. Achten Sie besonders auf die Parameter U (Schrupptiefe in X), W (Schrupptiefe in Z) und D (Freistich). Stellen Sie sicher, dass diese Parameter sinnvolle Werte haben, die ein effektives Schruppen ermöglichen. Beispiel:
G71 U1.0 W0.5 D0.2 F0.2
(1mm Schrupptiefe in X, 0.5mm Schrupptiefe in Z, 0.2mm Freistich, Vorschub 0.2mm/Umdrehung). - Konturdefinition überprüfen: Untersuchen Sie die Konturdefinition (zwischen den N-Nummern) sorgfältig. Stellen Sie sicher, dass die Kontur vollständig und korrekt ist, ohne Überschneidungen oder fehlende Linien. Verwenden Sie wenn möglich CAD/CAM-Software, um die Kontur zu überprüfen und zu generieren.
- Schlichtaufmaß berücksichtigen: Stellen Sie sicher, dass Sie nach dem G71 Zyklus noch genügend Material für den eigentlichen Schlichtdurchgang mit einem separaten Werkzeug belassen. Typischerweise sollte das Schlichtaufmaß zwischen 0.1 und 0.3 mm liegen.
- Programm simulieren: Verwenden Sie die Simulationsfunktion Ihrer Steuerung oder eine externe CNC-Simulationssoftware, um den Programmablauf zu überprüfen. Dies kann helfen, Fehler in der Konturdefinition oder in den G71-Parametern frühzeitig zu erkennen.
- Testlauf mit reduzierter Geschwindigkeit: Führen Sie einen Testlauf mit reduzierter Vorschubgeschwindigkeit und Spindeldrehzahl durch, um den Programmablauf visuell zu überprüfen. Beobachten Sie das Werkzeugverhalten genau, um mögliche Probleme zu identifizieren.
- Dokumentation konsultieren: Lesen Sie die Fanuc 21i T Bedienungsanleitung, um die genaue Bedeutung und Verwendung der G71-Parameter zu verstehen. Die Dokumentation enthält oft detaillierte Erklärungen und Beispiele.
- Professionelle Hilfe suchen: Wenn Sie alle oben genannten Schritte durchgeführt haben und das Problem weiterhin besteht, suchen Sie professionelle Hilfe von einem erfahrenen CNC-Programmierer oder einem Servicetechniker für Fanuc-Steuerungen.
Beispiel für ein korrektes G71 Programm (vereinfacht)
Hier ist ein vereinfachtes Beispiel, wie ein G71 Zyklus korrekt programmiert werden kann:
„`
N10 G00 X50. Z5. ; Positionieren über Werkstück
N20 G71 U2.0 R1.0 ; Schrupptiefe 2mm, Rückzug 1mm
N30 G71 P40 Q50 U0.2 W0.1 F0.2 ; Startblock N40, Endblock N50, Schlichtaufmaß X=0.2, Z=0.1, Vorschub 0.2
N40 G01 X20. F0.15 ; Konturdefinition
N50 Z-20.
N60 G00 X50. Z5.
N70 G70 P40 Q50 F0.1 ; Schlichtzyklus (G70) mit anderem Werkzeug!
N80 G00 X100. Z100. ; Werkzeug zurückziehen
M30
„`
Wichtig: Beachten Sie, dass nach dem G71 Zyklus ein separater Schlichtzyklus (G70) mit einem anderen Werkzeug (Schlichtstahl) programmiert wird. Dies ist entscheidend, um eine gute Oberflächenqualität zu erzielen.
Fazit
Das Problem, dass der Fanuc 21i T G71 Zyklus direkt schlichtet, kann frustrierend sein, aber es ist in der Regel auf einen Fehler in der Programmierung, der Werkzeugauswahl oder den Steuerungsparametern zurückzuführen. Durch sorgfältige Überprüfung aller relevanten Aspekte und Befolgung der in diesem Artikel beschriebenen Schritte können Sie das Problem effektiv beheben und den G71 Zyklus wieder korrekt zum Schruppen verwenden.