Rundachsen-Inspektor Messtechnik für fünfachsige

Zum Verständnis
der wahren Bedeutung
von Präzision
Rundachsen-Inspektor
Messtechnik für fünfachsige
Werkzeugmaschinen
Einfach intelligent gemacht
Inhalt
04 Hauptmerkmale
04 Genauigkeit von Fünfachsmaschinen
04 Eine fabrikweite Lösung
05 Einfache, aber intelligente Mess-Software
06 Managementaufsicht
08 Kompensation
08 Green Data
08 Der Besonderheit des Rundachsen-Inspektors
09 Hardware
10 Wesentliche Messparameter
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Die Vorteile der Fünfachsbearbeitung sind signifikant.
Zusammen mit der Fähigkeit zur Bearbeitung komplexer
Teile können damit Zeit und Geld eingespart und Risiken
bei Einrichtung und Aufspannung verringert werden.
Überwachung und Steuerung der Genauigkeit der
Fünfachsmaschine sind entscheidend, um derartige
Leistungsvorteile zu liefern. Der Rundachsen-Inspektor ist
konzipiert, kritische Leistungsparameter zu ermitteln (und zu
korrigieren). Mit Messungen gemäß ISO 10791-6 bietet er
eine einfache Methode zur Gewährleistung der geometrischen
und dynamischen Leistung der Maschine.
Hauptmerkmale
• Dynamische Fünfachsmessung (ISO 10791-6)
• Messzeit <1 min.
Genauigkeit von Fünfachsmaschinen
Mit dem Rotary-Inspektor ist IBS Technologieführer
für die kinematische Qualitätsbewertung von FünfachsWerkzeugmaschinen, die sich mit den Grenzen der aktuellen
Techniken befasst.
Basierend auf Standard-ISO-Messungen wird in weniger
als einer Minute eine vollautomatische Messung für
die Ableitung der Gesamtgenauigkeit von FünfachsWerkzeugmaschinen geliefert. Es werden auch
Drehpunktversatz und Rechtwinkligkeitsfehler berechnet.
Für jede Maschinenmessung wird ein StandardQualitätsbericht erstellt, wodurch betriebsinternes MaschinenQualitätsmanagement erleichtert und ein prüffähiges
Dokument des Maschinenzustands geliefert wird.
• Q-Wert: Geometrischer Fehler
Eine fabrikweite Lösung
• P-Wert: Oberflächen- und Formfehler
Um die Verwaltung einer großen Anzahl von Maschinen
zu vereinfachen, werden zwei Qualitätskennzahlen von
der Maschinenmessung abgeleitet.
• Standard-Qualitätsbericht
• Status- und Trenddaten: Maschine, Gruppe,
Zellen- oder Werksebene
• Kompensationsoption
Der Q-Wert ist der maximale geometrische Fehler. Er stellt
eine Grenze für die Maßgenauigkeit des Produkts dar, die
bei Fünfachsbearbeitung erzielt werden kann.
Der P-Wert ist ein Maß für den größten dynamischen
Fehler der Maschine, der aus Problemen wie Zahnspiel
oder abgenutzten Lagern resultiert. Diese Fehler sind in der
Oberflächenausführung des bearbeiteten Produkts zu sehen.
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Einfache, aber intelligente Mess-Software
Die Mess-Software des Rundachsen-Inspektors ist für
Bedienerverwendung in einer Maschinenumgebung konzipiert.
Es bietet einen vollautomatischen Messablauf
mit standardisierten, auf ISO10791-6 beruhenden Protokollen.
Maschinenergebnisse können sofort online oder in einem
Standardbericht eingesehen werden.
Norm ISO 10791-6 Messprotokolle.
Standard-Qualitätsbericht für jede Maschinenbeurteilung erstellt
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Maschinendaten online verfügbar. Beispiel: Verlauf des A-Achsen-Drehpunkts und der Rechtwinkligkeitsfehler.
Managementaufsicht
Das optionale Datenmanagermodul des RundachsenInspektors
(Seite 11) bietet einen Überblick über die Historie und
den aktuellen Status aller in das Qualitätsverfahren des
Rundachsen-Inspektors integrierten Maschinen. Maschinen
können auf Gruppen-, Zellen- oder Werksebene überwacht
Messplanung wird automatisch nachverfolgt.
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werden. Dies sorgt für sofortige Rückmeldung über den Status
des installierten Fünfachs-Maschinenparks - für eine bessere
Zeitplanung, weniger Fehler und für die Einhaltung von
Kundenvorgaben.
Echtzeitüberwachung der Leistung des installierten Maschinenparks.
Historie und aktueller Status verfügbar auf Grundlage einer einzelnen Maschine.
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Kompensation
Green Data
Für die erfassten geometrischen und
dynamischen Fehlerdaten ist ein optionales
Maschinenkompensationsmodul verfügbar. Darstellung
1 zeigt eine automatische Kompensation einer 5-AchsMaschine mit einer Heidenhain-640-Steuerung. In diesem
Beispiel wurde der Q-Wert in wenigen Minuten von 129 µm
auf 16µm verringert. Auch werden die zugrunde liegenden
maximalen Einzelachsfehler (Sx, Sy und Sz) angezeigt.
Als Industrie-4.0-Lösung unterstützt der Rundachsen-Inspektor
kluge Entscheidungen auf Basis der richtigen Daten. Bei IBS
haben wir etwas geschaffen, das wir "Green-Data-Konzept"
für unsere Lösungen nennen. Das heißt, die wesentlichen
Ergebnisse zu liefern und nicht mehr. Mit der Fähigkeit,
mehr und mehr zu messen, entsteht die Verantwortung,
Datenüberflutung zu vermeiden. Im Rundachsen-Inspektor
werden Daten in die relevanten Parameter transformiert,
und nur dies wird gespeichert.
Darstellung 1. 5-Achs-Maschine - geometrische Fehlerkompensation. Der berechnete Q-Wert wird angezeigt,
ebenso wie die zugrunde liegenden maximalen Einzelachsfehler (Sx, Sy und Sz).
Der Besonderheit des Rundachsen-Inspektors
Mit zunehmender Komplexität und Präzision von
Werkzeugmaschinen versagen herkömmliche Methoden,
ihre Leistung zu messen. Der Rundachsen-Inspektor geht
an die Grenzen der heutigen Technik.
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Automatisierung
Dynamische Messung
Geschwindigkeit
Automatisierte Protokolle &
unbemannter Betrieb werden
unterstützt
Die Rundachsen-Inspektor misst das Messzeiten unter 1 Minute
effektive dynamische Verhalten
unterstützen regelmäßige
Qualitätsbewertungen
Ständige Überwachung
Datenprotokollierung aller Maschinen
zeigt den aktuellen Status und die
Historie
Hardware
Das Rotary Inspector System beinhaltet einen drahtlosen
Trinity-Messtaster und eine Masterkugel. Die Platzierung
der Masterkugel kann dauerhaft oder auf Werkstückträger
sein. Optionale EROWA-Halterungen stehen für die genaue
Positionierung der Masterkugel zur Verfügung.
Das System besteht aus folgenden Komponenten:
• Kalibrierter Trinity-Messtaster
• Wireless Access Point & USB-Empfänger
• Tool setter
• Masterkugel mit 22 mm Durchmesser
• Montagezubehör (Erowa-Option)
• Transportkoffer
• 4 Akkus (3400 mAh) und Ladegerät
EROWA-montierte Masterkugel
MESSKOPF
Trinity-Messtaster
Messbereich
3,50 mm
Auflösung
0,2 µm
Messrate
2 kHz
Messunsicherheit
U1 < 1,0 µm (1-mm-Bereich)
U1 < 1,5 µm (voller Bereich)
Energieverbrauch
22 Stunden Dauerbetrieb
> 3 Monate Normalbetrieb
Drahtlosdetails PSK
Messkopf-Montagestift
Abmessungen
Frequenz 2,4 GHz, Standard 802.11 b/g/n ,
Sicherheit WPA2
= 16 mm
Länge:
135 mm
Durchmesser:
80 mm
Gewicht:
770 Gramm
MASTERKUGEL
Rundheitsfehler
< 0,6 µm
Durchmesser (nominal)
22 mm
Länge
75 mm
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Wesentliche Messparameter
Datenebene
Parameter
Definition
Anmerkungen
1
Q-Wert
Max. geometrischer Fehler
P-Wert
Max. dynamischer Fehler
Qualitätskennzahlen der Maschine
für Nachverfolgung auf hoher Ebene
Datenebene
Parameter
Definition
Anmerkungen
2
Sx, Sy, Sz
Max. Fehler auf X, Y oder Z bei Fünfachstest
ISO-10791-6-Parameter
Datenebene
Parameter
Definition
Anmerkungen
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A-Achse
YOA
Y-Versatz A-Achse
ZOA
Z-Versatz A-Achse
BOA
Rechtwinkligkeit um Y
COA
Rechtwinkligkeit um Z
B-Achse
XOB
X-Versatz B-Achse
ZOB
Z-Versatz B-Achse
AOB
Rechtwinkligkeit um X
COB
Rechtwinkligkeit um Z
C-Achse
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XOC
X-Versatz C-Achse
YOC
Y-Versatz C-Achse
AOC
Rechtwinkligkeit um X
BOC
Rechtwinkligkeit um Y
2 Maschinenachsen gemessen,
nach Maschinentyp definiert
Parameter verfügbar für Wartung.
Auch in optionalem
Kompensationsmodul angewandt.
Industry 4.0 Rotary Inspector Data Manager
FACTORY
REPORT
MACHINE
REPORT
DATA MANAGER
FACTORY A
FACTORY B
FACTORY C
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www.ginger-creative.com
IBS Precision Engineering BV
(Head Office)
IBS Precision Engineering
Deutschland GmbH
IBS Precision Engineering sarl
Esp 201
5633 AD Eindhoven, The Netherlands
Telephone: +31 40 290 1270
Fax: +31 40 290 1279
E-mail: [email protected]
www.ibspe.com
Leitzstraße 45
70469 Stuttgart, Germany
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Fax: +49 711 490 66 232
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Le Magellan, 7 rue Montespan
91024 Evry Cedex, France
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V.001.02.16

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