3D Werkzeuge im Handumdrehen anlegen in NX CAM

Parametrisierte Werkzeuge in Siemens NX CAM erstellen

NX CAM 3D Werkzeuge anlegen

In diesem Tutorial dreht sich alles um das Thema 3D-Werkzeugerstellung mit Siemens NX CAM. Zunächst zeigen wir Ihnen die Erstellung eines parametrisierten Werkzeugs inkl. 3D-Daten mithilfe von Siemens NX Standard Funktionen. Im Anschluss gehen wir auf die Möglichkeiten des JANUS Technology Managers ein, der mit dem Feature Tool Creator eine weitere Option zur schnellen Erstellung von parametrischen Werkzeugen für Siemens NX bietet.

In unserem Beispiel haben wir einen 3D Körper eines Fräswerkzeugs mit einem Halter und einem kompletten Messerkopf, das wir in NX anlegen und in die Werkzeugbibliothek exportieren wollen.

Werkzeugerstellung mit Siemens NX CAM

Wir starten mit der Siemens NX Standardfunktion zur Erstellung eines parametrischen Werkzeuges. Dabei gehen wir Schritt für Schritt vor und beginnen mit dem Halter, bearbeiten dann den Schaft inkl. Schneidplatten und erhalten am Ende ein 3D-Komplettwerkzeug.

Werkzeughalter

  • In Bereich Fertigung in NX erzeugen wir ein neues Werkzeug. Bei der Frage, welches Werkzeug angelegt werden soll, wählen wir den Werkzeugtyp Fräsen aus und bestätigen mit OK.
  • Es erscheint ein Fenster zur Werkzeugerstellung. Da wir mit der Werkzeugaufnahme beginnen, gehen wir auf den Reiter Halter und definieren die Parametrik des Werkzeughalters unter „Halterdefinition“ über eine Halterquelle.
  • Als Halterquelle wählen wir Volumenkörper aus, geben die Befestigung an und wählen den 3D-Körper aus.
  • Mit einem Klick auf „Stufenparameter extrahieren“ erstellt NX nun einen Volumenkörper mit allen Stufen.
  • Den Werkzeughalter exportieren wir in die NX-Werkzeugbibliothek mit einer Beschreibung und einer Halter-Bibliotheksreferenz, sodass er zukünftig immer verfügbar ist.

Schaft und Schneidplatten

  • Im Werkzeugkonfigurator tragen wir den Durchmesser des Werkzeugs ein, entsprechend den Angaben des Herstellerdatenblatts.
  • Wir geben den unteren Radius an, indem wir ihn von der Schneidplatte abmessen, aber auch noch einmal mit den Herstellerdaten abgleichen.
  • Als nächstes folgt die Schneidenlänge, diese entspricht der Länge zwischen der unteren und oberen Kante der Platte.
  • Wir tragen die Länge des Werkzeugs ein, indem wir die Länge von der unteren Kante der Schneidplatte bis zur oberen Kante des Schafts messen.
  • NX möchte dann noch die Anzahl der Werkzeugschneiden wissen. In unserem Beispiel sind es 6 Schneidplatten.
  • Es fehlt noch die Freimachung. Wir tragen den Freimachungsdurchmesser und die Freimachungslänge ein, indem wir die entsprechenden Werte messen.
  • Für den oberen Schaftbereich definieren wir einen zusätzlichen Schaft. Wir tragen den Schaftdurchmesser und die Schaftlänge inkl. der Schaftschrägungslänge ein, deren Werte wir jeweils ausmessen.
  • Sofern der Schaft korrekt aufliegt, kann das Werkzeug mit Parametrik und 3D-Körper direkt in die NX-Werkzeugbibliothek exportiert werden.

In unserem Beispiel war es so, dass nach allen vorgenommenen Einstellungen der Fräser nicht komplett aufgelegen ist.

Wie haben wir dies geändert?

Wir haben die Differenz ausgemessen und im Bereich Halter ein entsprechendes Z-Offset dazu gegeben.

Export in die NX-Werkzeugbibliothek

  • Wir klicken auf Bibliothek und geben eine Referenz an.
  • Wir geben an, dass wir eine Werkzeugteiledatei exportieren wollen.
  • Der Befestigungspunkt des Werkzeuges wird angegeben und wir achten darauf, dass die X-Achse in die Spindel reinzeigt.
  • Nun ist die Frage nach der Werkzeugspitze – in unserem Beispiel liegt diese nicht ideal. Im Video zeigen wir Ihnen, wie Sie in solch einem Fall vorgehen können.
  • Es folgt die Angabe der Messereinsätze, wobei angegeben werden muss, welche Platten schneidend sind.
  • Wir haben alle Angaben gemacht und können auf „Werkzeug in Bibliothek exportieren“ klicken.
  • Im darauffolgenden Dialog fragt NX noch, um welche Art von Werkzeug es sich handelt, ob es ein Werkzeug mit oder ohne Wendeschneidplatten ist. Wir wählen mit Wendeschneidplatten aus und bestätigen das Ganze mit OK.
  • NX fragt nun noch nach dem verbauten Haltersystem.
  • Von allen Werkzeugteilen hat NX nun eine Rotationsgeometrie erstellt und informiert uns darüber, dass das Werkzeug in die Bibliothek exportiert wurde.

Wird das Werkzeug für künftige CAM-Programme benötigt, beispielsweise für eine Floor Wall Operation, so kann es in der Bibliothek mit der Referenz gesucht und in die Operation geladen werden.

Werkzeugerstellung mit dem JANUS Technology Manager

Die Werkzeugerstellung mit Siemens NX Standardfunktionen ist möglich, bedarf allerdings einiger manueller Eingaben bis zum parametrisierten Komplettwerkzeug.

Nun zeigen wir Ihnen, wie Sie mit dem Feature Tool Creator (TCr) des JANUS Technology Managers (TMGR) ganz einfach ein 3D-Werkzeug für Siemens NX erstellen.

  • Wir öffnen den JANUS Technology Manager.
  • Im Abschnitt Basiswerkzeuge klicken wir auf Planfräser und erstellen einen neuen Datensatz, dem wir eine Beschreibung geben.
  • Wir gehen zu Grafiken und wählen "3D-Modell importieren, parametrisches Modell erzeugen".
  • Der Technology Manager springt automatisch zu NX und fragt nach dem nicht schneidenden Körper und wo dieser montiert wird. Wir geben dies entsprechend an und achten dabei darauf, dass die X-Achse nach oben zeigt.
  • Nun muss noch der schneidende Bereich angegeben werden, also alle Platten, und die Komponentenspitze, wozu wir in den Dialog gehen und einen entsprechenden Punkt definieren.
  • Wir überprüfen erneut, dass die X-Achse in die Spindel hinein zeigt und bestätigen mit OK.
  • Der Technology Manager berechnet nun anhand der Außenkontur des angegebenen 3D-Körpers automatisch die Parametrik.
  • Wir überprüfen die berechneten Werte und ändern diese ggf. mit den Vorgaben des Herstellerdatenblattes manuell ab, wobei der Technology Manager bei Änderungen die Parametrik automatisch neu berechnet.
  • Wir klicken auf „Annehmen“ und „Weiter“ und sehen eine finale Vorschau des Werkzeugs.
  • Mit einem Klick auf „Fertigstellen“ haben wir unser Basiswerkzeug, also unseren Fräser, erstellt.
  • Im Technology Manager kann nun zusammen mit dem Halter ein Komplettwerkzeug zusammengebaut werden, welches mit der 3D-Körperbaugruppe erstellt wird.
  • Mit einem Klick kann das Komplettwerkzeug nun in NX geladen und dort für die Operation genutzt werden. Innerhalb von NX kann dann der CAM-Programmierer die Darstellungsweise des Werkzeuges wählen, entweder nur die Parametrik oder nur die Werkzeugbaugruppe oder beides übereinander.

Wir sehen, dass der Tool Creator des JANUS Technology Managers die Eingaben der Durchmesser, Schneidlängen oder eines Eckenradius und sonstigen Werten für uns übernimmt und eine händische Eingabe wegfällt.

Im Video erklärt Ihnen Heinrich Flaum noch einmal die Schritte im Detail, die es braucht, um ein parametrisches Komplettwerkzeug mit den Standardfunktionen in Siemens NX und mit dem JANUS Technology Manager zu erstellen.

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Der Tool Creator des JANUS Technology Managers ist nur eine seiner hilfreichen Funktionen. Viele weitere Features erleichtern Ihnen die Werkzeugverwaltung mit Siemens NX CAM.

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Heinrich FlaumHeinrich Flaum
CAx Senior Pre-Sales Consultant
E-Mail: Heinrich.Flaum@janus-engineering.com

Autor des Beitrags

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