公开(公告)号：EP4293447A1

公开(公告)日：2023-12-20

申请号：EP22178956.3

申请日：2022-06-14

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Pitz, Thomas ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/404 ,  G05B19/416

摘要： Eine numerische Steuerung (4) einer Werkzeugmaschine nimmt ein Teileprogramm (7) entgegen, das eine Bahn (8) festlegt, entlang derer ein Werkstück (2) materialabtragend bearbeitet werden soll. Sie ermittelt für eine Anzahl von lagegeregelten Achsen (1) der Werkzeugmaschine, mittels derer ein Bearbeitungswerkzeug (3) der Werkzeugmaschine relativ zum Werkstück (1) lagegeregelt verfahren wird, unter Verwertung des Teileprogramms (7) Steuerbefehle (Ci) und steuert die lagegeregelten Achsen (1) entsprechend den ermittelten Steuerbefehlen (Ci) an. Die numerische Steuerung (4) ermittelt die Steuerbefehle (Ci) derart, dass das Werkstück (2) entlang der durch das Teileprogramm (7) festgelegten Bahn (8) materialabtragend bearbeitet wird. Sie nimmt während der Bearbeitung des Werkstücks (2) durch das Bearbeitungswerkzeug (3) in Echtzeit für eine während der Bearbeitung des Werkstücks (2) durch das Bearbeitungswerkzeug (3) von dem Werkstück (2) auf das Bearbeitungswerkzeug (3) ausgeübte Bearbeitungskraft (F) charakteristische Istgrößen (I) entgegen. Die numerische Steuerung (4) berücksichtigt bei der Ermittlung der Steuerbefehle (Ci) eine geometrische Abmessung (g) des Bearbeitungswerkzeugs (3) und die Bearbeitungskraft (F). Die Berücksichtigung der Bearbeitungskraft (F) erfolgt dadurch, dass die geometrische Abmessung (g) des Bearbeitungswerkzeugs (3) während der Bearbeitung dynamisch und in Echtzeit in Abhängigkeit von der Bearbeitungskraft (F) variiert wird.

公开(公告)号：EP3958074A1

公开(公告)日：2022-02-23

申请号：EP20191312.6

申请日：2020-08-17

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Bretschneider, Jochen ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/4061 ,  B25J9/16

摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Werkzeugmaschine (20), aufweisend eine numerische Steuerung (30) und mehrere lagegeregelte Achsen zum Erzeugen einer Relativbewegung zwischen einem Werkzeug (1) und einem Werkstück (5), wobei das Werkzeug (1) mittels einer Werkzeugschnittstelle und einem Werkzeughalter (2) und/oder einem Werkzeugadapter (3) und/oder einer Werkzeugverlängerung mit der Werkzeugmaschine (20) verbunden ist,
mit folgenden Schritten:
- Vermessen des Werkzeughalters (2) und/oder des Werkzeugadapters (3) und/oder der Werkzeugverlängerung zum Erzeugen von Geometriedaten des Werkzeughalters (2) und/oder des Werkzeugadapters (3) und/oder der Werkzeugverlängerung;
- Verfügbarmachen der Geometriedaten auf der numerischen Steuerung (30);
- Durchführen einer Bearbeitung des Werkstücks (5) mit dem Werkzeug (1),
wobei während der Bearbeitung des Werkstücks (5) eine Kollisionserkennung zum Erkennen und Verhindern von Kollisionen durchgeführt wird und wobei in die Kollisionserkennung der Werkzeughalter (2) und/oder der Werkzeugadapter (3) und/oder die Werkzeugverlängerung auf Basis der gemessenen Geometriedaten mit einbezogen werden.

公开(公告)号：EP3955073A1

公开(公告)日：2022-02-16

申请号：EP20190965.2

申请日：2020-08-13

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Alkafafi, Loay ,  Kreilos, Tobias ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/416 ,  G05B19/41

摘要： Gemäß einem Verfahren zum Betreiben einer wenigstens zweiachsigen Werkzeugmaschine (1) wird eine geometrische Beschreibung einer Bahn vorgegeben und eine Vorschubbewegung wird gemäß der Bahn durch wenigstens abschnittsweise gleichzeitige Bewegung einer ersten Achse (X1, X2, X3) und einer zweiten Achse (X1, X2, X3) ausgeführt. Mittels einer Steuereinheit (2) wird ein erster Maximalwert für einen ersten kinematischen Parameter betreffend die Vorschubbewegung entlang des Abschnitts der Bahn abhängig von der geometrischen Beschreibung festgelegt, die Vorschubbewegung entlang des Abschnitts wird mittels der Steuereinheit (2) unter Berücksichtigung des ersten Maximalwerts geplant und die Achsen (X1, X2, X3) werden angesteuert, um die Vorschubbewegung gemäß der geplanten Bewegung auszuführen.

公开(公告)号：EP4455809A1

公开(公告)日：2024-10-30

申请号：EP23169374.8

申请日：2023-04-24

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Alkafafi, Loay ,  Rack, Philip Joachim ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/404 ,  B23Q39/02 ,  G05B19/18

摘要： Zur Steuerung einer Mehrspindel-Werkzeugmaschine (1), welche eine erste Werkzeugspindel (2a, 2b) und eine davon unabhängig steuerbare zweite Werkzeugspindel (2a, 2b) aufweist, werden ein erstes Werkstück (5a, 5b) und ein zweites Werkstück (5a, 5b) bearbeitet, indem ein Teileprogramm synchronisiert in zwei Bearbeitungskanälen abgearbeitet wird. Die Abarbeitung des Teileprogramms beinhaltet eine Ansteuerung erster Maschinenachsen zur Führung der ersten Werkzeugspindel (2a, 2b) gemäß einer ersten Werkzeugbahn und die Abarbeitung des Teileprogramms beinhaltet eine Ansteuerung zweiter Maschinenachsen zur Führung der zweiten Werkzeugspindel (2a, 2b) gemäß einer zweiten Werkzeugbahn. Ein Bearbeitungsergebnis des ersten Werkstücks (5a, 5b) an einem Ende der ersten Werkzeugbahn ist gleich einem Bearbeitungsergebnis des zweiten Werkstücks (5a, 5b) an einem Ende der zweiten Werkzeugbahn. Die ersten Maschinenachsen und die zweiten Maschinenachsen werden derart angesteuert, dass eine Zeitdifferenz zwischen einem Erreichen des Endes der ersten Werkzeugbahn und einem Erreichen des Endes der zweiten Werkzeugbahn kleiner oder gleich einem vorgegebenen Grenzwert ist.

公开(公告)号：EP3958075A1

公开(公告)日：2022-02-23

申请号：EP20191315.9

申请日：2020-08-17

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Kreilos, Tobias ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/408 ,  G05B19/41 ,  B23B3/26

摘要： Bei einem Verfahren zur Steuerung der Relativbewegung zwischen einem Werkzeug (2) und einem Werkstück (3, 11) zur Bearbeitung des Werkstücks (3, 11) mittels einer Werkzeugmaschine (1) ist vorgesehen dass:
- ein Maschinenkoordinatensystem (MKS) in Bezug zu einer Maschinenbasis (4) der Werkzeugmaschine (1) festgelegt wird,
- ein Rotationskoordinatensystem (RKS) in Relation zu dem Maschinenkoordinatensystem (MKS) festgelegt wird durch:
- Festlegung des Koordinatenursprungs des Rotationskoordinatensystems (RKS) in dem Maschinenkoordinatensystem (MKS),
- Festlegung der Orientierung wenigstens einer ausgewählten Koordinatenachse (z') des Rotationskoordinatensystems (RKS) in dem Maschinenkoordinatensystem (MKS),
- Festlegung einer Rotationsachse (z'), um die das Rotationskoordinatensystem (RKS) in dem Maschinenkoordinatensystem (MKS) rotiert,
- Festlegung einer Winkelgeschwindigkeit (ω), mit der das Rotationskoordinatensystem (RKS) um die Rotationsachse (z') rotiert,

- wenigstens eine Werkzeugbahn (15) in dem Rotationskoordinatensystem (RKS) festgelegt wird,
- die Relativbewegung gemäß der in dem Rotationskoordinatensystem (RKS) festgelegten Werkzeugbahn (15) gesteuert wird,
wobei die Winkelgeschwindigkeit (ω), mit der das Rotationskoordinatensystem (RKS) um die Rotationsachse (z') rotiert, während der Bearbeitung des Werkstücks (3, 11) variiert.
Durch diese Vorgehensweise können relativ komplexe Bewegungsvorgänge einer Werkzeugmaschine insbesondere im Zusammenhang mit dem sog. Interpolationsdrehen in relativ einfacher Weise beschrieben bzw. programmiert werden.

公开(公告)号：EP3444687A1

公开(公告)日：2019-02-20

申请号：EP17186144.6

申请日：2017-08-14

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Pitz, Thomas ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/416

摘要： Eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine (4) weist mindestens eine Bewegungsachse (16) auf, wobei Bewegungen jeder Bewegungsachse (16) durch eine maximal zulässige Achsdynamik begrenzt sind. Die Werkzeugmaschine (4) ist mit einer numerischen Steuerung (2) verbunden, wobei in der numerischen Steuerung (2) ein Teileprogramm (34) vorhanden ist. Das Teileprogramm (34) umfasst eine Folge von Anweisungen zur Bearbeitung eines Werkstücks (62), wobei die Folge von Anweisungen mehrere verschiedene, über der Zeit sprunghaft sich ändernde maximale Sollgeschwindigkeiten für die Bearbeitung des Werkstücks (62) umfasst. Die numerische Steuerung (2) approximiert die verschiedenen, über der Zeit sprunghaft sich ändernden maximalen Sollgeschwindigkeiten durch ein über der Zeit stetiges Sollgeschwindigkeitsprofil (50) mit einem über der Zeit stetigen Verlauf der maximalen Sollgeschwindigkeiten. Die numerische Steuerung verwendet das stetige Sollgeschwindigkeitsprofil (5) zur Berechnung der Bewegungen für jede Bewegungsachse (16).

公开(公告)号：EP3293591A1

公开(公告)日：2018-03-14

申请号：EP16188562.9

申请日：2016-09-13

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Goffredo, Tony ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/416

CPC分类号： G05B19/416 ,  G05B2219/36098 ,  G05B2219/36101 ,  G05B2219/36102

摘要： Eine numerische Steuerung (3) arbeitet unter Kontrolle eines Betriebssystems (4) ein Nutzprogramm (6) ab, das eine Abfolge von Nutzbefehlen (7) enthält. Sie nimmt während der Abarbeitung des Nutzprogramms (6) von einer Bedienperson (8) kontinuierlich ein Overridesignal (OR1, OR2) entgegen. Die numerische Steuerung (3) ermittelt anhand der Nutzbefehle (7) für eine Anzahl von lagegeregelten Achsen (A1 bis A3) einer von ihr gesteuerten Maschine jeweils Lagesollwerte (x1* bis x3*) und deren Änderungsgeschwindigkeiten und/oder für mindestens eine drehzahlgeregelte Achse (N1) der Maschine Drehzahlsollwerte (n1*). Sie steuert die Maschine entsprechend den ermittelten Lage- (x1* bis x3*) und Drehzahlsollwerten (n1*). Bei der Ermittlung der Änderungsgeschwindigkeiten für die Lagesollwerte (x1* bis x3*) und/oder der Drehzahlsollwerte (n1*) berücksichtigt die numerische Steuerung (3) den jeweils aktuellen Wert des Overridesignals (OR1, OR2). Zumindest immer dann, wenn das Overridesignal (OR1, OR2) einen von 100 % verschiedenen Wert aufweist, speichert die numerische Steuerung (3) das Overridesignal (OR1, OR2) unter Zuordnung zum jeweiligen Nutzbefehl (7) ab, so dass anhand der abgespeicherten Overridesignale (OR1, OR2) und der zugeordneten Nutzbefehle (7) die jeweiligen unter Berücksichtigung der entgegengenommenen Overridesignale (OR1, OR2) ermittelten Änderungsgeschwindigkeiten der Lagesollwerte (x1* bis x3*) und/oder die jeweiligen unter Berücksichtigung der entgegengenommenen Overridesignale (OR1, OR2) ermittelten Drehzahlsollwerte (n1*) rekonstruierbar sind.

摘要翻译： 所述的数值控制器（3）根据从一个实用程序（6），其中包含Nutzbefehlen（7）的序列的操作系统（4）的控制下操作。 它由操作者（8）连续地向超控信号（OR1，OR2）执行Nutzprogramms（6）的期间，假定。 由Nutzbefehle（7），用于若干位置控制轴的（A1至A3）所确定的数值控制装置（3）的受控他们的机器的每个期望位置值（X1 *到X3 *），以及它们的和/或（针对至少一个速度控制轴的变化率 N1）的机器速度设定值（n1 *）。 它根据计算的位置（x1 *到x3 *）和速度设定值（n1 *）控制机器。 在确定改变为期望的位置值的速率（X1 *到X3 *）和/或所述速度设定点值（N1 *）的数值控制装置（3）考虑到了超控信号（OR1，OR2）的当前值。 至少每当超控信号（OR1，OR2）有100％的值不同的数值控制器（3）根据分配到各个Nutzbefehl存储超控信号（OR1，OR2）（7），使得所存储的参考倍率信号 （OR 1，OR 2）和所分配的Nutzbefehle（7），相应的是考虑到相反的拍摄倍率信号（OR1，OR2）所期望的位置值的变化来确定速率（X1 *到X3 *）和/或各自的是考虑到相反的拍摄倍率信号（OR1，OR2） 确定的速度设定值（n1 *）被重建。

公开(公告)号：EP2546712A1

公开(公告)日：2013-01-16

申请号：EP11173565.0

申请日：2011-07-12

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Bretschneider, Jochen ,  Sinn, Christof ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/4093 ,  B25J9/16

CPC分类号： G05B19/4093 ,  B25J9/1664 ,  Y02P90/265

摘要： Es wird ein Verfahren zum Betrieb einer Produktionsmaschine (10) mit mehreren Achsen (12, 14; 20, 22, 24), wobei in einer Steuerungseinheit (40) der Produktionsmaschine (10) eine Folge von Bewegungsanweisungen (48) für die Achsen (12, 14; 20-24) gespeichert ist, angegeben, wobei in der Steuerungseinheit (40) Daten (50) zur Dynamik jeder Achse (12, 14; 20-24) gespeichert sind und wobei die Steuerungseinheit (40) anhand der Bewegungsanweisungen (48) und der Daten (50) zur Dynamik der Achsen (12, 14; 20-24) eine jeweils optimale Bewegung der Produktionsmaschine (10) ermittelt.

摘要翻译： 该方法包括将A轴（20），B轴（22）和C轴（24）的运动指令序列存储在生产机器的控制单元中。 用于驱动轴的数据即图表存储在控制单元中。 生产机器的最佳运动由控制单元基于运动指令和用于驱动轴的数据来确定。 通过考虑控制单元的轴的冗余度来确定生产机器的最佳运动。 标准例如 考虑轴的速度来确定最佳运动。 还包括以下独立权利要求：（1）包括执行用于操作生产机器的方法的程序代码的计算机程序（2）数字存储介质（3）包括程序代码的计算机程序产品，以执行方法 用于生产生产机器（4台）的生产机器。

公开(公告)号：EP4246257A1

公开(公告)日：2023-09-20

申请号：EP22162987.6

申请日：2022-03-18

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/416

摘要： Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Maschine (2), bei dem auch bei einem Bahnverlauf (P), der durch ein Teileprogramm mit vielen Satzübergängen mit nichttangentialem Konturverlauf bestimmt wird, eine hohe Bahngeschwindigkeit (v P ) und damit einhergehend eine kurze Bearbeitungszeit erreicht werden.
Die Erfindung sieht hierzu vor, dass für wenigstens eine erste lagegeregelte Achse (X) eine von einer ersten Periodendauer (T1, T2, T3, T4) verschiedene Beschleunigungsdauer (TD1, TD2, TD3) vorgebbar ist, wobei für die erste lagegeregelte Achse (X) eine Übergangs-Maximalbeschleunigung vorgebbar ist, wobei für die erste lagegeregelte Achse (X) eine Übergangs-Maximalgeschwindigkeit (v X,m3 ) ermittelt wird, derart, dass bei einer Bewegung der ersten lagegeregelten Achse (X) mit der Übergangs-Maximalgeschwindigkeit (v X,m3 ) unter Anwendung der Übergangs-Maximalbeschleunigung die Geschwindigkeit (v x ) der ersten lagegeregelten Achse (X) am Ende der Beschleunigungsdauer (TD1, TD2, TD3) den Wert Null aufweist, und wobei die Verfahrbewegung derart ermittelt wird, dass die Geschwindigkeit (v X ) der ersten lagegeregelten Achse (X) beim Übergang von einem ersten Bahnabschnitt (P1) zu einem zweiten Bahnabschnitt (P2) die Übergangs-Maximalgeschwindigkeit (v X,m3 ) nicht übersteigt.

公开(公告)号：EP3696632A1

公开(公告)日：2020-08-19

申请号：EP19157411.0

申请日：2019-02-15

申请人： Siemens Aktiengesellschaft

发明人： Pitz, Thomas ,  Spielmann, Ralf

IPC分类号： G05B19/404 ,  G05B19/4065

摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer numerisch gesteuerten Herstellungsmaschine (2, 4) mit mindestens einer Komponente (12A, 12B), die bei der Herstellung eines Werkstücks (5) mechanischen und/oder elektrischen Beanspruchungen unterworfen ist. Die Beanspruchungen sind durch Werte messbarer physikalischer Größen beschrieben, wobei die Werte in einem Normalbetrieb innerhalb eines zulässigen Wertebereichs (LIMIT1) veränderbar sind. Der zulässige Wertebereich (LIMIT1) ist durch Aufbau und Konstruktion der Herstellungsmaschine bestimmt. Ausgelöst durch mindestens ein Steuersignal (30, 32, 34, 36) zur Herstellung des Werkstücks (5) wird ein Schonbetrieb zur Reduzierung der mechanischen und/oder elektrischen Belastungen aktiviert. In dem Schonbetrieb sind die Werte der messbaren physikalischen Größen innerhalb eines Teil-Wertebereichs (LIMIT2) veränderbar, wobei der Teil-Wertebereich (LIMIT2) gegenüber dem zulässigen Wertebereich (LIMIT1) eingeschränkt ist.