Plan: Automatische Werkstückantastung

Inspiriert von der automatischen Werkstückantastung bei DATRON kam der Wunsch nach dieser tollen Komfortfunktion auch bei uns auf. Mach4 bietet bereits einen integrierten Antastzyklus für Kantenfindung sowie Z Höhe am Werkstück, fehlt nur noch der passende Taster. Und damit dieser nicht immer manuell eingespannt werden muss, haben wir uns eine praktische Konstruktion überlegt. Alles über Konzeption, Aufbau und Integration findet ihr Stück für Stück hier.

Zusammen mit unserem kürzlich eingebauten Laser Werkzeuglängensensor rücken wir dem Traum von der Automatisierung wieder ein Stück näher.

 

Funktionsweise

Mittels eines pneumatischen Linearantriebs wird ein 3D Messtaster entlang der Z Achse verfahren. Um die Wiederholgenauigkeit der Positionierung zu gewährleisten, fährt die Tastermontage in einen feinjustierbaren Endanschlag. Bei 8bar Druck wird eine Klemmkraft von ca. 5 bis 6 Kg plus Eigengewicht der Montage erreicht, was bei maximal angegebenen Antastkraft des Tasters (50g) ausreichen wird.

Der verwendete Messtaster (Renishaw LP2DD) besitzt laut Messprotokoll eine Wiederholgenauigkeit von 0,5mµ in allen Antastrichtungen, was für unsere Zwecke mehr als ausreichend ist.

Die Elektronik ist nicht sonderlich spannend, da der Messtaster nur wie ein einfacher NC Kontakt reagiert. D.h. die Richtung des Antastens muss durch die Bewegungsrichtung der Maschine bestimmt werden.

Aufbau

Fabian war mal wieder kreativ und hat um die gebraucht gekaufte Lineareinheit herum eine top Konstruktion entwickelt. Hier der erster Entwurf mit Gehäuse

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Um die Reproduzierbarkeit der Endlage zu gewährleisten, werden Kugeln verwenden, welche gegen gehärtete und geschliffene Kegelrollen gedrückt werden. Über die drei grünen Stellschrauben mit Feingewinde kann die Konstruktion ausgerichtet werden.

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Der Taster in eingefahrener Position…

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Und voll ausgefahren…

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An der Maschine wird der Aufbau dann seitlich an der Z Achse angebracht. Das sieht dann so aus:

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Teileliste

  • Pneumatische Linearantriebseinheit Parker / Origa OSP-P10 mit 209mm Hub
  • Renishaw Messtaster LP2DD
  • Renishaw M16 Verlängerung mit Kontakten
  • Kugeldruckschraube ohne Kopf M8
  • Pneumatische Drosselventile

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