Mittelpunkt bei rundem Werkstück finden?

Hallo zusammen,
ich werde mir die Tage (mal wieder) ne andere CNC Portalfräse gönnen. Steuerungssoftware bleibt Mach 3.
Bis jetzt habe ich eigentlich nur Plattenmaterial gefräst. Einfache Sachen eben. Habe ich ein rundes Teil mit Loch in der Mitte gebraucht, habe ich so etwas halt aus ner Platte/Klotz rausgefräst.
Nun habe ich aber ein paar Ideen in der Warteschleife, für die es gut/einfacher wäre, als Ausgangsmaterial schon Rundmaterial zu nehmen.
Wie findet ihr an einem z.B. Alu Rundmaterial mit 50mm Durchmesser genau den Mittelpunkt mit dem Fräser?
Klar, ich könnte es auf dem Alu anreißen und dann optisch mehr oder weniger genau den Fräser ausrichten. Gibt es aber auch eine andere, genauere Lösung?

Danke & Gruß
Steffen
 
Ich habe keine Fräse, aber vielleicht indem man 3 Punkte auf dem Radius antastet und dann 2 Mittelsenkrechten bestimmt:

Bei senkrecht zueinander stehenden Geraden gilt m1 * m2 = -1 , d.h. du nimmst die Steigung z.B. der Geraden AB : m1=-0,75 und berechnest die Steigung der Senkrechten dazu: m2 = -1/(-0,75) = 4/3
Dann setzt du die Steigung und den Mittelpunkt Mc(2/-1) in die allgemeine Geradengleichung ein:
y = m * x + b
-1 = 4/3 * 2 + b = 8/3 + b |-8/3
b = -3 2/3
-> Mittelsenkrechte zwischen A und B y = 4/3 x - 3 2/3

Bei den anderen beiden Seiten geht's genauso. Wenn du dann noch den Schnittpunkt von 2 Mittelsenkrechten berechnest, erhältst du den Mittelpunkt des Umkreises.

Quelle: http://www.hausaufgaben-forum.net/threads/2889-Berechnung-der-Mittelsenkrechten-in-einem-Dreieck

Roman
 
Bestehende Teile mit bekannter Geometrie fräse ich in ein Opferholz als Innenkontur und stelle das Teil dann in die Ausfräsung.
Meist langt es schon an zwei gegenüberliegenden Stellen ein Stück 4mm Sperrholz zu kleben und die entstehenden Ecken als Fang zu verwenden.
 
Ich habe keine Fräse, aber vielleicht indem man 3 Punkte auf dem Radius antastet und dann 2 Mittelsenkrechten bestimmt:

Bei senkrecht zueinander stehenden Geraden gilt m1 * m2 = -1 , d.h. du nimmst die Steigung z.B. der Geraden AB : m1=-0,75 und berechnest die Steigung der Senkrechten dazu: m2 = -1/(-0,75) = 4/3
Dann setzt du die Steigung und den Mittelpunkt Mc(2/-1) in die allgemeine Geradengleichung ein:
y = m * x + b
-1 = 4/3 * 2 + b = 8/3 + b |-8/3
b = -3 2/3
-> Mittelsenkrechte zwischen A und B y = 4/3 x - 3 2/3

Bei den anderen beiden Seiten geht's genauso. Wenn du dann noch den Schnittpunkt von 2 Mittelsenkrechten berechnest, erhältst du den Mittelpunkt des Umkreises.

Quelle: http://www.hausaufgaben-forum.net/threads/2889-Berechnung-der-Mittelsenkrechten-in-einem-Dreieck

Roman

Hallo Roman,
das ist mir klar. Problem ist dann aber: Wie bekomme ich den Fräsermittelpunkt GENAU auf den Teil-Mittelpunkt?


Bestehende Teile mit bekannter Geometrie fräse ich in ein Opferholz als Innenkontur und stelle das Teil dann in die Ausfräsung.
Meist langt es schon an zwei gegenüberliegenden Stellen ein Stück 4mm Sperrholz zu kleben und die entstehenden Ecken als Fang zu verwenden.

Die Idee hatte ich auch. Allerdings ist das dann etwas blöd zu spannen. Ich würde am liebsten nen kleinen Niederzugschraubstock auf die Fräse spannen und da drinnen dann das Rundmaterial spannen.

Gruß
Steffen
 

Volker Cseke

Moderator
Teammitglied
Hallo,

zum einen gibt es für die Aufgabe ein sogenanntes Zentriergerät, zum anderen ist des auf jeder Fräse sehr einfach:

1. nach dem Auge ungefähr an den Mittelpunkt fahren

2. jetzt auf der X-Achse ohne Verstellung der Y-Achse den Kreis von Außen oder Innen (je nach Werkstück) antasten. Den Abstand halbieren und die X-Achse auf dieses Maß setzen.

3. dann mit der Y-Achse das selbe wiederholen und fertig.


Viele Grüße

Volker
 
Fahr einfach in das Loch und taste rechts und links (x+ und x-)an, dann vorne und hinten (y+ und y-), fertig! Jeweils die Mitte zwischen den Tastpunkten in x bzw. y Richtung ist auch die Mitte vom Kreis in der Achse.

Rudi
 
Hallo Volker und Rudi,
danke euch für eure Antworten. Irgendwie stehe ich aber auf dem Schlauch und komm einfach nicht runter......
Zu dem Fall, wenn das Teil schon eine Bohrung hat:
Ich fahre also nach Auge in die Bohrung. Treffe die Mitte aber nicht wirklich genau. Wenn ich dann z.B. nach X verfahre und "messe", erwische ich doch nicht den vollen Durchmesser, oder? Da stehe ich voll auf der Leitung und stelle mich glaube ich etwas blöd an.

Zum anderen Fall, wenn das Teil noch keine Bohrung hat:
Wenn ich Volker richtig verstehe, dann müsste ich ja wieder die Mitte per Auge treffen und dann jeweils außen antasten. Aber auch da wieder mein Verständnisproblem, was, wenn ich die Mitte per Auge nicht optimal treffe:confused:

Wahrscheinlich denke ich viel zu kompliziert (versuche es zumindest mit denken :D )......

Danke euch & Gruß
Steffen
 

rkie

User
Hallo Steffen,
eine Bohrung ist symetrisch. Daher ist es egal ob du in Y schon die Mitte hast. Links anfahren => nullen, rechts anfahren und den halben Wert eingeben. Das selbe dann in Y.
Bei Linuxcnc braucht man nicht mal rechnen. Da kann man den Wert/2 eingeben. Vielleicht geht das bei Mach3 auch.
Zum Antasten kann man einen mit Edding angemalten Zylinderstift nehmen.

Gruß
Rudi
 
image.jpg
Die Mitte der Sekante zeigt doch rechtwinklig zur Mitte der Bohrung.
Das auf zwei Sekanten und Du hast die Mitte ermittelt.
 
... Gibt es aber auch eine andere, genauere Lösung?

Hallo Steffen, ich mache es so:

1. Werkstück(durchmesser) vermessen (je genauer, desto besser ;-) ).
2. Werkstück in X und Y-Richtung winkelig aufspannen.
3. Kantentaster oder auch einen Fräser mit BEKANNTEM (!) Durchmesser einspannen.
4. Gemäß Zeichnung (1.) in Y-Richtung die linke Werkstückkante IM VORBEIFAHREN antasten UND DIE X-ACHSE nullen.
5. Nun kann der Nullpunkt für die Materialmitte auf der X-Achse errechnet werden (1/2 Werkstüchdurchmesser + 1/2 Kantentaster- /Fräserdurchmesser). Diesen errechneten Wert Richtung Werkstückmitte verfahren und X erneut nullen. Damit ist der Werkstückmittelpunkt IN Y-RICHTUNG ermittelt!

6. Gemäß Zeichnung (2.) in X-Richtung die obere Werkstückkante IM VORBEIFAHREN antasten UND DIE Y-ACHSE nullen.
7. Nun kann der Nullpunkt für die Materialmitte auf der Y-Achse errechnet werden (1/2 Werkstüchdurchmesser + 1/2 Kantentaster- /Fräserdurchmesser). Diesen errechneten Wert Richtung Werkstückmitte verfahren und Y erneut nullen. Damit ist der Werkstückmittelpunkt IN X-RICHTUNG ermittelt!

Der Vorteil des Vorbeifahrens (Punkt 4+6) hat den Vorteil, das man wirklich den Radius des Werkstückes trifft!

Werkstück einrichten.jpg

Hörst sich vlt. komlizierter an als es ist, der Meßvorgang und das nullen dauert bei mir ca 2 Minuten...!
Je genauer die Durchmesser beider Variablen bekannt sind, desto genauer wird das Ergebnis...!


Gerhard
 
Hallo,
ich danke euch für eure unermüdliche Hilfe!
Nun hat es "klick" gemacht und mir ist die Nachfrage von vorhin schon fast peinlich. Manchmal seh ich echt den Wald vor Bäumen nicht mehr.....

Danke euch!
Ich werde mal eure verschiedenen Methoden ausprobieren und mich dann für eine entscheiden :-)

Gruß
Steffen
 
Hallo Hermann!

Du hast recht! Leider hat das optische "antasten" gegen über dem mechanischem Antasten einige Nachteile, was die Genauigkeit angeht (wie genau ist die Kamera justiert, Fokusierung nur bis zu einem gewissen Abstand zum Werkstück möglich und damit nur eine Genauigkeit von ca. +/- 0,2 mm - hinzukommt ein gewisses Augenmaß :eek: und Geduld :mad: beim ausrichten der Kamera).

Nutze die Kamera nur bei der "groben" Einrichtung von Werkstücken oder da, wo mein Nullpunkt aufgrund der Werktückform auf andere Weise (mech. antasten) nicht möglich ist.

Gerhard
 
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