DIN 4003-174-2014 Concept for the design of 3D models based on properties according to DIN 4000 - Part 174 Inserts for reaming《根据DIN 4000基于性能的三维模型设计概念 第174部分 铰孔用刀片》.pdf

1、Februar 2014DEUTSCHE NORM Normenausschuss Werkzeuge und Spannzeuge (FWS) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 25.100.99; 21.020!%*pv“2077783w

2、ww.din.deDDIN 4003-174Konzept fr den Aufbau von 3D-Modellen auf Grundlage von Merkmalennach DIN 4000 Teil 174: Schneidplatten zum ReibenConcept for the design of 3D models based on properties according to DIN 4000 Part 174: Inserts for reamingConcept pour la construction de modles 3D selon la base t

3、echnique DIN 4000 Partie 174: Plaquettes pour lalsageAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 20 SeitenDIN 4003-174:2014-02 2 Inhalt Seite Vorwort . 4 1 Anwendungsbereich 5 2 Normative Verweisungen . 5 3 Startelemente, Koordinatensysteme und Ebenen . 6

4、3.1 Allgemeines . 6 3.2 Referenzsystem 6 3.2.1 Allgemeines . 6 3.2.2 Koordinatensysteme 6 3.2.3 PCS-Koordinatensystem 6 3.2.4 MCS-Koordinatensystem . 6 3.3 Ebenen . 6 4 Erstellen des Modells . 7 5 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 1) 8 5.1 Allgemeines . 8 5.2 Notwen

5、dige Merkmale 8 5.3 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Basisgeometrie . 9 5.4 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Feinkontur 10 6 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 2) 11 6.1 Allgemeines . 11 6.2 Notwendige Merkmale 11 6.3 Reibschneidplatte, Form 1, zweis

6、chneidig: Basisgeometrie . 11 6.4 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig: Feingeometrie . 12 7 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 3) 13 7.1 Allgemeines . 13 7.2 Notwendige Merkmale 13 7.3 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig: Basisgeometrie . 13 7.4 Reibschneidp

7、latte, Form 2, einschneidig: Feingeometrie 14 8 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 4) 15 8.1 Allgemeines . 15 8.2 Notwendige Merkmale 15 8.3 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig: Basisgeometrie . 15 8.4 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig: Feingeometrie . 1

8、6 9 Formreibschneidplatte (DIN 4000-174:2014-02, Bild 5) . 17 10 Flchenattribute 17 11 Struktur der Konstruktionselemente (Modellbaum) 17 12 Datenaustauschmodell 18 Literaturhinweise . 19 DIN 4003-174:2014-02 3 Seite Bilder Bild 1 Referenzsystem PCS 7 Bild 2 Einfgesystem MCS in einer skizzierten Rei

9、bschneideplatte 7 Bild 3 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig nach DIN 4000-174 8 Bild 4 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Basisgeometrie 9 Bild 5 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Feinkontur 10 Bild 6 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig nach DIN 4000-174 . 11 Bild 7 Reibschnei

10、dplatte, Form 1, zweischneidig: Feinkontur . 12 Bild 8 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig nach DIN 4000-174 13 Bild 9 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig: Feingeometrie 14 Bild 10 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig nach DIN 4000-174 . 15 Bild 11 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidi

11、g: Feingeometrie . 16 Bild 12 Formreibschneidplatte nach DIN 4000-174 17 Bild 13 Elementstruktur der Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig . 18 Bild 14 Datenaustauschmodell . 18 Tabellen Tabelle 1 Merkmale fr die Modellierung einer einschneidigen Reibschneidplatte, Form 1 . 8 DIN 4003-174:2014-02

12、4 Vorwort Diese Norm wurde vom Normenausschuss Werkzeuge und Spannzeuge (FWS), NA 121-07-02 AA Aufbau von 3D-Modellen nach DIN 4000“, erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder

13、alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN 4003-174:2014-02 5 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt in Verbindung mit DIN 4003-1 und DIN 4000-174 und legt die 3D-Modellierung fest fr Schneidplatten zum Reiben. Bei den Bildern, die aus DIN 4000-174:2014-02 entnommen wurden, siehe Bilder 3,

14、 6, 8, 10 und 12, wird bei den Kennbuchstaben ein Unterstrich nach DIN 4003-1 eingefgt und das Bevorzugte Symbol“ nach der Dokumentenreihe ISO 13399 ergnzt. Der Modellierungs- und Detaillierungsgrad der 3D-Modelle entspricht der allgemeinen malichen Ausprgung der Objekte. Auf Details und Besonderhei

15、ten, die fr einen Einsatz in der Prozesskette zur NC-Programmierung, Simulation und zur Erstellung von beschreibenden Dokumenten nicht erforderlich sind, wird verzichtet. In den folgenden 3D-Modellen werden zur Identifikation der Merkmale der Eckengeometrie die betroffenen Werte berdimensioniert mod

16、elliert. Anhand von Beispielen wird der Modellaufbau (die Modellierung) fr Schneidplatten zum Reiben“ in mehreren Abschnitten festgelegt. Dabei werden die geometrischen Parameter (z. T. nach DIN 4000-174:2014-02) den jeweiligen Geometrieelementen zugeordnet. Der Modellaufbau kann sich CAD-spezifisch

17、 unterscheiden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich al

18、ler nderungen). DIN 4000-174:2014-02, Sachmerkmal-Listen Teil 174: Schneidplatten zum Reiben DIN 4003-1, Konzept fr den Aufbau von 3D-Modellen auf Grundlage von Merkmalen nach DIN 4000 Teil 1: bersicht und Grundlagen ISO/TS 13399-2, Cutting tool data representation and exchange Part 2: Reference dic

19、tionary for the cutting items DIN 4003-174:2014-02 6 3 Startelemente, Koordinatensysteme und Ebenen 3.1 Allgemeines Die Modellierung der 3D-Modelle erfolgt nach Nennma. 3.2 Referenzsystem 3.2.1 Allgemeines ANMERKUNG Dieser Abschnitt ist DIN 4003-1 entnommen. Das Ausgangsmodell (im 3D-Raum) besteht a

20、us folgenden Standardelementen: Standardkoordinatensystem PCS“ (en: primary coordinate system“); 3 orthogonalen Ebenen ber dem Standardkoordinatensystem mit den Benennungen XYP“, XZP“ und YZP“; 3 orthogonalen Achsen aus den Schnittgeraden der 3 Ebenen mit den Bezeichnungen XA“, YA“ und ZA“. 3.2.2 Ko

21、ordinatensysteme Prinzipiell hat eine Reibschneidplatte zwei Koordinatensysteme (siehe Bild 1 und Bild 2): Das primre Koordinatensystem, das die Lage der Reibschneidplatte im Raum definiert; Das sekundre Koordinatensystem, mittels dessen die Reibschneidplatte auf einem Werkzeugkrper montiert werden

22、kann. 3.2.3 PCS-Koordinatensystem Das Koordinatensystem PCS“ bestimmt die Lage der Schneidplatte im Raum. Hierbei wird folgendes festgelegt: Die Reibschneidplatte liegt im XY-Quadranten des PCS“; Die Schneidkanten sind kolinear mit der XY-Ebene (XYP); Die Hauptschneide ist kolinear mit der positiven

23、 X-Achse (XA); Der theoretische Schneidenpunkt liegt auf der Y-Achse (YA); Die Ausdehnung der Reibschneidplattendicke ist in Richtung der negativen Z-Achse (ZA). 3.2.4 MCS-Koordinatensystem Bei Reibschneidplatten und bei Formreibschneidplatten ist das MCS- Koordinatensystem deckungsgleich zu PCS. 3.

24、3 Ebenen Um zwischen den Ebenen des PCS- und des MCS-Systems unterscheiden zu knnen, wird den Ebenen des MCS-Systems ein M“ vorangestellt. XYP (PCS) MXYP (MCS); XZP (PCS) MXZP (MCS); YZP (PCS) MYZP (MCS). Die Ebenen des MCS-Systems knnen whrend der Modellierung auf unsichtbar“ gesetzt werden, um ein

25、e bessere bersicht ber die Konstruktionselemente zu haben. DIN 4003-174:2014-02 7 Bild 1 Referenzsystem PCS Bild 2 Einfgesystem MCS in einer skizzierten Reibschneideplatte 4 Erstellen des Modells Die Konturen und Skizzen der Grobgeometrie enthalten keine Details wie z. B. Spanbrecher. Diese werden j

26、e nach Detaillierungsgrad als separate Konstruktionselemente nach der Erstellung der Grobgeometrie erzeugt und bilden somit die Feingeometrie. Die Reihenfolge der Modellierung ist einzuhalten. Die in den nachfolgenden Tabellen aufgefhrten bevorzugten Symbole“ sind in den 3D-Systemen als Parameter zu

27、 verwenden, damit die Nachvollziehbarkeit der Modellierung gegeben ist. Bei den Schneidplatten zum Reiben werden die Grundformen nach DIN 4000-174:2014-02, Bilder 1 bis 5, aus folgenden Konstruktionselementen aufgebaut: Grobgeometrie; Feingeometrie; Befestigungsgeometrie. In den weiteren Punkten wir

28、d der spezifische Modellaufbau in 3D-Systemen der einzelnen Grundformen von Schneidplatten beschrieben. DIN 4003-174:2014-02 8 5 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 1) 5.1 Allgemeines Bild 3 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig nach DIN 4000-174 5.2 Notwendige Merk

29、male Tabelle 1 Merkmale fr die Modellierung einer einschneidigen Reibschneidplatte, Form 1 Merkmalkennung Merkmalbenennung Bevorzugtes Symbol A_1 Eckenwinkel EPSR A_2 Normalfreiwinkel, Hauptschneide AN A_3 Normalfreiwinkel, Nebenschneide ANN B_2 Schneidplattenbreite W1 C_1 Schneidkantenhhe S D_1 Eck

30、enradius RE D_31 Anschnittwinkel 1 PLGANG1 D_32 Anschnittwinkel 2 PLGANG2 D_7 Spanwinkel GAN D_8 Spanstufenlnge CBL G_21 Anschnittlnge 1 PLGL1 G_22 Anschnittlnge 2 PLGL2 G_3 Schneidplattenlnge INSL G_4 Schneidplattendicke S1 Die Merkmale, die in DIN 4000-174:2014-02, Tabelle 1, nicht festgelegt, abe

31、r zur Modellierung erforderlich sind, werden nach dem in DIN 4003-1 festgelegten Schlssel kodiert. ANMERKUNG Diese Informationen und weitere relevante Merkmale knnen als Parameter im Modell oder als separate Information zur Verfgung gestellt werden. DIN 4003-174:2014-02 9 5.3 Reibschneidplatte, Form

32、 1, einschneidig: Basisgeometrie Die Geometrie wird als Flchenkonstruktionselement ausgefhrt. Sie beinhaltet smtliche Elemente innerhalb des Standardkoordinatensystems PCS“. Die Position der Reibschneidplatte entspricht den Festlegungen in ISO/TS 13399-2. Erstellen der Kontur: Als Extrusionsprofil (

33、Linienzug fr den Flchenkrper) wird eine Skizze definiert; Die Bemaung erfolgt mit den oben angegebenen Merkmalen (siehe Tabelle 1). Das Extrusionsprofil wird um das Merkmal mit dem bevorzugten Symbol S“ in die negative Z-Achse mit einem negativen Schrgungswinkel als Normalfreiwinkel mit dem bevorzug

34、ten Symbol AN“ ausgedehnt (siehe Bild 4). Bild 4 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Basisgeometrie DIN 4003-174:2014-02 10 5.4 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Feinkontur Auch diese Geometrie wird als Flchenkonstruktionselement ausgefhrt. Sie beinhaltet smtliche Elemente innerhalb des

35、Standardkoordinatensystems PCS“ (siehe Bild 5). Die Position der Reibschneidplatte entspricht den Festlegungen nach ISO/TS 13399-2. Bild 5 Reibschneidplatte, Form 1, einschneidig: Feinkontur DIN 4003-174:2014-02 11 6 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 2) 6.1 Allgeme

36、ines Bild 6 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig nach DIN 4000-174 6.2 Notwendige Merkmale Siehe 5.2. 6.3 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig: Basisgeometrie Siehe 5.3. DIN 4003-174:2014-02 12 6.4 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig: Feingeometrie Auch diese Geometrie wird als Flchenko

37、nstruktionselement ausgefhrt. Sie beinhaltet smtliche Elemente innerhalb des Standardkoordinatensystems PCS“ (siehe Bild 7). Die Position der Reibschneidplatte entspricht den Festlegungen nach ISO/TS 13399-2. Bild 7 Reibschneidplatte, Form 1, zweischneidig: Feinkontur DIN 4003-174:2014-02 13 7 Reibs

38、chneidplatte, Form 2, einschneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 3) 7.1 Allgemeines Bild 8 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig nach DIN 4000-174 7.2 Notwendige Merkmale Siehe 5.2. 7.3 Reibschneidplatte, Form 2, einschneidig: Basisgeometrie Siehe 5.3. DIN 4003-174:2014-02 14 7.4 Reibschneidplatte,

39、Form 2, einschneidig: Feingeometrie Auch diese Geometrie wird als Flchenkonstruktionselement ausgefhrt. Sie beinhaltet smtliche Elemente innerhalb des Standardkoordinatensystems PCS“ (siehe Bild 9). Die Position der Reibschneidplatte entspricht den Festlegungen nach ISO/TS 13399-2. Bild 9 Reibschnei

40、dplatte, Form 2, einschneidig: Feingeometrie DIN 4003-174:2014-02 15 8 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig (DIN 4000-174:2014-02, Bild 4) 8.1 Allgemeines Bild 10 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig nach DIN 4000-174 8.2 Notwendige Merkmale Siehe 5.2. 8.3 Reibschneidplatte, Form 2, zweischn

41、eidig: Basisgeometrie Siehe 5.3. DIN 4003-174:2014-02 16 8.4 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig: Feingeometrie Auch diese Geometrie wird als Flchenkonstruktionselement ausgefhrt. Sie beinhaltet smtliche Elemente innerhalb des Standardkoordinatensystems PCS“ (siehe Bild 11). Die Position der Re

42、ibschneidplatte entspricht den Festlegungen nach ISO/TS 13399-2. Bild 11 Reibschneidplatte, Form 2, zweischneidig: Feingeometrie DIN 4003-174:2014-02 17 9 Formreibschneidplatte (DIN 4000-174:2014-02, Bild 5) Bild 12 Formreibschneidplatte nach DIN 4000-174 Die Modellierung erfolgt herstellerspezifisc

43、h nach Abschnitt 5 und Abschnitt 7. 10 Flchenattribute Als Flchenattribute werden die Farbeinstellungen nach DIN 4003-1 definiert. ANMERKUNG 1 In verschiedenen Systemen wird nur eine Flche bei gleichen Durchmessern erkannt, auch wenn diese sich aus zwei Krper-Konstruktionselementen zusammensetzt. De

44、shalb wird zur Vergabe von Flchenattributen in diesem Fall ein Rotationsflchen-Konstruktionselement ber das Schneidenelement gelegt. In der Struktur wird dieses CUTTING_SURFACE“ genannt. Dieses Konstruktionselement wird mit den Kanten des schneidenden und nicht-schneidenden Konstruktionselementes er

45、stellt und ist somit in der Regel der letzte Punkt in der Struktur des Modells. ANMERKUNG 2 Einige Systeme bieten die Mglichkeit, beim Erstellen der Rotationskontur (Konstruktionselement) die vorhandenen Krperkanten (Hauptkonstruktionselement) zu verwenden. Dabei sind die Ebene LCFP“ sowie andere vo

46、rhandene Krperkanten als Referenz zu whlen. Durch das Unterdrcken der Hauptkonstruktionselemente werden auch alle darauf referenzierten Konstruktionselemente unterdrckt. 11 Struktur der Konstruktionselemente (Modellbaum) Bei den Schneidplatten zum Reiben wird der Volumenkrper insgesamt als schneiden

47、des Bauteil (Cut“) angesehen. Die Schneidplatten sind in vereinfachter geometrischer Ausprgung beschrieben. Dabei ergibt sich eine angenherte Schneidkante. Entlang dieser angenherten Schneidkante wird mit einer CAD-Funktion ein Linienzug generiert, der geschlossen ist. Beim Erstellen des 3D-Modelles

48、 knnen Konstruktionselemente, die den Detaillierungsgrad des Modells erhhen, in einer Gruppe DETAILS“ zusammengefasst werden (siehe Bild 13). DIN 4003-174:2014-02 18 Die Struktur kann am Beispiel DIN 4000-174:2014-02, Bild 1, folgendermaen aussehen: Bild 13 Elementstruktur der Reibschneidplatte, For

49、m 1, einschneidig 12 Datenaustauschmodell Beispielhaft wird anhand des Bildes 1 aus DIN 4000-174:2014-02 das Modell fr den Datenaustausch, wie in DIN 4003-1 festgelegt, dargestellt. Dieses Modell enthlt die fr die Kollisionsbetrachtungen mageblichen geometrischen Elemente (Strkontur), die Koordinatensysteme MCS“, PCS“ und die geschlossene Schneidkantenlinie (s