DE4396951B4

DE4396951B4 - System und Verfahren zum adaptiven Regeln einer Vorschubgeschwindigkeit

Info

Publication number: DE4396951B4
Application number: DE4396951A
Authority: DE
Inventors: Igor Rubashkin; Boris Fainstein; Igor Karasin; Eduard Tabachnik; Joel P. Warshawski
Original assignee: Omat Ltd
Current assignee: OMAT LTD., JERUSALEM, IL
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2013-12-28
Also published as: GB9513005D0; IL104250A; NL9320054A; JPH09500331A; IL104250A0; DK73195A; SE9502332L; AU5872494A; CH685929A5; DE4396951T1; UA41907C2; KR960700126A; WO1994014569A1; ES2108623A1; BR9307796A; GB2289350A; GB2289350B; CA2152906C; SG47460A1; ES2108623B1

Abstract

System zum adaptiven Regeln einer Vorschubgeschwindigkeit F einer Fräse einer CNC-geführten Fräsmaschine relativ zu einem Werkstück, wobei die Fräsmaschine einen Teil einer Werkzeugmaschine mit einem Hauptantrieb bildet, wobei das System Folgendes aufweist:
– einen Drehmomentüberwacher (14) zum Überwachen eines aktuellen Hauptantriebsschneiddrehmomentes M;
– einen Drehmomentvergleicher (24) zum Berechnen von Δ M, wobei Δ M = M₀ – M und M₀ ein vorbestimmter Referenzwert des Hauptantriebsschneiddrehmomentes ist, der für die Fräse und das Werkstückmaterial festgelegt ist; und
– einen Vorschubgeschwindigkeitsregler (20) zur Bestimmung der Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ΔM,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Vorschubgeschwindigkeitsregler (20) eine Einrichtung zum Berechnen einer momentanen Querschnittsfläche ϱ eines Schnittes des Werkstückes beinhaltet, das von der Fräse bearbeitet wird, und die Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ϱ bestimmt, um im Wesentlichen M derart zu stabilisieren,
dass ΔM ≈ 0, und
dass das System ferner einen Werkzeugwellenregler...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System sowie ein Verfahren zum adaptiven Regeln einer Vorschubgeschwindigkeit einer Fräse einer CNC-geführten Fräsmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie 5.
Obwohl CNC-geführte Werkzeugmaschinen schon seit Jahren existieren, wird ihre Effizienz und Verwendbarkeit immer dadurch beschränkt, dass gewisse Faktoren, die die Produktionsleistung beeinflussen, wie z.B.: Zahl der Werkstücke pro Durchgang, Bearbeitungskosten, usw. beim Programmieren nicht oder nur teilweise berücksichtigt werden.

DE 39 31 143 A1 beschreibt ein Verfahren zur Überwachung des Betriebs einer Werkzeugmaschine, vorzugsweise zur spanabhebenden Bearbeitung. Das Verfahren verwendet ein mathematisches Modell, das den Bearbeitungsprozess als Zusammenhang von Parametern des Bearbeitungsprozesses und von an der Werkzeugmaschine messbaren Größen darstellt. Mit den beim Betrieb auftretenden Größen werden über das Modell diese Parameter berechnet und die berechneten Parameter bewertet. Die Bewertung der berechneten Parameter erfolgt durch Vergleich mit den gemessenen Parametern. Aufgrund dieser Bewertung bzw. Diagnose werden abgespeicherte Fehlermeldungen ausgegeben. In dieser Druckschrift wird eine voreinstellbare Werkzeuglebensdauer als verfahrensoptimierend nicht berücksichtigt.

DE 30 29 962 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beeinflussen der Betriebsweise einer Werkzeugmaschine in Abhängigkeit vom Drehmoment. Der aktuelle Drehmoment wird überwacht und mit einem Referenzdrehmoment verglichen. Aufgrund dieses Vergleiches wird die Vorschubrate, beispielsweise einer Fräse, modifiziert. In dieser Druckschrift wird lediglich die Vorschubsrate gesteuert bzw. kontrolliert. Andere Schnitteinstellungen werden nicht berücksichtigt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die heutigen Nachteile und Einschränkungen von CNC-geführten Werkzeugmaschinen zu überwinden, und ein System zur Regelung von Werkzeugmaschinen, insbesondere für Fräsmaschinen und Maschinenzentren, zu schaffen, das in Bezug auf die Produktionsleistungskriterien die optimalen Schnitteinstellungen berechnet.

Diese Aufgabe wird durch ein Regelungssystem nach Anspruch 1 sowie einem Regelungsverfahren nach Anspruch 5 gelöst. Wesentlicher Bestandteil der Lösung ist, dass von einem zu verarbeitenden Werkstück eine Momentan-Querschnittsfläche ρ berechnet wird.

Die Vorschubgeschwindigkeit F wird anschließend als Funktion von ρ berechnet, wobei im Wesentlichen M derart stabilisiert wird, dass Δ M ≈ 0 ist. Ferner wird die Werkzeugwellengeschwindigkeit der Fräse geregelt, um eine gewünschte Werkzeuglebensdauer T₀ zu erhalten.

Die Erfindung wird nun in Verbindung mit gewissen bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug auf die folgenden Abbildun gen beschrieben, wobei diese helfen sollen, die Erfindung besser zu verstehen.

Aus den Darstellungen:
1 zeigt ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform des Reglers entsprechend der Erfindung;
2 ist ein Diagramm, das die Auswirkungen der Ausgleichseinheit auf die Vorschubgeschwindigkeits- und Drehmomentswerte aufzeigt;
3 ist ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform des Reglers entsprechend der Erfindung; und
4 und 5 zeigen eine dritte und vierte Ausführungsform des Reglers entsprechend der Erfindung.
Die hauptsächlichen Eingabeparameter der beiden ersten Ausführungsformen entsprechend der vorliegenden Erfindung sind ein oder mehrere Hauptantriebsparameter, die proportional sind zum Schneiddrehmoment M.
Der hauptsächliche Ausgabeparameter ist ein Signal, das die Vorschubgeschwindigkeit F als Funktion von M bestimmt, die Aufgabe die erfüllt wird durch die Erfindung ist, dieses Drehmoment auf konstantem Niveau zu halten, wobei dieses Niveau abhängig ist von den Eigenschaften der jeweils eingesetzten Fräse. Die benötigten Werte können in den zugehörigen Tabellen gefunden werden.
Eine weitere Idee der vorliegenden Erfindung ist der Anleitungsmodus, der während der Bearbeitung eines Werkstücks bzw. mehrerer identischer Werkstücke anstelle eines Schneiddrehmomentgrenzwerts M₀ ein maximales Drehmoment M₀' bestimmt. Der Anleitungsmodus ist besonders leistungsfähig, wenn eine grosse Zahl von identischen Werkstücken bearbeitet werden muss.
Ein weiterer wichtiger Parameter, der vom Regler entsprechend dieser Erfindung gebraucht wird, ist ρ [mm²], der die Querschnittsfläche des Schnitts (kurz, Schnittfläche) bezeichnet. Sie ist das Produkt der Schnittbreite (b) und der Schnittiefe (h).
Bezugnehmend auf die Abbildungen, sieht man in 1 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform des Reglers entsprechend der Erfindung, ein Gehäuse 2 enthaltend, das aufsteckbar ist auf CNC-geführten Fräsen, indem die verschiedenen Einheiten des Reglers sowie eine Konsole 4, zu der der Operateur Zugang hat, untergebracht sind.
Auf der Konsole 4 ist ein Schalter angebracht, der wie folgt eingestellt werden kann: Starten des Anleitungsmodus (LM) ("initiate"); "Run" mit M₀-Einstellungen, die bestimmt wurden im Anleitungsmodus, und Führung mit vorbestimmten M₀-Einstellungen, ("ohne LM"). Zuletzt wird der Wert für M₀ auf der Wahlvorrichtung 8 eingestellt. Andere Elemente, die in der Konsole 4 eingebaut sind, sind ein Startknopf 10 und ein Werkzeugzustandsanzeiger, der aufleuchtet oder beispielsweise ein akustisches Warnsignal gibt, wenn das Werkzeug in der Nähe eines gewissen Grenzwerts gefahren wird.
Weiter zeigt 1 eine Überwachungseinheit 14, die das augenblickliche Hauptantriebsschneiddrehmoment M (wie es von der Fräse angelegt wird) überwacht.
Das Signal M der Überwachungseinheit 14 wird an folgende Einheiten des Reglers weitergeleitet:

a) an die Einheit 16, damit das berechnete Schneiddrehmoment M₀, das im Anleitungsmodus angewendet werden soll, eingestellt wird;
b) an die Werkzeugschutzeinheit 18, die vorschubgeschwindigkeitslimitierende Signale an die Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinheit 20 gibt;
c) an die Einheit 22, damit diese den augenblicklichen Wert von ρ ermittelt, diese wird auch angesprochen durch Signale vom Vorschubgeschwindigkeitsrechner 20, und
d) an die Ausgleichseinheit 24, die das eingestellte Drehmoment M₀ mit dem tatsächlichen augenblicklichen Drehmoment M vergleicht.

Entsprechend der Stellung des Schalters 6 versorgt ein logisches Element 26 die Vergleichseinheit 24 mit dem Wert von M₀, der entweder bestimmt wird durch die Einheit 16 oder durch den Handwählschalter 8.
Der Regler enthält auch eine Selbstdiagnoseeinheit 28, die zwischengeschaltet ist zwischen dem Start-Knopf 10 auf der Konsole 4 und der Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinheit 20. Wird der Knopf 10 gedrückt, so macht die Einheit 28 einen Test des gesamten Systems; wird das letztere für funktionstüchtig befunden, so gibt sie ein Freigabesignal an den Vorschubgeschwindigkeitsrechner 20.
Das Herz des Reglers bildet die Ausgleichseinheit 30 in Verbindung mit der bereits erwähnten ρ-Bestimmungseinheit 22.
Das folgende ist eine Erläuterung der Überlegungen, die dem Ausgleichsprinzip zu Grunde liegen.
Die Vorschubgeschwindigkeit wird bestimmt durch die Differenz ΔM zwischen dem eingestellten Wert M₀ oder M₀' und dem tatsächlichen Wert M.
Der Metallbearbeitungsprozess (als statischer Prozess) kann durch die folgende Formel ausgedrückt werden: M = AFy ργ wobei:

ρ: = die bereits erwähnte Schnittfläche;
F: = Vorschubgeschwindigkeit, und
A, y, γ: = Koeffizienten, die abhängig sind vom Werkzeugtyp und von den Metallbearbeitungsbedingungen.

Bezeichnet man ΔM als den Fehler der Schneiddrehmomentstabilisierung, so kann ΔM wie folgt definiert werden:
wobei:

K_c: = CNC-Verstärkung, und
K₁: = Monitor-Stromverstärkung

Wie auch immer, in der Praxis ist ρ << 1/K₁K_cA, darum ist ΔM M₀, oder M ≈ 0, dies macht es unmöglich, eine Stabilisierung des Schneiddrehmoments bei kleinen bis mittleren ρ-Werten zu erreichen.
Um M die Unabhängigkeit gegenüber Änderungen von ρ zu sichern, ist es nötig, eine Ausgleichseinheit mit variabler Verstärkung K_K vorzusehen:
wobei B eine Konstante ist.
Um K_K berechnen zu können, muss ρ in jedem Moment des Schneidvorganges bestimmt werden, was von der Einheit 22 gemacht wird entsprechend der Annahme, dass ρ proportional zum Verhältnis ΔM/F^α, wobei α für jedes Material bestimmt ist, das geschnitten werden muss.
Die Wirkung der Ausgleichseinheit zeigt 2, wobei die ausgezogenen Kurven 32 und 34 F und M/M₀ als Funktion von ρ (genauer gesagt, der Schnitthöhe h) mit Ausgleich zeigen, und die gestrichelten Kurven 36 und 38 zeigen F und M/M₀ als Funktion von ρ ohne Ausgleich.
Die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeugmaschine wird offensichtlich gesteuert durch die Ausgabegrösse F der Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinheit 20.
3 zeigt eine andere Ausführungsform des Reglers entsprechend dieser Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der letzteren dadurch, dass der Operateur kein Zugang hat zum Regler, letzterer wird nur angesprochen vom CNC-Programm. Zusätzliche Elemente dieser Ausführungsform sind ein Programm-Interface 40, das den Regler mit dem CNC-Programm verbindet und eine Speichereinheit 42, die die berechneten Drehmomente M₀ einer gewissen Zahl von verschiedenen Werkzeugen M (bezeichnet als MN₃ – MN₂₅), welche im Bearbeitungsprozess eingesetzt werden, speichert, wobei MN₀ und MN₁ anzeigen, dass der Anleitungsmodus gewählt und MN₂, dass er nicht gewählt wurde. Der Rest der Einheit ist identisch mit den Einheiten der bereits besprochenen Ausführungsform und funktioniert in derselben Weise.
Die Ausführungsform, die im Blockdiagramm in 4 gezeigt wird, ist gedacht für die Optimierung von Bear beitungsverfahren auf der Grundlage von einem der beiden oder von den beiden folgenden Kriterien:

1) Maximale Metallabtragung pro Zeiteinzeit (mm³/min);
2) Minimale Kosten für die Abtragung einer Metallvolumeneinheit ($/min).

Es besteht die Möglichkeit, einen Kompromiss zu wählen zwischen diesen beiden Kriterien.
Die in 4 dargestellte Ausführungsform enthält alle Einheiten, die beschrieben wurden in Verbindung mit 1 und 3 (ausgenommen ist Konsole 4 mit ihren Elementen), sowie einige zusätzliche Elemente, die weiter unten beschrieben werden.
Während das erste Kriterium von der "F-Schleife", die die Einheiten 20, 22, 24 und 30 (1 und 3) umfasst, beachtet wird und bedingt ist durch M = M₀, erfordert das zweite Kriterium die Einführung einer zusätzlichen Einheit 44, die den wirksamen Teil einer S-Schleife bildet, da sie die Geschwindigkeit (S) der Werkzeugwelle kontrollieren soll.
Diese Einheit besteht aus einem Rechner 44, der die folgende Formel ausführt:
wobei:

A₃: = Koeffizient, abhängig vom jeweils ein gesetzten Werkzeug;
α₃, α₄, α₅: = Koeffenzienten, abhängig vom zu bear beitenden Material;
ρ: = Schnittfläche, geliefert von der Bestim mungeinheit 22,
F: = Vorschubgeschwindigkeit, und
T₀: = Werkzeuglebensdauer benötigt für das gewählte Optimierungskriterium.

Das erste Kriterium hängt von der folgenden Beziehung ab:
Das zweite Kriterium ist abhängig von der folgenden Beziehung:
wobei:

m: = Koeffizient, abhängig vom jeweils eingesetzten Werkzeug sowie vom zu bearbeitenden Material;
τ: = Tot-, Leer- oder Wartezeit (min);
D: = Werkzeugkosten ($)
B: = Bearbeitungskosten pro Minute ($/min).

Der Rechner 44 hat fünf Eingabegrössen:

a) Koeffzienten A₃ für die Werkzeuge N₃ – N₂₅ (erhältlich aus dem Speicher 46, der mit den Eingaben MN₃ – MN₂₅ angesprochen wird);
b) Koeffizienten α₃, α₄, α₅ für die vier verschiedenen Materialgruppen (erhältlich aus dem Speicher 48, der mit den Eingaben MN26 – MN28 angesprochen wird);
c) Signale F (von der Rechnereinheit 20);
d) Schnittfläche ρ (von der Bestimmungseinheit 22), und
e) geplante Werkzeuglebensdauer T₀ (von der Einheit, die T₀ berechnet).

Die Eingabe von MN₀ startet den Anleitungsmodus und die Eingabe von MN₁ lässt alle Werkzeugdurchmesser den Anleitungsmodus durchlaufen.
Die Ausgabegrössen des Reglers dieser Ausführungsform sind die selben wie bei der vorherigen Ausführungsform (Werkzeugzustand und Vorschubgeschwindigkeitssteuersignal F), dazu kommt das Geschwindigkeitssteuersignal S.
Die in 5 dargestellte Ausführungsform hat alle beschriebenen Merkmale der vorherigen drei Ausführungsformen, wobei diese Ausführungsform zusätzlich ein Schaltkreis zur Unterdrückung von Vibrationen der Werkzeugmaschine, sowie ein Schaltkreis zur Erleichterung der Fertigbearbeitung von dünnwandigen Abschnitten von Werkstücken enthält.
Das erste dieser Merkmale besteht aus einem Vibrationsanalysator 50, der angesprochen wird von irgend einem geeigneten Messwandler 51, der auf die Vibrationen der Maschine reagiert. Die Ausgabegrösse des Messwandlers 51 wird durch die Einheit 50 analysiert, die ein Signal produziert, das der Vorschubgeschwindigkeitsberechnungseinheit 20 zugeführt wird, die als Reaktion auf dieses Signal die Vorschubgeschwindigkeit F auf das Mass reduziert, das erforderlich ist, um die Vibrationen zu unterdrücken. Ist dies erreicht, so wird wieder die vorherige Geschwindigkeit eingestellt.
Das Problem mit den dünnwandigen Abschnitten besteht in ihrer elastischen Deformierbarkeit unter dem Schneidedruck der Fräse. Fräst man eine Aluminiumwand mit einer Dicke von, z.B. 2,5 mm und einer Länge von 200 mm, in dem man einen Schnitt mit einer Tiefe von 0,5 mm und einer Vorschubgeschwindigkeit von 500 mm/min nimmt, die Schneidgeschwindigkeit auf 100 UpM einstellt und einen Werkzeugdurchmesser von 12 mm nimmt, so erhält man einen Fehler von 0,04 mm, während das Fräsen eines Abschnitts von 10 mm Dicke bei derselben Schnittiefe, Vorschub- sowie Schneidgeschwindigkeit und mit demselben Werkzeug nur einen Fehler von 0,005 mm erzeugt. Dieser Unterschied ist natürlich eine Folge der Vorgaben und dem nachträglichen Ausweichen der dünnen Abschnitte was eine Reduktion der Vorschubgeschwindigkeit erforderlich macht, wenn die Fräse einen solchen dünnen Abschnitt erreicht.
Dies kompliziert nicht nur das CNC-Programm, es ist auch schwierig zu bestimmen, wann ein dünnwandiger Abschnitt nach einem dickwandigen Abschnitt tatsächlich beginnt. Auch muss gesagt werden, dass eine abgenutzte Schneidmaschine die Deformationskräfte, die mit einer neuen Schneidmaschine viel kleiner sind, verstärkt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Ausführungsform, die Vorschubgeschwindigkeit in dem Moment automatisch zu senken, in dem Wanddeformationen detektiert werden.
Man hat herausgefunden, dass gewisse harmonische Schwingungen des Vorschubantriebsstroms während des Fräsens von dünnen Wänden gedämpft werden, wegen Änderungen der Frequenzcharakteristiken der elektromechanischen Schleife, von welcher der dünne Abschnitt ein Teil ist. Somit ist es möglich, gestützt auf einer Dispersionsanalyse der Vorschubantriebsstromsignale, spezielle Signale zu bilden, die den tatsächlichen Beginn und das tatsächliche Ende einer dünnen Wand anzeigen. Diese Signale werden benutzt, um die Vorschubgeschwindigkeit während des Bearbeitens von solchen dünnen Abschnitten zu senken und damit die Genauigkeit von solchen Bearbeitungsverfahren zu erhöhen.
Der zusätzliche Schaltkreis der in 5 dargestellten Ausführungsform enthält einen geeigneten Sensor 52, der auf den Vorschubantriebsstrom reagiert und den Analysator 54 speist, damit dieser die harmonischen Schwingungen des Vorschubantriebsstroms analysiert. Der Analysator spricht einen Signalwandler 56 an, der wiederum Signale produziert die, werden sie an den Vorschubgeschwindigkeitsrechner 20 gegeben, das Ausgabesignal des letzteren so ändern, dass die Vorschubgeschwindigkeit gesenkt wird, wann immer der Sensor 52 und der Analysator 54 den tatsächlichen Beginn eines dünnen Abschnitts anzeigen, und sobald der Sensor 52 und Analysator 54 das Ende des dünnen Abschnitts anzeigen wird wieder die vorherige Vorschubgeschwindigkeit eingestellt.
Die in 3 dargestellte Ausführungsform ist besonders geeignet für CNC-geführte Maschinenzentren, die vorprogrammierte Sequenzen von verschiedenen Werkzeugen einsetzen, und diese Ausführungsform ist effizienter als die vorherigen Ausführungsformen besonders auf Grund des Einrichtens einer Speichereinheit 42, wie 3 zeigt, da diese das Wiedereinstellen nach einem Werkzeugaustausch unnötig macht.

Claims

System zum adaptiven Regeln einer Vorschubgeschwindigkeit F einer Fräse einer CNC-geführten Fräsmaschine relativ zu einem Werkstück, wobei die Fräsmaschine einen Teil einer Werkzeugmaschine mit einem Hauptantrieb bildet, wobei das System Folgendes aufweist: – einen Drehmomentüberwacher (14) zum Überwachen eines aktuellen Hauptantriebsschneiddrehmomentes M; – einen Drehmomentvergleicher (24) zum Berechnen von Δ M, wobei Δ M = M₀ – M und M₀ ein vorbestimmter Referenzwert des Hauptantriebsschneiddrehmomentes ist, der für die Fräse und das Werkstückmaterial festgelegt ist; und – einen Vorschubgeschwindigkeitsregler (20) zur Bestimmung der Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ΔM, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschubgeschwindigkeitsregler (20) eine Einrichtung zum Berechnen einer momentanen Querschnittsfläche ϱ eines Schnittes des Werkstückes beinhaltet, das von der Fräse bearbeitet wird, und die Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ϱ bestimmt, um im Wesentlichen M derart zu stabilisieren, dass ΔM ≈ 0, und dass das System ferner einen Werkzeugwellenregler (44) zum adaptiven Regeln der Werkzeugwellengeschwindigkeit der Fräse aufweist, um eine gewünschte vorbestimmte Werkzeuglebensdauer T₀ zu erhalten.
System nach Anspruch 1, wobei der Vorschubgeschwindigkeitsregler (20) die Querschnittsfläche ϱ aus der allgemeinen Beziehung M = A·F^y ϱ^γ berechnet, wobei A, y, und γ Koeffizienten sind, die von der Fräse und dem Werkstückmaterial abhängen.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner eine Vibrationsunterdrückungseinheit zum Minimieren von Vibrationen der Fräse unter einen vorbestimmten Schwellenwert aufweist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner einen Vorschubantriebsstromanalysator (54) aufweist, um die Vorschubgeschwindigkeit F während der Materialabnahme entlang eines dünnwandigen Abschnittes eines Werkstückes zu reduzieren.
Verfahren zum adaptiven Regeln einer Vorschubgeschwindigkeit F einer Fräse einer CNC-geführten Fräsmaschine relativ zu einem Werkstück, wobei die Fräse einen Teil einer Werkzeugmaschine mit einem Hauptantrieb bildet, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: – Überwachen eines aktuellen Hauptantriebsschneiddrehmomentes M; – Berechnen von ΔM, wobei ΔM = M₀ – M und wobei M₀ ein vorbestimmter Referenzwert des Hauptantriebsschneiddrehmomentes ist, der für die Fräse und das Werkstückmaterial festlegt ist; und – Bestimmen der Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ΔM, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bestimmens der Vorschubgeschwindigkeit Folgendes beinhaltet: – Berechnen einer Momentan-Querschnittsfläche ϱ eines Schnittes des Werkstückes, das von der Fräse bearbeitet wird, und – Bestimmen der Vorschubgeschwindigkeit F als eine Funktion von ϱ, um im Wesentlichen M derart zu stabilisieren, dass ΔM ≈ 0, und dass das Verfahren ferner folgenden Schritt aufweist: – adaptives Regeln der Werkzeugwellengeschwindigkeit der Fräse, um eine gewünschte vorbestimmte Werkzeuglebensdauer T₀ zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Bestimmens der Vorschubgeschwindigkeit das Berechnen der Querschnittsfläche ϱ aus der allgemeinen Beziehung M = A·F^y ϱ^γ beinhaltet, worin A, y und γ Koeffizienten sind, die von der Fräse und dem Werkstückmaterial abhängen.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, das ferner folgende Schritte aufweist: – Überwachen der Vibrationen der Fräse; – Vergleichen der Vibrationen mit einem vorbestimmten Schwellenwert; – Modifizieren der Vorschubgeschwindigkeit, um im Wesentlichen die Vibrationen unter einen vorbestimmten Schwellenwert zu drücken; – Zurückstellen der Vorschubgeschwindigkeit auf den ursprünglichen Wert solange, wie die Vibrationen unterhalb des vorbestimmten Schwellenwertes sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, das ferner folgende Schritte aufweist: – Überwachen des Antriebsstromes der Fräse; – Analysieren des Antriebsstromes, um harmonische Niveaus zu reduzieren, die eine Materialabnahme entlang eines dünnwandigen Abschnitts eines Werkstücks anzeigen; und – Reduzieren der Vorschubgeschwindigkeit bei der Detektion der reduzierten harmonischen Niveaus.