G70 CNC-Schlichtzyklus für Fanuc, Siemens und Mitsubishi

Einleitung

Eine primäre Ursache für Ausfälle im Koordinatenprogramm und physische Maschinenkollisionen entsteht beim Ausführen von Konturen mit Taschelementen während eines G70 Schlichtzyklus. Wird bei der Schruppbearbeitung eine Tasche ausgefräst oder ausgedreht, kann der nichtlineare Eilgang-Rückzugsweg vom Endpunkt zurück zum Zyklusstartpunkt dazu führen, dass das Schlichtwerkzeug auf dem Revolver eine Abkürzung direkt durch das Werkstück nimmt. Wird dieser Parameter nicht verifiziert, liegt das Ergebnis außerhalb der Toleranz — und der Fehler zeigt sich erst bei der Endmessung. Wenn der Bediener diesen Rückzugsweg ignoriert, taucht die Schneide ungebremst in das Material ein, verursacht eine schwere Harte Kollision mit dem Dreibackenfutter, der Werkstückspannvorrichtung oder dem Reitstock, löst einen Alarm wie PS0322 aus und verwandelt das teure Rohmaterial augenblicklich in Ausschuss.

Technische Ãœbersicht

Befehlscode	G70 (Fanuc, Mitsubishi) / CYCLE95 (Siemens)
Modalgruppe	Nicht-modal / Festzyklus
Unterstützte Marken	Fanuc, Siemens, Mitsubishi
Kritische Parameter	P (Startsatz), Q (Endsatz), VARI (Siemens)
Haupteinschränkung	Typ-I-Profile müssen monoton sein; G41/G42 dürfen nicht innerhalb der P-Q-Blöcke stehen.

Schnellleser

• Positionieren Sie das Werkzeug vor dem G70-Aufruf auf einem sicheren Freifahr-Startpunkt außerhalb des Rohmaterials.
• Stellen Sie sicher, dass Geometrieformen vom Typ I streng monoton verlaufen, um unerwartete Werkzeugwege zu vermeiden.
• Verwenden Sie Typ-II-Profile für Konturen mit Taschen, um Ausschuss zu vermeiden.
• Ãœberprüfen Sie die Einstellungen für Futter- und Reitstockschutzzonen auf der HMI, um elektronische Schutzgrenzen zu etablieren.
• Aktivieren Sie spezifische Schlichtvorschübe und Spindeldrehzahlen automatisch innerhalb der P- und Q-Satznummernbereiche.
• Verschieben Sie Befehle zur Werkzeugradiuskorrektur (G41/G42) außerhalb der P-Q-Konturdefinitionsblöcke.

Grundlegende Konzepte

Der praktische Programmiereffekt des G70 Schlichtzyklus auf Drehsteuerungen besteht darin, hochpräzise Schlichtschnitte unter Nutzung zuvor definierter Konturdaten mathematisch zu koordinieren. Anstatt unabhängige, redundante Geometrieblöcke für Schlichtwerkzeuge zu schreiben, ermöglicht G70 dem Programmierer die Referenzierung von Satznummernparametern aus vorherigen Schruppzyklen.

Während der Schruppbearbeitung ignoriert die Steuerung sämtliche innerhalb der Konturprogrammblöcke programmierten Vorschübe, Spindeldrehzahlen oder Werkzeugfunktionen. Sobald G70 aufgerufen wird, aktivieren sich diese spezifischen Schlichtvorschübe und Spindeldrehzahlen automatisch, sodass das Werkzeug die Kontur mit hoher Präzision abfährt.

Programmierer und Einrichter müssen absolute Wachsamkeit bezüglich der aktiven Koordinatenversatzwerte und der Startposition des Werkzeugs wahren. Nach Beendigung des Schlichtzyklus fährt das Werkzeug im Eilgang über einen nichtlinearen Positionierungsmodus zum Zyklusstartpunkt zurück, was den anfänglichen Freifahr-Startpunkt für die Sicherheit kritisch macht.

Befehlsstruktur

Der G70-Zyklus basiert auf einer strukturierten Sequenz zur Ausführung von Schlichtbearbeitungen auf Basis vordefinierter Konturkoordinaten. Durch die Ansteuerung eines spezifischen Satznummernbereichs wendet die Steuerung die Geometrie eines Schruppgangs nahtlos auf die Schlichtwerkzeugbahn an.

Während die grundlegende Logik konsistent bleibt, unterscheidet sich die exakte Syntax je nach Steuerungshersteller erheblich. Fanuc und Mitsubishi nutzen standardmäßige G-Code-Adressequenzen, während Siemens die Bearbeitung über parametrisierte Technologiezyklen umsetzt.

Fanuc Syntax: G70 P_ Q_

Mitsubishi Syntax: G70 Aa Pp Qq Hh

Siemens Syntax: CYCLE95(...) oder CYCLE950(...)

• P / p: Gibt die Start-Satznummer der Zielkonturgeometrie an.
• Q / q: Gibt die End-Satznummer der Zielkonturgeometrie an.
• A / a: (Mitsubishi) Ruft ein externes Konturunterprogramm aus dem Speicher auf.
• H / h: (Mitsubishi) Korrigiert den Schneidkantenwinkel selektiv während der Bearbeitung.
• VARI: (Siemens) Modifiziert den Zyklusmodus zum Umschalten zwischen Schruppen und Schlichten.

Markenanwendungen

Fanuc

Fanuc setzt auf separate G-Code-Gruppen zur Verwaltung der Konturbearbeitung, wobei G71 oder G72 zum Schruppen und G70 zum Schlichten verwendet werden. Der Zyklus wird über eine flache Adressstruktur definiert, die auf die Konturblöcke verweist.

G70 P_ Q_

Parameter / Detail	Wert
Eilgang-Positionierungsmodus	No. 1401 bit 1 (LRP)
Series 15 Programmformat	No. 0001 bit 1 (FCV)
Versionsunterschiede	Series 15 nutzt G70.7 anstelle von G70

Warnung: Werkzeugkorrekturbefehle (G41/G42) innerhalb der P-Q-Blöcke lösen einen Alarm für unzulässige Befehle aus.

Siemens

Siemens-Steuerungen im nativen SINUMERIK-Modus umgehen standardmäßige G-Code-Zyklen vollständig und nutzen technologieorientierte parametrisierte Blöcke wie CYCLE95. Zum Schruppen und Schlichten ruft der Bediener derselbe Zyklus zweimal auf und passt den VARI-Parameter an.

CYCLE95(...)

Parameter / Detail	Wert
Zykluscode	CYCLE95 / CYCLE950
Bearbeitungsart-Parameter	VARI
Versionsunterschiede	— (no source)

Mitsubishi

Mitsubishi-Drehsteuerungen bieten ein erweitertes Adressformat für den Schlichtzyklus. Der Compiler kann ein externes Konturunterprogramm nutzen und den Schneidkantenwinkel korrigieren.

G70 Aa Pp Qq Hh

Parameter / Detail	Wert
Externes Unterprogramm-Adresse	A
Winkelkorrektur	H
Versionsunterschiede	— (no source)

Markenvergleich

Funktion	Fanuc	Siemens	Mitsubishi
Zykluscode	G70	CYCLE95 / CYCLE950	G70
Satznummern-Adressierung	P, Q Parameter	— (no source)	P, Q Parameter
Externes Unterprogramm	— (no source)	— (no source)	A Parameter
Modus-Umschaltung	Separate G-Codes	VARI Parameter	Separate G-Codes

Technische Analyse

Zwei wesentliche Verhaltensweisen unterscheiden den Schlichtzyklus und die G-Code-Verarbeitung von Fanuc deutlich von Siemens- und Mitsubishi-Steuerungen. Erstens verlässt sich Fanuc auf separate G-Code-Gruppen — wie G71 oder G72 zum Schruppen und G70 zum Schlichten —, um die Konturbearbeitung zu steuern. Siemens-Steuerungen im nativen SINUMERIK-Modus umgehen diese G-Code-Zyklen vollständig. Stattdessen nutzen sie technologieorientierte parametrisierte Blöcke, speziell CYCLE95 oder CYCLE950, für den erweiterten Materialabtrag. Um auf einer Siemens-Steuerung zu schruppen und zu schlichten, ruft der Bediener einfach denselben Zyklus zweimal auf und ändert den einzelnen Modusparameter (VARI), wodurch die programmierten Koordinaten beibehalten werden, ohne dass mehrere unabhängige G-Code-Gruppen erforderlich sind.

Zweitens definiert Fanuc den G70-Zyklus mit einer flachen Sequenzadressstruktur, die auf P- und Q-Blöcke beschränkt ist. Im Gegensatz dazu bieten Mitsubishi-Drehsteuerungen ein erweitertes G70-Adressformat mit zusätzlichen Parametern. Der Mitsubishi-Compiler nutzt den A-Parameter, um ein vollständig externes Konturunterprogramm aus dem Speicher aufzurufen. Darüber hinaus verwendet er den H-Parameter, um den Schneidkantenwinkel entweder in Längs- oder Planrichtung während des Schnitts dynamisch zu korrigieren — eine Funktionalität, die Fanuc G70-Zyklen vollständig fehlt.

Programmbeispiele

Fanuc Schlichtausführung

N10 G71 U2.0 R1.0
N20 G71 P30 Q40 U0.4 W0.2 F0.3 S550
N30 G00 X20.0
N40 G01 Z-50.0
N50 G70 P30 Q40

Trockenlauf (dry run): Die Steuerung führt die Schruppdurchgänge unter Verwendung von G71 aus, wobei 0.4 Aufmaß auf X und 0.2 auf Z verbleiben. Satz N50 löst den G70-Zyklus aus und führt das Schlichtwerkzeug entlang der exakten Kontur zwischen N30 und N40 mit dem neu aktivierten Schlichtvorschub.

Siemens CYCLE95 Anwendung

N10 CYCLE95("CONTOUR", 2.0, 0.4, 0.2, 0.3, 1, 0.1, 0.1, 1)
N20 T0202
N30 CYCLE95("CONTOUR", 0.0, 0.0, 0.0, 0.15, 5, 0.1, 0.1, 1)

Trockenlauf: Der erste CYCLE95-Block führt die Schruppbearbeitung basierend auf der "CONTOUR"-Geometrie aus. Nach einem Werkzeugwechsel wird der zweite CYCLE95-Block ausgeführt, wobei der Bearbeitungsart-Parameter auf 5 geändert ist, was die Steuerung anweist, einen finalen Schlichtdurchgang über dieselbe Konturgeometrie ohne redundanten Code auszuführen.

Mitsubishi Externes Unterprogramm

N10 G71 P100 Q200 U0.5 W0.2
N20 T0303
N30 G70 A1001 P100 Q200 H1

Trockenlauf: Nach dem anfänglichen Schruppen befiehlt der G70-Block den Schlichtdurchgang. Der Parameter A1001 weist die Steuerung an, die Konturdefinition aus dem externen Unterprogramm O1001 zu beziehen, während H1 den Schneidkantenwinkel während des Schnitts dynamisch korrigiert.

Fehleranalyse

Marke	Alarmcode	Auslösebedingung	Bediener-Symptom	Ursache / Abhilfe
Fanuc	PS0322	Fertigform überschreitet Startpunkt	Maschine stoppt, harter Zusammenstoß mit Material	Nicht-monotoner Pfad oder falscher Startpunkt. Werkzeugpfad-Begrenzung prüfen und Typ-II-Nutzung für Taschen verifizieren.
Fanuc	PS0325	Unzulässiger Befehl im Konturprogramm	Zyklus wird nicht ausgeführt	Werkzeugradiuskorrektur (G41/G42) innerhalb der P-Q-Blöcke platziert. G41/G42 außerhalb der Konturdefinition verschieben.
Fanuc	PS0064 / PS0329	Form ist keine monotone Änderung	Alarm während der Berechnung ausgelöst	Versuch, Taschen mit einem Typ-I-Profil zu schneiden. Auf Typ-II-Profil-Logik umschalten.
Mitsubishi	— (no source)	Unterprogramm nicht gefunden	Zyklus hält beim G70-Block an	Das durch den A-Parameter definierte externe Konturunterprogramm fehlt im Speicher. Unterprogramm laden.
Siemens	— (no source)	Falscher VARI-Parameter	Schlichtgang verhält sich wie Schruppen	Der VARI-Parameter in CYCLE95 wurde nicht für den Schlichtmodus aktualisiert. Parameterwert anpassen.

Anwendungshinweis

Das Ausführen eines G70 Schlichtzyklus an einer Kontur mit Taschen ohne vorherige Überprüfung des nichtlinearen Eilgang-Rückzugswegs führt unvermeidbar zu einer schweren Maschinenkollision. Da das Schlichtwerkzeug auf dem Werkzeugrevolver nach dem Schnitt im Eilgang direkt zum Zyklusstartpunkt zurückfährt, durchbricht es das verbleibende Werkstoffgefüge, wenn der Startpunkt keine ausreichende Sicherheitsdistanz aufweist. Korrekte Konfiguration eliminiert die häufigste Ursache für Maßabweichungen bei diesem Befehl. Programmierer müssen strenge Koordinatenoffsets erzwingen und die Schutzzonen für Futter- und Reitstockgrenzen an der CNC-Benutzeroberfläche aktivieren, um Toleranzüberschreitungen und Beschädigungen an Futterbacken oder Werkstückaufnahmen sicher zu verhindern.

Verwandte Befehle

• G71: Führt den anfänglichen Längsschruppzyklus aus, der die von G70 referenzierte Konturgeometrie erzeugt.
• G72: Führt Planschruppdurchgänge aus und liefert die Satzparameter für einen anschließenden G70-Planschlichtschnitt.
• G73: Bietet Konturwiederholungsschruppen für vorgeformte Gussstücke und nutzt dieselbe P- und Q-Satzstruktur wie G70.
• G41 / G42: Wendet die Werkzeugradiuskorrektur an, die außerhalb der G70-Konturblöcke programmiert werden muss, um Syntaxalarme zu vermeiden.

Fazit

Die erfolgreiche Anwendung des G70 Schlichtzyklus erfordert höchste Präzision bei der Festlegung des Sicherheits-Startpunkts und der Verwaltung der Satznummern. Eine systematische Überprüfung der Eilgang-Rückzugswege sowie der strikte Verzicht auf Werkzeugradiuskorrekturbefehle innerhalb der Konturblöcke gewährleisten minimale Toleranzabweichungen und verhindern kostspieligen Ausschuss im Fertigungsprozess.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Warum kommt es beim Eilgang-Rückzug im G70 Zyklus zu einer Werkzeugkollision?

Die Steuerung berechnet den Rücklauf zum Startpunkt im nichtlinearen Eilgang, was bei komplexen Geometrien mit Vertiefungen zu ungewollten Schneidwegs-Abkürzungen durch das Material führt. Wird dieser Parameter nicht verifiziert, liegt das Ergebnis außerhalb der Toleranz und verursacht einen Werkzeugbruch. Legen Sie vor dem Zyklusaufruf den Startpunkt stets ausreichend außerhalb der Rohteilkontur fest und aktivieren Sie die Option Typ II für nicht-monotone Konturen.

Wie wirken sich im Konturblock definierte Vorschübe auf den G70 Schlichtzyklus aus?

In den Kontursätzen P und Q programmierte Vorschubwerte (F) und Spindeldrehzahlen (S) werden beim Schruppzyklus G71 ignoriert, treten jedoch beim G70 Schlichtgang automatisch in Kraft. Korrekte Konfiguration eliminiert die häufigste Ursache für Maßabweichungen und Oberflächenfehler bei der Feinbearbeitung. Tragen Sie die spezifischen Schlichtparameter direkt in die Kontursätze ein und überprüfen Sie die Schnittwerte vor dem Programmstart.

Wie wird der Schlichtgang auf einer Siemens-Steuerung ohne G70 Befehl ausgeführt?

Siemens SINUMERIK-Steuerungen nutzen den Technologiezyklus CYCLE95, bei dem der Parameter VARI die Bearbeitungsart zwischen Schruppen und Schlichten umschaltet. Eine fehlerhafte Einstellung führt zu ungewollter Materialabtragung und Toleranzüberschreitung an den Werkstückkanten. Kopieren Sie den CYCLE95-Aufruf für den Schlichtwerkzeug-Aufruf und setzen Sie den Parameter VARI exakt auf den Wert 5 für das Schlichten.