Die Konturzugprogrammierung ist eine Programmiertechnik für CNC-Steuerungen. Linearbewegungen werden dabei über einen Winkel und eine unvollständige Zielangabe beschrieben. Den fehlenden Rest – also die zweite Koordinate beziehungsweise den Schnittpunkt aufeinanderfolgender Geraden – rechnet die Steuerung selbst aus. So lassen sich Bemaßungen, die in einer Zeichnung über Winkel angegeben sind, direkt ins NC-Programm übernehmen, ohne dass man sie vorher in kartesische Koordinaten umrechnen muss.
mini|hochkant=2| Konturzug mit Zielkoordinate in der ersten Hauptachse: Vom Startpunkt SP wird ein Geradensatz über den Winkel ANG und die Zielkoordinate POS auf der ersten Hauptachse zum Zielpunkt ZP definiert.
Die Funktion ist in mehreren Steuerungen verfügbar, unter anderem in der Sinumerik-Familie von Siemens, als Direct Drawing Dimension Programming bei Fanuc, als Auto Any-Angle in der Ōkuma-OSP-Steuerung sowie in der TwinCAT-CNC von Beckhoff Automation, die auf dem ISG-Kernel aufsetzt.
Funktionsweise
Mit der Konturzugprogrammierung lassen sich Linearbewegungen über einen Winkel und unvollständige Zielkoordinaten beschreiben. Damit kommt man ohne manuelles Umrechnen aus, wenn eine technische Zeichnung Konturen über Winkel und einzelne Längen- oder Durchmesserangaben bemaßt. Der einfachste Fall ist ein Konturzug aus einer einzelnen Geraden. Ausgangspunkt ist die aktuelle Werkzeugposition. Die Gerade wird durch einen Steigungswinkel und eine einzelne Zielkoordinate definiert – zum Beispiel 30° und X = 40 mm. Die zweite Koordinate (hier Y) berechnet die Steuerung aus Winkel und vorhandener Koordinate. Konturzüge müssen in einer der Hauptebenen (G17, G18, G19) liegen. Bei aktiver Zirkularinterpolation gibt die Steuerung eine Fehlermeldung aus. Bei mehreren aufeinanderfolgenden Geraden sind verschiedene Kombinationen aus Winkeln und Zielkoordinaten erlaubt. Die Steuerung bestimmt die Zwischenpunkte als Schnittpunkte der durch die Winkel festgelegten Geraden. Sind für zwei aufeinanderfolgende Geraden ausschließlich Winkel und keine Zielkoordinaten programmiert fallen die rechnerischen Zielpunkte mit dem Startpunkt zusammen – in dem Fall sind nur Bewegungen senkrecht zur aktiven Bearbeitungsebene möglich. Vor dem Verfahren prüft die Steuerung, ob der angegebene Zielpunkt mit dem programmierten Winkel überhaupt erreichbar ist. Liegt er auf der falschen Seite, gibt es eine Fehlermeldung. Der Winkel bezieht sich üblicherweise auf die positive Richtung der ersten Hauptachse der aktiven Ebene und wird gegen den Uhrzeigersinn gezählt. Im Detail ist das herstellerabhängig.
Anwendung
Sinnvoll ist die Konturzugprogrammierung überall dort, wo eine Zeichnung mit Winkeln und einzelnen Längen- oder Durchmesserangaben bemaßt ist – typisch bei Drehteilen, Fasen und einfachen prismatischen Konturen. Das Umrechnen der Bemaßung in vollständige kartesische Koordinaten fällt damit weg.
Umsetzung in Steuerungen
Beckhoff TwinCAT 3 CNC / ISG-Kernel
In der Programmieranleitung der Beckhoff-CNC TF5200 ist die Konturzugprogrammierung mit dem Schlüsselwort #ANG und einer Zielkoordinate definiert. Konturzüge müssen in einer Ebene (G17, G18, G19) liegen; bei aktiver Zirkularinterpolation wird eine Fehlermeldung ausgegeben. Konturzüge können mit Fasen (#CHR), Verrundungen (#RND) und einem eigenen Übergangsvorschub (#FRC) kombiniert werden. Da die Beckhoff-CNC auf dem CNC-Kernel von ISG Industrielle Steuerungstechnik aufsetzt, findet sich derselbe Funktionsumfang auch in anderen Steuerungen, die diesen Kernel verwenden.
Ein einfaches Programmierbeispiel im ISG-/Beckhoff-Dialekt für die in der Abbildung dargestellte Bewegung: N10 G17 G90 G0 X10 Y10 ; Startposition anfahren N20 G01 F2000 #ANG=30 X40 ; Konturzug auf Zielpunkt: X40, Y27.32 N30 ...
Aus dem Startpunkt (10, 10), dem Winkel von 30° und der vorgegebenen Zielkoordinate X = 40 berechnet die Steuerung die fehlende zweite Koordinate Y = 27,32 mm.
Siemens Sinumerik
In der Sinumerik 840D sl heißt der Konturzug „Endpunktprogrammierung mit Winkel“. Der Steigungswinkel wird über die Adresse A programmiert und ist nur bei Linear- oder Spline-Interpolation zulässig. Im ISO-Dialekt der Sinumerik 840D ist A ebenfalls als „Konturzugwinkel“ definiert. Bereits die ältere Sinumerik 810T hatte ein eigenes Kapitel dazu, mit einem Programmaufbau, der ausdrücklich an DIN 66025 angelehnt war.
Fanuc
Bei Fanuc-Steuerungen wird das Verfahren als Direct Drawing Dimension Programming (in deutscher Übersetzung auch „Direkteingabe der Zeichnungsmaße“) bezeichnet und ist als optionale Funktion erhältlich. Es kommt unter anderem in den Serien 0i-F und 0i-T zum Einsatz. Der Winkel wird über die Adresse A, eine Eckenrundung über R, eine Fase über C programmiert. Je nach Parameter 3405 ist den Adressen ein Komma vorangestellt.
Okuma OSP
In der OSP-Steuerung von Okuma ist die Funktion unter der Bezeichnung Auto Any-Angle standardmäßig enthalten. Der Winkel wird ebenfalls über die Adresse A programmiert; als Bezugsrichtung dient die positive Richtung der ersten Hauptachse, die Zählung erfolgt im Gegenuhrzeigersinn.
Weitere Hersteller
Vergleichbare Funktionen werden auch in Steuerungen von Mitsubishi Electric sowie in mit Mazak-ISO, Yasnac, Centroid und Haas kompatiblen Steuerungen unterstützt.
Abgrenzung
Die Konturzugprogrammierung ist von mehreren verwandten Programmiertechniken zu unterscheiden:
Die Standardprogrammierung von Linearsätzen nach DIN 66025 verwendet vollständige kartesische Zielkoordinaten. Winkel werden nur als Adresse von Rundachsen verwendet. Bei der Zyklenprogrammierung werden vorgefertigte Unterprogramme (etwa für Bohrungen, Taschen oder Konturen) aufgerufen. Konturzug- und Zyklenprogrammierung schließen einander nicht aus, sondern werden häufig kombiniert. Die Freie Konturprogrammierung (FK) der TNC-Steuerungen von Heidenhain ermöglicht ebenfalls die Programmierung von Konturen mit Winkelangaben, ist jedoch ein eigenständiger Dialog mit eigenem Befehlssatz (FL, FC, FCT) und behandelt auch nicht eindeutig bestimmte Konturen über eine grafische Mehrdeutigkeitsauflösung. Heidenhain verwendet den Begriff Konturzug zusätzlich als Bezeichnung für die SL-Zyklen 25 (KONTUR-ZUG) und 270 (KONTURZUG-DATEN), die ein als Unterprogramm definiertes Konturlabel mit Werkzeugradiuskorrektur, Zustellung und Aufmaß abfahren. Dies ist ein anderes Konzept als die hier beschriebene Adresserweiterung. Die Werkstattprogrammierung bezeichnet eine bedienerorientierte, dialog- und maskengestützte Eingabe an der Steuerung und ist von der Konturzugprogrammierung als Satzaufbau-Technik unabhängig.
Normbezug
Der allgemeine Aufbau von NC-Programmen ist in DIN 66025 beziehungsweise der internationalen Entsprechung ISO 6983 geregelt. Die Steuerungshersteller lehnen sich an diese Normen an, ergänzen den Standardsatzaufbau jedoch um eigene Adressbezeichner. Der spezifische Adressbuchstabe A mit der Bedeutung „Konturzugwinkel“ ist nicht Teil der DIN 66025.
Einzelnachweise Siemens AG: SINUMERIK 840D sl / 828D – Programmierhandbuch Grundlagen. Ausgabe 10/2015, Bestell-Nr. 6FC5398-1BP40-5AA3, Kapitel 10.9.5 „Konturzüge: Endpunktprogrammierung mit Winkel“, S. 215. FANUC Corporation: FANUC Series 0i-F – Programmierhandbuch. Funktion „Direct Drawing Dimension Programming“ (Digitale Version, Stand 2026). Okuma Europe GmbH: OSP-Steuerung – Benutzerhandbuch. Funktion „Auto Any-Angle“, Standardfunktion der OSP-Suite. ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH: ISG-kernel – Konturzugprogrammierung (#ANG). Stuttgart, Juni 2025, S. 1–12. Siemens AG: SINUMERIK 840D/840Di/810D – Programmierhandbuch ISO Fräsen. Ausgabe 11/2002, S. 1–18 („Konturzugwinkel A“). Siemens AG: SINUMERIK 810T Grundausführung 3, Softwarestand 3 – Teil 2: Programmieren. Anwender-Dokumentation, Abschnitt „Konturzug-Programmierung“. GE Fanuc: FANUC Series 0T-B – CNC Specifications. Optionale Funktion „Direct Drawing Dimension Programming“. Diskussion zur Winkelprogrammierung bei Fanuc, Mitsubishi und Okuma, Practical Machinist, Thread „Programming an Angle using A on a Fanuc Controller“ – beschreibt unter anderem die Okuma-Funktion Auto Any-Angle. (Hinweis: Forenquelle, für eine Veröffentlichung möglichst durch eine Okuma-Primärquelle ersetzen.) CNC Macro Simulator II. Funktionsbeschreibung „Direct Drawing Dimension Programming“ mit Unterstützung der Steuerungen Fanuc, Haas, Mazak ISO, Yasnac, Mitsubishi und Centroid. HEIDENHAIN: TNC 640 – Benutzerhandbuch Klartextprogrammierung. NC-Software 340590-09 / 340591-09, Ausgabe 10/2018, Kapitel „Bahnbewegungen – Freie Konturprogrammierung FK“. HEIDENHAIN: TNC 640 – Benutzerhandbuch Zyklenprogrammierung. Zyklus 25 KONTUR-ZUG, Zyklus 270 KONTURZUG-DATEN.
Kategorie:Numerische Steuerung