Mathematische Bearbeitung von CNC-Drehmaschinen

Die mathematische Verarbeitung von Teilezeichnungen umfasst hauptsächlich die Berechnung der Abmessungen der Bearbeitungsbahn des Teils, dh die Berechnung der Koordinaten des Basispunkts und des Knotens der Bearbeitungskontur des Teils oder der Koordinaten des Basispunkts und des Knotens des Teils Werkzeugmittenkontur, um das Bearbeitungsprogramm zu erstellen.
Berechnung der Basispunktkoordinaten
Allgemeine CNC-Werkzeugmaschinen verfügen nur über lineare und kreisförmige Interpolationsfunktionen. Bei einem ebenen Profil, das aus geraden Linien und Bögen besteht, besteht die Hauptaufgabe der numerischen Berechnung während der Programmierung darin, die Koordinaten jedes Basispunkts zu ermitteln.
1. Die Bedeutung des Basispunkts
Der Schnittpunkt oder Tangentialpunkt verschiedener geometrischer Isolinien, die die Kontur eines Teils bilden, wird als Basispunkt bezeichnet. Der Basispunkt kann direkt als Start- oder Endpunkt seiner Bewegungsbahn dienen.
2. Direkt berechneter Inhalt
Gemäß den Anforderungen zum Ausfüllen des Bearbeitungsprogrammformulars umfasst der Inhalt der direkten Berechnung des Basispunkts: die Koordinaten der Start- und Endpunkte jeder Bewegungstrajektorie im ausgewählten Koordinatensystem und den Mittelkoordinatenwert der Bogenbewegung Flugbahn.
Die Methode zur direkten Berechnung des Basispunkts ist relativ einfach und kann im Allgemeinen manuell auf der Grundlage der in der Teilezeichnung angegebenen bekannten Bedingungen durchgeführt werden. Nutzung von Kenntnissen in Algebra, Trigonometrie, Geometrie oder analytischer Geometrie zur direkten Berechnung numerischer Werte basierend auf den in der Teilezeichnung angegebenen Abmessungen. Bei der Berechnung ist es wichtig, genügend Nachkommastellen zu lassen, um eine ausreichende Genauigkeit zu gewährleisten.
Berechnung der Knotenkoordinaten
Für einige ebene Profile, die aus nicht kreisförmigen Gleichungskurven Y=F (X) bestehen, wie z. B. Evolventen, Archimedische Spiralen usw., können sie nur durch verarbeitbare Linien und Bögen angenähert werden. An dieser Stelle besteht die Aufgabe der numerischen Berechnung darin, die Koordinaten von Knoten zu berechnen.
1. Definition von Knoten
Bei der Verwendung von CNC-Werkzeugmaschinen, die nicht über die Funktion der Interpolation nicht kreisförmiger Kurven verfügen, zur Bearbeitung von Teilen mit nicht kreisförmigen Kurvenkonturen werden bei der Programmierarbeit des Bearbeitungsprogramms üblicherweise mehrere gerade Liniensegmente oder Bögen verwendet, um nicht kreisförmige Kurven anzunähern wird als Anpassungsverarbeitung bezeichnet. Der Schnittpunkt oder Tangentenpunkt eines angepassten Liniensegments wird als Knoten bezeichnet.
2. Berechnung der Knotenkoordinaten
Die Berechnungsschwierigkeiten und der Arbeitsaufwand für Knotenkoordinaten sind relativ hoch, daher werden sie häufig von Computern durchgeführt und können bei Bedarf auch manuell berechnet werden. Zu den häufig verwendeten Methoden gehören die Liniennäherung (Methode des gleichen Abstands, die Methode des gleichen Schritts und die Methode des gleichen Fehlers) und die Bogennäherung.