Einführung in die Bearbeitungseigenschaften von Präzisions-Drehautomaten

Die Präzisionsdrehmaschine ist eine effiziente automatisierte Werkzeugmaschine. Die Bearbeitung von Präzisionsdrehautomaten unterscheidet sich von der gewöhnlichen Bearbeitung von Werkzeugmaschinen. Bei der Bearbeitung von Teilen auf einer Präzisionsdrehmaschine werden verschiedene Vorgänge, die im Bearbeitungsprozess erforderlich sind (z. B. Starten und Stoppen der Spindel, Kommutieren und Geschwindigkeitsänderung, Vorschub des Werkstücks oder Werkzeugs, Werkzeugauswahl, Kühlmittelzufuhr usw.), sowie die Form und Größe der Teile in numerisch gesteuerte Bearbeitungsprogramme gemäß der angegebenen Codierungsmethode geschrieben und in die numerische Steuerung eingegeben. Dann verarbeitet und berechnet die numerische Steuerung die Eingabeinformationen und steuert das Servoantriebssystem, um die Bewegung der Koordinatenachse zu koordinieren, um die relative Bewegung zwischen Werkzeug und Werkstück zu realisieren und die Bearbeitung der Teile abzuschließen. Beim Wechsel des zu bearbeitenden Werkstücks ist neben dem Nachspannen des Werkstücks und dem Werkzeugwechsel nur das Austauschprogramm erforderlich.

Präzisions-Drehautomaten verwenden numerisch gesteuerte Geräte oder elektronische Computer, um verschiedene Aktionen von Allzweckwerkzeugmaschinen bei der Bearbeitung von Teilen vollständig oder teilweise zu ersetzen, wie z. B. Start, Bearbeitungsreihenfolge, Änderung der Schnittdosierung, Änderung der Spindeldrehzahl, Auswahl von Werkzeugen, Start und Stopp des Kühlmittels und Parken. Daher sind Präzisions-Drehautomaten Werkzeugmaschinen mit numerischen Steuerungssystemen, die die Bewegung der Werkzeugmaschine und ihren Bearbeitungsprozess mithilfe digitaler Signale steuern. Das Grundprinzip der numerischen Steuerung ist die lineare Interpolation, bei der die Koordinatenwerte mehrerer Zwischenpunkte zwischen den Anfangs- und Endpunkten der Werkzeugbewegung entsprechend den Anforderungen an die Vorschubgeschwindigkeit berechnet werden.

Gegenwärtig ist in dem numerischen Steuerungssystem mit Mehrkoordinatenverknüpfung der umfangreichste lineare Interpolationsalgorithmus der Interpolationsalgorithmus mit Datenabtastung, der sich dadurch auszeichnet, dass die Interpolationsoperation in zwei Schritten durchgeführt wird. Der erste Schritt ist die grobe Interpolation, bei der mehrere Messerprüfpunkte zwischen die Verbindungen eines bestimmten Startmesserprüfpunkts eingefügt werden, d. h. für jede Bewegungskoordinate werden mehrere kleine Verschiebungen zur Annäherung verwendet, und die Länge jeder kleinen Verschiebung ist gleich Delta L und hängt mit der gegebenen Vorschubgeschwindigkeit zusammen. Die grobe Interpolation wird nur einmal in jedem Interpolationsbetriebszyklus berechnet, und die Länge jeder kleinen Verschiebung hängt von Delta L und der gegebenen Vorschubgeschwindigkeit F und der Interpolationsperiode T ab, d. h. Delta L = FT. Der zweite Schritt ist die Feininterpolation, d. h. die "Verdichtung von Datenpunkten" bei jeder durch grobe Interpolation berechneten winzigen Verschiebung. Die grobe Interpolation berechnet den Inkrementwert der Koordinatenposition in jedem Interpolationszyklus, während die feine Interpolation den Inkrementwert der Abtastposition und den Inkrementwert der Interpolationsausgabeanweisung in jedem Abtastzyklus berechnet und dann die entsprechende Interpolationsanweisungsposition und die tatsächliche Rückkopplungsposition jeder Koordinatenachse berechnet und die beiden vergleicht, um den Folgefehler zu erhalten. Anhand des erhaltenen Folgefehlers wird die Vorschubgeschwindigkeit der entsprechenden Achse berechnet und an die Antriebsvorrichtung ausgegeben. In der Regel kann die Interpolationsperiode ein ganzzahliges Vielfaches der Abtastperiode sein.