Znano nam je še, da CNC stroji za svoje delovanje potrebujejo nek nadzor. Ta nadzor je običajno v obliki manjših naprav, tako imenovanih CNC krmilnikov, ki opravljajo določene naloge. Običajno ima CNC krmilnik osnovne funkcije in izbirne funkcije.

Osnovna funkcija je bistvena funkcija numeričnega krmilnega sistema, izbirna funkcija pa je funkcija, ki jo uporabnik izbira glede na značilnosti in uporabo strojnega orodja. Na trgu so danes številni različni CNC krmilniki za različne potrebe, tudi taki, ki delujejo preko Ethernet ali USB povezave (npr. Pokeys57CNC controller). Posebnost teh krmilnikov je predvsem v tem, da lahko krmilijo celo do 8-osne CNC naprave, večino motorjev pa je moč uporabiti v številnih aplikacijah. V večini primerov so kompatibilni s številnimi zunanjimi napravami.

V današnjem prispevku si tokrat pogledamo glavne funkcije naprav za krmiljenje CNC strojev, ki so bistvene za nemoteno delovanje.

Glavne funkcije CNC krmilnika so naslednje:

1. Funkcija krmiljenja osi

Ta funkcija se nanaša na število osi, ki jih lahko CNC obvladuje in nadzoruje hkrati. Os gibanja CNC stroja je sestavljena iz gibljive osi in rotacijske osi, osnovne osi in dodatne osi. Na splošno CNC stroji potrebujejo samo dve hkratni krmilni osi. Vendar pa CNC rezkalni stroji, CNC vrtalni stroji in obdelovalni centri zahtevajo tri ali več krmilnih osi. Število hkratnih krmilnih osi je lahko 2 ali 3 osi, odvisno od aplikacije. CNC strojna orodja, ki obdelujejo prostorske površine, zahtevajo več kot tri hkratne krmilne osi. Večje kot je število krmilnih osi, predvsem več kot je hkrati krmiljenih osi, bolj zapleten je CNC krmilnik in težje je programirati dele večosne povezave.

2. Funkcija priprave

Funkcija priprave se imenuje tudi funkcija “G”. Upravlja funkcije načina premikanja stroja, vključno z osnovnim gibanjem, izbiro ravnine, nastavitvijo koordinat, interpolacijo orodja, fiksnim ciklom in metrično pretvorbo. Izražena je s črko G in dvema števkama, ki ji sledita.

3. Interpolacijska funkcija

CNC uresničuje pot gibanja orodja s programsko interpolacijo. To pomeni, da je zmogljivost neprekinjenega krmiljenja konture v realnem času zelo močna. Zato je hitrosti izračuna programske interpolacije težko izpolniti zahteve CNC obdelovalnega orodja glede hitrosti podajanja in ločljivosti, CNC pa mora nenehno razširite druge funkcije in zmanjšajte obseg interpolacijskega izračuna CPU časa. Zato je interpolacijska funkcija CNC dejansko razdeljena na grobo interpolacijo in fino interpolacijo. Programska oprema vsakič interpolira podatke majhnega segmenta črte, ki se imenuje groba interpolacija. Glede na rezultat grobe interpolacije servo vmesnik razdeli mali linijski segment na en sam impulzni izhod, ki je fina interpolacija.

Poleg tega je oblika dela, ki je podvržen konturni obdelavi, večinoma sestavljena iz ravnih linij in lokov ter celo sestavljena iz bolj zapletenih krivulj. Zato obstajajo ravne črte, loki, parabole, sinusi, cilindri in interpolacija z zlepkami. Metode za izvajanje interpolacijskih operacij vključujejo metodo primerjave od točke do točke, metodo numerične integracije in algoritem neposredne funkcije. Funkcija podajanja, v skladu z zahtevami obdelovalnega procesa, funkcija podajanja CNC neposredno pove hitrost pomika vsake osi CNC stroja s F.

VIR (1) Research gate