Elaborazione matematica dei torni CNC

L'elaborazione matematica dei disegni dei pezzi implica principalmente il calcolo delle dimensioni della traiettoria di lavorazione del pezzo, ovvero il calcolo delle coordinate del punto base e del nodo del contorno di lavorazione del pezzo, o delle coordinate del punto base e del nodo del contorno del centro utensile, per compilare il programma di lavorazione.
Calcolo delle coordinate del punto base
Le macchine utensili CNC generali hanno solo funzioni di interpolazione lineare e circolare. Per un profilo planare composto da rette e archi, il compito principale del calcolo numerico durante la programmazione è trovare le coordinate di ciascun punto base.
1. Il significato del punto base
Il punto di intersezione o tangente di diverse isolinee geometriche che compongono il contorno di una parte è chiamato punto base. Il punto base può fungere direttamente da punto iniziale o finale della sua traiettoria di movimento.
2. Contenuto calcolato direttamente
In base ai requisiti di compilazione del modulo del programma di lavorazione, il contenuto del calcolo diretto del punto base include: le coordinate dei punti iniziale e finale di ciascuna traiettoria di movimento nel sistema di coordinate selezionato e il valore della coordinata centrale del movimento dell'arco traiettoria.
Il metodo per calcolare direttamente il punto base è relativamente semplice e generalmente può essere completato manualmente in base alle condizioni note fornite nel disegno della parte. Utilizzo della conoscenza di algebra, trigonometria, geometria o geometria analitica per calcolare direttamente i valori numerici in base alle dimensioni indicate nel disegno della parte. Durante il calcolo, è importante lasciare un numero sufficiente di cifre dopo la virgola decimale per garantire una precisione sufficiente.
Calcolo delle coordinate dei nodi
Per alcuni profili piani composti da curve di equazioni non circolari Y=F (X), come evolventi, spirali di Archimede, ecc., possono essere approssimati solo tramite linee e archi che possono essere elaborati. A questo punto il compito del calcolo numerico è calcolare le coordinate dei nodi.
1. Definizione di nodi
Quando si utilizzano macchine utensili CNC che non dispongono della funzione di interpolazione di curve non circolari per elaborare parti con contorni di curve non circolari, nel lavoro di programmazione del programma di lavorazione, vengono comunemente utilizzati più segmenti o archi di linea retta per approssimare curve non circolari, che si chiama elaborazione di adattamento. Il punto di intersezione o tangente di un segmento di linea adattata è chiamato nodo.
2. Calcolo delle coordinate del nodo
La difficoltà di calcolo e il carico di lavoro delle coordinate dei nodi sono relativamente elevati, quindi spesso vengono completati dai computer e, se necessario, possono anche essere calcolati manualmente. I metodi comunemente utilizzati includono l'approssimazione della linea (metodo della spaziatura uguale, metodo del passo uguale e metodo dell'errore uguale) e l'approssimazione dell'arco.