Jongleren met mismatches in resolutie en minste invoertoename

Wat is de kleinste waarde die de CNC van een winkel kan gebruiken?

De meeste bewerkings- en draaicentra geven coördinaat- en offsetgegevens weer op drie plaatsen in het metrische (millimeter) meetsysteem en op vier plaatsen in het imperiale (inch) meetsysteem. In de afgelopen dagen was de kleinste invoerstap, de kleinste waarde die kan worden ingevoerd, hetzelfde als de resolutie van de CNC, wat de kleinste waarde is die een CNC kan gebruiken.

Overigens heb ik om deze reden vaak voorgesteld om in het metrische systeem te werken. Metrische modus biedt een betere resolutie dan het imperiale meetsysteem. Een maat van 0,001 mm is minder dan de helft van 0,0001 inch. Eigenlijk is 0,001 mm 0,000039 inch, 39 miljoenste van een inch. Met deze betere resolutie kan de dimensionering gemakkelijker worden aangepast en kunnen er langere perioden tussen de aanpassing van de afmetingen zitten die nodig zijn om kleine toleranties aan te houden.

Bij de meeste huidige model-CNC's is het aantal decimalen dat de CNC weergeeft echter niet noodzakelijk bepalend voor de kleinste invoerincrement, en het is ook niet noodzakelijk gelijk aan de resolutie van de CNC. In de meeste gevallen - vooral voor frees- en draaitoepassingen - zal de resolutie van de CNC veel beter zijn dan het minste invoerincrement dat de CNC kan weergeven. Dit betekent dat, alleen omdat de CNC gegevens slechts op drie of vier plaatsen kan weergeven (alweer het geval bij frees- en draaiwerk), dit niet betekent dat de CNC geen gegevens in kleinere stappen kan accepteren en gebruiken.

Overweeg de incrementele schaal

Ik moet er eerst op wijzen dat er andere increment-systemen beschikbaar zijn. Bij FANUC CNC's loopt het bereik bijvoorbeeld van vrij grof tot extreem nauwkeurig. Overweeg de onderstaande informatie die de verschillende incrementsystemen laat zien, evenals de metrische en imperiale systeem minste invoerincrementen. Dit zijn de kleinste stappen die de CNC zal weergeven. Houd er rekening mee dat optionele machinefuncties aanwezig moeten zijn voor de meer nauwkeurige incrementsystemen.

• Verhogingssysteem A:0,01 mm, 0,001 inch
• Verhogingssysteem B:0,001 mm, 0,0001 inch (gebruikt door de meeste molens en draaibanken)
• Verhogingssysteem C:0,0001 mm, 0,00001 inch (gebruikt door slijp- en boormachines)
• Verhogingssysteem D:0.00001 mm, 0.000001 inch
• Verhogingssysteem E:0,000001 mm, 0,0000001 inch

Testresolutie en kleinste invoerverhoging komen niet overeen

Zelfs met een bewerkings- of draaicentrum dat drie plaatsen in de metrische modus en vier plaatsen in de imperiale modus weergeeft, is het waarschijnlijk dat de CNC waarden accepteert en gebruikt die kleiner zijn dan 0,001 mm of 0,0001 inch. De volgende test — die ik benaderde in de imperiale modus, maar ook van toepassing zou zijn op de metrische modus — kan deze bewering bevestigen:

Laat de CNC de offsetpagina weergeven en breng de cursor naar een ongebruikt offsetregister. Stel de waarde in op nul. Voor FANUC CNC's betekent dit dat u 0 (nul) typt en vervolgens op de INPUT-knop drukt. Het offset-register zou op dit punt de waarde 0,0000 moeten weergeven.

Voer nu een incrementele aanpassing in van 0.00005 (dat is 50 miljoenste, de helft van 0.0001 inch). Voor FANUC CNC's wordt dit gedaan door 0.00005 te typen en op de knop +INPUT te drukken.

In het offset register mag (nog) niets veranderen. Het zou op dit moment nog steeds een waarde van 0.0000 moeten tonen. Maar dit betekent niet dat er niets is gebeurd. De CNC gebruikt een standaard afrondingsproces om weer te geven de waarde, en een waarde van 0.00005 wordt afgerond op 0.0000. Maar alleen omdat de ingevoerde waarde (0.00005) niet correct kan worden weergegeven, betekent dit niet dat de CNC deze niet gaat gebruiken.

Ga door met de test door nog een stapsgewijze aanpassing van 0,00001 (10 miljoenste van een inch) in te voeren. Voor FANUC CNC's wordt dit gedaan door 0.00001 te typen en op de +INPUT-knop te drukken. Nu zou het register moeten veranderen in 0,0001. Hoewel de CNC de waarde heeft afgerond die weergegeven wordt — het gebruikt het huidige totaal van de waarde die u hebt ingevoerd (0.00006 inch, 60 miljoenste).

We hebben offsetregisters gebruikt om ons resolutie-gerelateerde punt te maken, maar onthoud dat hetzelfde geldt voor geprogrammeerde coördinaten. Nogmaals, het feit dat de CNC geen geprogrammeerde coördinaten van minder dan 0,0001 inch (of 0,001 mm) kan weergeven, betekent niet dat hij ze niet kan accepteren en gebruiken.

Zoals gezegd, komt dit allemaal doordat de resolutie van de CNC beter is dan de kleinste invoerincrement die hij kan weergeven (in het door de CNC gekozen incrementsysteem). Dit kan enkele belangrijke implicaties hebben voor het gebruik van CNC's als er kleine toleranties in het spel zijn.

Hoe kleine toleranties te beheren

Overweeg een diameterafmeting en tolerantie van 1.5012/1.5005 inch. De gemiddelde waarde van deze afmeting/tolerantie is 1.00085 inch. Als u zich houdt aan het formaat met vier plaatsen, zou het nodig zijn om de geprogrammeerde coördinaat af te ronden op 1.5008 inch, wat niet echt in het midden van de tolerantieband ligt.

Als in plaats daarvan de werkelijke gemiddelde waarde wordt gespecificeerd in het programma (1.50085), zal de CNC die geprogrammeerde waarde gebruiken bij het maken van het bewegingscommando, ook al kan de CNC deze niet weergeven. Zo zullen maataanpassingen die worden gemaakt met waarden tot op vijf plaatsen, een nauwkeurigere controle over de maatvoering en langere perioden tussen noodzakelijke maataanpassingen mogelijk maken.