पांच-अक्ष सीएनसी प्रोग्रामिंग अमूर्त है और संचालित करना मुश्किल है
पारंपरिक सीएनसी प्रोग्रामर में अक्सर 5-अक्ष मशीनों की जटिलता के साथ सिरदर्द होता है। 3-अक्ष मशीनों के विपरीत, जिनमें केवल रैखिक अक्ष होते हैं, 5-अक्ष सीएनसी मशीनों में विभिन्न प्रकार की संरचनाएं होती हैं। 3-अक्ष मशीनों के लिए NC कोड सार्वभौमिक है, लेकिन 5-अक्ष मशीनों के लिए NC कोड नहीं है। पांच-अक्ष एनसी प्रोग्रामिंग में न केवल रैखिक गति शामिल है, बल्कि रोटरी गति से संबंधित गणनाओं से निपटने की आवश्यकता है, जैसे कि रोटरी एंगल ट्रैवल चेक, गैर-रैखिक त्रुटि सुधार और टूल रोटरी मोशन गणना, आदि। और सार।
5-एक्सिस सीएनसी मशीनिंग का संचालन प्रोग्रामिंग कौशल से निकटता से जुड़ा हुआ है, और विशेष सुविधाओं के अलावा इसकी जटिलता को और बढ़ाएगा। प्रोग्रामर और ऑपरेटरों को आवश्यक ज्ञान और कौशल में महारत हासिल करने के लिए बार-बार अभ्यास करने की आवश्यकता होती है, और इस तरह की प्रतिभा की कमी 5-अक्ष सीएनसी प्रौद्योगिकी के लोकप्रियकरण में बाधा डालती है।
पांच-अक्ष मशीन टूल मोशन गति के पांच अक्षों का एक संयोजन है, रोटरी निर्देशांक के अलावा न केवल प्रक्षेप एल्गोरिदम के बोझ को बढ़ाता है, और इसकी छोटी त्रुटि मशीनिंग सटीकता को काफी कम कर देगी, इसलिए नेकां इंटरपोलेशन कंट्रोलर और सर्वो ड्राइव सिस्टम आवश्यकताएं बेहद कठोर हैं।
पांच-अक्ष मशीन टूल्स की गति विशेषताओं में भी अच्छी गतिशील विशेषताओं और एक बड़ी गति सीमा के साथ सर्वो ड्राइव सिस्टम की आवश्यकता होती है।
पांच-अक्ष संख्यात्मक नियंत्रण नेकां कार्यक्रम सत्यापन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है
मशीनिंग की दक्षता में सुधार करने के लिए, पारंपरिक "टेस्ट कट विधि" सत्यापन को छोड़ देना चाहिए। पांच-अक्ष सीएनसी मशीनिंग में, नेकां प्रोग्राम सत्यापन महत्वपूर्ण है, क्योंकि पांच-अक्ष मशीन टूल मशीनिंग वर्कपीस अक्सर एक उच्च मूल्य होता है, और टकराव एक सामान्य समस्या है, जिसमें वर्कपीस में टूल कटौती, वर्कपीस के टूल हाई-स्पीड टकराव शामिल हैं। , उपकरण और मशीन टूल, जुड़नार और उपकरणों की टक्कर की अन्य मशीनिंग रेंज, साथ ही मशीन टूल मूविंग पार्ट्स और स्थिर भागों या वर्कपीस की टक्कर। 5-एक्सिस सीएनसी में, टकराव की भविष्यवाणी करना मुश्किल है, इसलिए अंशांकन कार्यक्रम को मशीन किनेमेटीक्स और नियंत्रण प्रणाली के गहन विश्लेषण की आवश्यकता होती है।
यदि CAM सिस्टम किसी त्रुटि का पता लगाता है, तो टूलपैथ को तुरंत संसाधित किया जा सकता है; हालांकि, यदि मशीनिंग के दौरान एनसी प्रोग्राम में कोई त्रुटि का पता चला है, तो सीधे टूलपैथ को संशोधित करना संभव नहीं है, जैसा कि 3-एक्सिस सीएनसी में मामला है। 3-अक्ष मशीनों पर, ऑपरेटर सीधे उपकरण त्रिज्या जैसे मापदंडों को समायोजित कर सकता है, लेकिन 5-अक्ष मशीनिंग में, स्थिति अधिक जटिल है क्योंकि उपकरण के आकार और स्थिति में परिवर्तन सीधे बाद के रोटरी गति प्रक्षेपवक्र को प्रभावित करते हैं।
उपकरण त्रिज्या मुआवजा
5-अक्ष एनसी कार्यक्रमों में, उपकरण लंबाई मुआवजा फ़ंक्शन अभी भी मान्य है, लेकिन टूल त्रिज्या मुआवजा फ़ंक्शन अमान्य है। मिलिंग बनाने के लिए संपर्क के लिए बेलनाकार मिलिंग कटर का उपयोग करते समय, विभिन्न उपकरणों को विभिन्न उपकरण व्यास के लिए तैयार करने की आवश्यकता होती है। वर्तमान लोकप्रिय CNC प्रणाली ISO फ़ाइल में अपर्याप्त डेटा के कारण टूल त्रिज्या मुआवजे को पूरा करने में असमर्थ है। बार -बार टूल बदलें या मशीनिंग के दौरान टूल के आकार को समायोजित करें, टूल पथ को पुनर्गणना के लिए CAM सिस्टम में वापस भेजने की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रसंस्करण अक्षमता होती है।
इस समस्या के जवाब में, नॉर्वेजियन शोधकर्ता एक अस्थायी समाधान के रूप में LCOPs (कम खपत इष्टतम उत्पादन रणनीति) विकसित कर रहे हैं। समाधान CNC एप्लिकेशन के माध्यम से CAM सिस्टम को टूलपैथ सुधार डेटा भेजने के लिए है, और गणना किए गए टूलपैथ को सीधे नियंत्रक को भेजें। LCOPS को तृतीय-पक्ष CAM सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता होती है जो सीधे CNC मशीन से कनेक्ट हो सकता है और ISO कोड के बजाय CAM सिस्टम फ़ाइलों को स्थानांतरित कर सकता है। अंतिम समाधान के लिए CNC नियंत्रण प्रणालियों की एक नई पीढ़ी की शुरूआत की आवश्यकता होती है जो सामान्य भाग मॉडल फ़ाइलों (जैसे चरण) या CAD सिस्टम फ़ाइलों को पहचान सकती है।
पोस्ट-प्रोसेसर
5-एक्सिस मशीन और 3-एक्सिस मशीन के बीच महत्वपूर्ण अंतर दो अतिरिक्त घूर्णी निर्देशांक है, जिसके परिणामस्वरूप वर्कपीस समन्वय प्रणाली से मशीन समन्वय प्रणाली में उपकरण पदों को परिवर्तित करने के लिए कई समन्वय परिवर्तन होते हैं। जबकि लोकप्रिय पोस्ट प्रोसेसर जनरेटर आसानी से 3-अक्ष मशीनों के लिए पोस्ट प्रोसेसर उत्पन्न कर सकते हैं, 5-अक्ष मशीनों के लिए पोस्ट प्रोसेसर अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं और आगे के विकास की आवश्यकता है।
3-एक्सिस लिंकेज में, पोस्ट-प्रोसेसर स्वचालित रूप से वर्कपीस समन्वय प्रणाली और मशीन समन्वय प्रणाली के बीच संबंध को संभालता है, वर्कपीस मूल की स्थिति पर विचार करने की आवश्यकता को समाप्त करता है। हालांकि, 5-एक्सिस लिंकेज में, जैसे कि एक्स, वाई, वाई, जेड, बी, और सी के 5-एक्सिस लिंकेज के साथ एक क्षैतिज मिलिंग मशीन पर मशीनिंग, सी रोटरी टेबल पर वर्कपीस की स्थिति के आयाम, साथ ही साथ बी और सी रोटरी टेबल के बीच सापेक्ष पदों के आयामों पर विचार किया जाना चाहिए। इन स्थिति संबंधों का प्रसंस्करण कार्यकर्ता समय का एक बड़ा हिस्सा है। यदि पोस्ट प्रोसेसर इन आंकड़ों को संभाल सकता है, तो वर्कपीस माउंटिंग और टूलपैथ प्रोसेसिंग को वर्कपीस के समन्वय प्रणाली की स्थिति और दिशा को मापने के लिए, टेबल पर वर्कपीस को क्लैम्प करके, और पोस्ट प्रोसेसिंग के लिए पोस्ट प्रोसेसर में इन डेटा को इनपुट करके बहुत सरल बनाया जाएगा। एक उपयुक्त NC कार्यक्रम प्राप्त करें।
गैर-रैखिक त्रुटि और विलक्षणता समस्याएं
रोटरी निर्देशांक के अलावा 3-अक्ष मशीनों की तुलना में 5-अक्ष सीएनसी मशीन टूल्स के किनेमेटीक्स अधिक जटिल हैं। रोटेशन द्वारा लाई गई पहली समस्या nonlinear त्रुटि है, जो एक प्रोग्रामिंग त्रुटि है और इसे चरण आकार को कम करके नियंत्रित किया जा सकता है। यह एक प्रोग्रामिंग त्रुटि है जिसे चरण आकार को कम करके नियंत्रित किया जा सकता है। प्रोग्रामर प्री-प्रोसेसर गणना के दौरान nonlinear त्रुटि के आकार की भविष्यवाणी नहीं कर सकता है, लेकिन पोस्ट-प्रोसेसर के बाद ही मशीन प्रोग्राम उत्पन्न करता है। टूलपैथ रैखिककरण इस समस्या को हल करता है और आमतौर पर पोस्ट-प्रोसेसर में किया जाता है। इसके अलावा, रोटरी कुल्हाड़ियों से विलक्षणता की समस्या हो सकती है। यदि विलक्षणता रोटरी अक्ष की सीमा पर स्थित है, तो आसपास के सबसे छोटे दोलन रोटरी अक्ष को 180 ° फ्लिप करने का कारण बन सकते हैं, जो बेहद जोखिम भरा है।
CAD/CAM सिस्टम के लिए आवश्यकताएँ पेंटाहेड्रा की मशीनिंग के लिए, उपयोगकर्ता के पास पूरी तरह से विकसित CAD/CAM सिस्टम तक पहुंच होनी चाहिए, और CAD/CAM सिस्टम को संचालित करने के लिए अनुभवी प्रोग्रामर उपलब्ध होना चाहिए। यहाँ एक "चेस्टनट" है: वीडियो, वाई-फाई अतीत में अनुशंसित है, 5-अक्ष और 3-अक्ष मशीनों के बीच मूल्य अंतर महत्वपूर्ण था। आज, 3-अक्ष मशीन में एक रोटरी अक्ष जोड़ने की लागत एक सामान्य 3-अक्ष मशीन की कीमत के करीब है, और मल्टी-एक्सिस मशीन की कार्यक्षमता का एहसास करना संभव है। इसी समय, 5-अक्ष मशीन की कीमत 3-अक्ष मशीन की तुलना में केवल 30% से 50% अधिक है। मशीन टूल निवेश के अलावा, लेकिन पांच-अक्ष मशीनिंग की जरूरतों को पूरा करने के लिए CAD / CAM सिस्टम सॉफ़्टवेयर और पोस्ट-प्रोसेसर को अपग्रेड करने की भी आवश्यकता है; इसी समय, पूरे मशीन प्रसंस्करण के सिमुलेशन को प्राप्त करने के लिए कैलिब्रेशन प्रोग्राम को भी अपग्रेड करने की आवश्यकता है।
पांच-अक्ष मशीनिंग मशीन टूल भविष्य के बुद्धिमान उपकरण नियंत्रण मोड और मानव-मशीन इंटरफ़ेस के भविष्य के बुद्धिमान प्रवृत्ति महत्वपूर्ण परिवर्तनों में प्रवेश करेंगे। वाईफाई ब्रॉडबैंड, ब्लूटूथ और अन्य नेटवर्क प्रदर्शन के सुधार के साथ, टैबलेट पीसी, सेल फोन और पहनने योग्य उपकरणों पर आधारित नेटवर्क मोबाइल नियंत्रण मोड तेजी से लोकप्रिय हो जाएगा। टचस्क्रीन और मल्टी-टच के साथ ग्राफिकल ह्यूमन-मशीन इंटरफेस धीरे-धीरे पारंपरिक बटन, स्विच, चूहों और कीबोर्ड को बदल देगा। यह परिवर्तन लोगों, विशेष रूप से युवा लोगों की आदतों का जवाब देता है, जिस तरह से वे स्मार्ट इलेक्ट्रॉनिक उपभोक्ता उत्पादों को संचालित करते हैं, उन्हें जल्दी से प्रतिक्रिया करने, स्क्रीन को स्विच करने, और डेटा अपलोड या डाउनलोड करने में सक्षम बनाते हैं, जो मानव-कंप्यूटर इंटरैक्शन को बहुत समृद्ध करता है और दर को काफी कम कर देता है। दुरुपयोग का।