Bahnsteuerung

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Die Bahnsteuerung ist eine Steuerungsart von CNC-Maschinen (Werkzeugmaschine, Roboter). Mit ihr werden gleichzeitig mehrere Achsen bewegt. Dabei wird das Werkzeug mit vorgegebener Geschwindigkeit entlang einer programmierten Bahn geführt. Die Bahn besteht oft aus Geraden- und Kreisabschnitten. Sie kann von der Position einer anderen Achse abhängig oder durch mathematische Formeln bestimmt sein.

Man unterscheidet hinsichtlich der Anzahl gleichzeitig gesteuerter Achsen:

2D-Bahnsteuerung

Sie kann 2 Achsen in einer festen Ebene steuern. Verwendung z. B. bei Drehmaschinen, Laserschneidmaschinen

2½D-Bahnsteuerung

Maximal 2 Achsen können in unterschiedlichen Ebenen gesteuert werden. Verwendung z. B. bei einfachen Fräsmaschinen. Während der Bewegung steht die 3. Achse immer an der gleichen Position.

3D-Bahnsteuerung

Sie kann mindestens 3 Achsen gleichzeitig im Raum bewegen. Häufig sind zusätzlich Dreh-, Schwenk- und Nebenachsen steuerbar. Verwendung z. B. bei Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren.

Während der Bewegung werden oft folgende Korrekturen berechnet:

• Werkzeugradiuskorrektur

Die Fertigkontur wird programmiert und die Werkzeugmittelpunktsbahn wird um den Wert des Schneidenradius nach außen oder innen versetzt.

• konstante Schnittgeschwindigkeit

Bei Drehmaschinen wird die Drehzahl bei kleinen Durchmessern größer, bei Fräsmaschinen wird die Vorschubgeschwindigkeit an den Ecken verändert.

• Koordinatentransformationen

Programmierung in einem Koordinatensystem, das nicht als Achse zur Verfügung steht.

• Fehlerkompensation der Maschinengeometrie

z. B.: Umkehrspiel, Spindelsteigungsfehler, schiefe und kippende Achsen, thermische Ausdehnung

Siehe auch: CNC