Ошибки интерполятора и режима интерполяции
Часть погрешностей обработки вносит интерполятор - вычислительное устройство, рассчитывающее траекторию движения точки по заданной кривой и вырабатывающее строго взаимосвязанные сигналы управления приводами подач станка. Интерполятор присущ устройствам с контурным (непрерывным) управлением. Существует несколько видов интерполяторов, из них наиболее распространены линейные и линейно-круговые.
Линейный интерполятор позволяет в одном кадре управляющей программы задать прямолинейное суммарное перемещение рабочих органов по двум-трем координатам, перемещение по архимедовой спирали или винтовой линии при одновременном вращении стола и равномерном прямолинейном перемещении рабочего органа.
Круговой интерполятор позволяет описать одним кадром часть окружности в любой плоскости координатных осей.
Для интерполяторов характерны некоторые отклонения отрабатываемой траектории от заданной. Величина отклонений (геометрическая погрешность) зависит от угла наклона траектории к координатным осям и нигде не превышает цены импульса (дискреты) Δ в одну из сторон от заданной траектории или на ограниченном участке ±0,707Δ в обе стороны от заданной траектории. Станкам первого поколения с величиной дискреты до 0,1 мм и более были присущи значительные погрешности обработки, связанные с природой интерполятора. Геометрическая погрешность интерполяции для современных станков с ценой единичных импульсов в 0,001-0,002 мм является величиной малой, не оказывающей существенного влияния на точность обработки, но проявляющейся в виде отклонений микрогеометрии, т. е. шероховатости обработанной поверхности.
Весьма существенны погрешности, не зависящие от интерполятора, но проявляющиеся в режиме интерполяции, причиной которых являются циклические ошибки в передаче движения приводами подач. Эти ошибки возникают от осевых биений и внутришаговых ошибок ходовых винтов, накопленных ошибок зубчатых колес редукторов и передач к датчикам обратной связи, несоосности валов в кинематической цепи двигатель привода подач - редуктор - ходовой винт - датчик. При работе только по одной координате такие ошибки проявляются в виде некоторой неравномерности движения рабочих органов и не отражаются на результатах обработки, так как незначительные изменения величины подачи в пределах малых долей от номинального значения практически не приводят к микро- и макропогрешностям обработанной поверхности.
Совсем иная картина получается при одновременном перемещении рабочих органов в режиме интерполяции по нескольким осям. В этом случае неравномерность движения даже по одной из координат приводит к погрешности отработки траектории и волнистости обработанной поверхности.
