CNC tezgâhlarında dairesel ve helisel hareketler için jerk/ivme sınırlandırmalı yörünge planlama algoritmasının geliştirilmesi

Bu çalışmada, endüstriyel CNC tezgâhlarında dairesel ve helisel hareketlerin yüksek hızlı, hassasiyetli titreşimsiz tezgâh operasyonları ile gerçekleşmesi için jerk ivme sınırlandırmalı yörünge planlama algoritması geliştirilmiştir. Önerilen yöntemde öncelikle G-Kod dosyasından alınan G02 G03 komutlarına uygun dairesel/helisel yörüngeler çıkartılmakta komut satır geçişlerinde olması gereken hız değerleri tespit edilmektedir. Geçiş noktalarındaki değerlerine göre tezgâhı üzerindeki eksen motorlarının kapasitelerini aşmayan sabit jerkli profillerinin oluşturulması bir sonraki adımda bu profillerine interpolasyonlarının yapılması gerçekleştirilmektedir. çalışmanın en önemli iki katkısı, G02/G03 komutunda yer alan X, Y, Z R bilgileri üzerinden normalde kontur hatalarına yol açan ana yörüngeyi terk eden mevcut yöntemlerin dezavantajını ortadan kaldıran geliştirmek yörüngelere hareketlerini garanti jerk/ivme interpolasyon işlemi uygulamaktır. Geliştirilen algoritmalar 4 CNC-Freze üzerinde kapsamlı ürün işleme uygulaması test edilmiş doğrulanmıştır. Ayrıca takip sonuçları ortalama karesel hata (MSE) karekök (RMSE) ölçütleri değerlendirilmiştir. Bin satırın üstünde G-kod dosyalarını kullanarak hatasız uygulamalarının gerçekleştirilmesi önerilen matematiksel alt yapısının güçlü olduğunu göstermiştir.