Definition
Achsinterpolation bezeichnet die gleichzeitige, koordinierte Bewegung von zwei oder mehr Maschinenachsen, um eine gewünschte Werkzeugbahn zu erzeugen. Der CNC-Interpolator berechnet dabei die Zwischenpunkte zwischen den programmierten Stützpunkten in Echtzeit.
Detaillierte Erklärung
In modernen CNC-Steuerungen arbeitet der Interpolator typischerweise mit Taktraten von 1–4 ms (Interpolationstakt). In jedem Takt werden die Sollpositionen aller beteiligten Achsen berechnet und an die Lageregler übergeben. Die Genauigkeit der Interpolation hängt direkt vom Interpolationstakt und der Bahngeschwindigkeit ab.
Bei der 5-Achs-Simultanbearbeitung werden zusätzlich zu den drei Linearachsen (X, Y, Z) zwei Rotationsachsen (z.B. A und C) simultan interpoliert. Dies ermöglicht die Bearbeitung komplexer Freiformflächen in einer Aufspannung, erfordert jedoch leistungsfähige Steuerungen mit vorausschauender Bahnplanung (Look-Ahead).
Arten & Varianten
Linearinterpolation (G01)
Geradlinige Bewegung zwischen zwei Punkten durch gleichzeitige Achsbewegung.
Zirkularinterpolation (G02/G03)
Kreisbogenförmige Bewegung im Uhrzeigersinn (G02) oder Gegenuhrzeigersinn (G03).
Helixinterpolation
Schraubenförmige Bewegung durch Überlagerung von Kreisbewegung und Linearachse.
Spline-Interpolation
Glatte Freiformkurven durch kubische oder B-Spline-Funktionen.
Formel
Normen & Standards
Programmierung von NC-Maschinen — definiert G-Befehle für Interpolation (G01, G02, G03).