Máy công cụ CNC không thể cắt gọt liên tục và tạo ra các phoi cắt. Từ thời điểm dụng cụ cắt bắt đầu hoạt động trong chương trình gia công, dao sẽ trải qua nhiều chuyển động – bao gồm các chuyển động cắt gọt và chuyển động không cắt gọt (định vị)
Các chuyển động định vị là cần thiết nhưng không gia công. Không thể loại bỏ hoàn toàn các chuyển động này, chúng cần được quản lý một cách hiệu quả. Đối với mục đích đó, hệ thống CNC cung cấp tính năng được gọi là chuyển động chạy dao nhanh, nhằm rút ngắn thời gian định vị dao giữa các thao tác không cắt gọt, khi dao không tiếp xúc với chi tiết gia công. Chuyển động chạy dao nhanh thường gồm 4 kiểu chuyển động:
- Từ vị trí thay dao tiến đến chi tiết gia công
- Từ chi tiết trở về vị trí thay dao
- Chuyển động vòng qua các vật cản (nếu có)
- Chuyển động giữa các vị trí khác nhau trên chi tiết.
Chuyển động chạy dao nhanh, đôi khi còn gọi là chuyển động định vị, là phương pháp đưa dụng cụ cắt từ vị trí này đến vị trí khác với tốc độ nhanh của máy. Tốc độ nhanh cực đại do nhà chế tạo máy CNC xác định, chỉ xảy ra trong giới hạn hành trình của máy.
Tốc độ nhanh phổ biến đốì với nhiều máy CNC lớn là khoảng 450 in/ph (11430 mm/ph) Các máy hiện đại có tốc độ đến 1500 in/ph (38100 mm/ph) hoặc cao hơn, tốc độ này có thể là như nhau hoặc khác nhau trên từng trục. Tốc độ khác, thường được gán cho trục Z, còn các trục X và Y có tốc độ như nhau.
Chuyển động nhanh có thể được thực thi trên một trục, hoặc phối hợp đồng thời trên hai hoặc nhiều trục, được lập trình theo chế độ lập trình kích thước tuyệt đối hoặc tương đối (số gia) và được sử dụng khi trục chính quay hoặc đứng yên. Trong khi thực thi chương trình, người vận hành CNC có thể tạm dừng chuyển động nhanh bằng cách nhấn phím Feedhold trên bảng điều khiển, hoặc xác lập công tắc vượt qua Feedhold theo Zero hoặc theo tốc độ giám. Phương pháp thứ hai điều khiển tốc độ chuyển động nhanh là sử dụng hàm chạy không, chủ yếu trong quá trình gá lắp dao và chi tiết.
Lệnh G00
Lệnh chuẩn bị G00 được dùng trong chương trình CNC để khởi động chế độ chuyển động nhanh. Hàm ăn dao F là không cần thiết với Gơo, và, nếu được lập trình, sẽ bị bỏ qua trong khi chuyển động nhanh (trong chế độ G00). Sự ăn dao này sẽ được lưu trong bộ nhớ và sẽ có hiệu lực ngay khi xuất hiện chuyển động cắt gọt (GOl, G02, G03,…) trừ khi hàm F mới, được lập trình với chuyển động cắt.
Ví dụ A:
N21 G00 X24.5 F30.0 N2 2 Y12 . 0 N23 G01 X30.0
Trong block N21, chỉ có chuyển động nhanh được thực thi. Lượng ăn dao 30.0in/min sẽ bị bỏ qua trong block này, đựợc lưu lại để sử dụng. Block N22 cũng trong chế độ chuyển động nhanh do G00 là lệnh có tính chế độ. Block cuối, N23 là chuyển động tuyến tính (cắt gọt), đòi hỏi sự ăn dao. Do không có lượng ăn dao được gán trong block này, lượng ăn dao đã lập trình gần nhất sẽ được sử dụng. Lệnh được chuyên biệt trong block N21, trở thành lượng ần dao hiện hành trong block N23, đó là F30.0.
Ví dụ B:
N21 600 X24.5 F30.5 N22Y12.0
N23 G01 X30.0 F20.0
Trong block N21 lệnh G00 có tính chế độ và vẫn có hiệu lực cho đến khi bị xóa bằng lệnh khác trong cùng nhóm mã. Trong ví dụ B, lệnh G01 trong block N23 xóa chế độ chuyển động nhanh và chuyển sang chế độ tuyến -tính. Ngoài ra, lượng ăn dao được lập trình lại làin/min bắt đầu từ block N23. Tốc độ ăn dao F30.0 trong block N21 bị xóa.
Tốc độ chạy dao nhanh được đo theo khoảng cách với các đơn vị hiện hành chuyển động trong một phút {in/min hoặc mm/min). Tốc độ cực đại luồn luôn do nhà chế tạo máy xác định, không phụ thuộc vào hệ thông điều khiển hoặc chương trình. Giới hạn do nhà chế tạo máy đưa ra thường trong khoảng 300-1500 in/min (7G20-38100 mm/min) hoặc cao hơn. Do chuyển động theo thời gian là độc lập với sự quay của trục chính, tốc độ này có thể được áp dụng vào thời điểm bất kỳ, bất kể chế độ quay trục chính (M03, M04, M05).
Tùy theo thiết kế máy CNC, tốc độ chuyển động nhanh có thể như nhau trên tất cả các trục, hoặc mỗi trục có giá trị cực đại riêng. Tốc độ nhanh cực đại đôi với trung tâm gia công có thể đến 1181 in/min (30000 mm/min) trên các trục X và Y; và 945 in/min (24000 mm/min) trên trục Z. Đôi với máy tiện CNC, các tốc độ này chậm hơn, ví dụ 197in/min (5000mm/min) đối với trục X, và 394 in/min (l0000mm/min) trên trục Z. Các máy hiện đại có thể có tốc độ cao hơn.
