Управление формообразованием детали.
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Управление формообразованием детали.





 

Формообразование детали сводится к отображению геометрической информации чертежа на деталь посредством совокупности движений станка.

Формообразующее движение воспроизводится обычно следящими приводами подачи, которые расположены так, что они соответствуют координатной системе станка.

Управляющая программа состоит из отдельных кадров, каждый из которых содержит описание очередного элементарного участка.

Последовательная активизация кадров сопровождающаяся выдачей управляющих воздействий на исполнительные приводы станка приводят к обходу запрограммированного контура от одной опорной точки к следующей.

Во избежание приостановки подачи на стыке двух элементарных участков, то есть в момент активизации очередного кадра, этот очередной кадр должен быть заранее подготовлен к оперативным расчётам и обработке. В таком подготовленном виде кадр называют буферным. Любой кадр управляющей программы в конце концов становится буферным, а затем рабочим.

Информация рабочего кадра укрупнёно описывает траекторию, которую необходимо воспроизвести на станке. Вычислительную процедуру устройства ЧПУ, обеспечивающую переход от укрупнённого описания заданного перемещения к оперативным командам для исполнительных приводов в функции реального времени называют интерполяцией.

Интерполяция осуществляется над целыми числами, каждая единица которых соответствует наименьшему перемещению или углу поворота рабочего органа станка. Такое минимальное перемещение трактуют как дискретность отсчёта перемещения.

В компьютерных устройствах ЧПУ дискретность отсчёта перемещений для большинства станков составляет 1 мкм (0,001 мм), следовательно заданные в некотором кадре перемещения, подготовленные для интерполяции, должно быть представлено целым числом мкм. Допустим, что движение линейной интерполяции задано движение по прямой.



(Х375; Y160)

При дискретности перемещения 1 мкм это эквивалентно интерполируемому перемещению по Х на 375000 и по Y на 160000 дискрет.

Исходя из заданной в кадре скорости подачи несложно рассчитать время τ полной отработки кадра.

Линейная интерполяция могла бы состоять в равномерной выдаче за это время 375000 управляющих дискрет в привод подачи Y.

Практически интерполяцию в компьютерных УЧПУ организуют следующим образом:

В каждом периоде таймера, работающего с постоянной частотой, рассчитывают числа дискрет Δx и Δy, которые в этом периоде должны быть отработаны приводами подач по координатам x и y. Числа дискрет Δx и Δy называют приращениями координат за период таймера.

 

Результаты расчетов Δx и Δy внутри интерполятора наверняка окажутся дробными

11,37 11 На электропривод
11,37  
11,74 11 На электропривод
11,37  
12,11  

Простое округление привело бы к накоплению ошибок, т.е. отклонению от заданной траектории, поэтому приращение координат ,подготовленное к выдаче в приводы подачи в очередном периоде таймера, округляют до целых чисел, а дробные остатки накапливают и учитывают в последующих периодах

В этой связи картина выдачи приращений в приводы от периода к периоду неравномерна, что проявляется в виде небольших (не более 1 дискреты) скачков мгновенных скоростей по координатным осям.

Однако средние скорости по координатным осям за все время отработки кадра математически точно равны средним значениям.

При круговой интерполяции средние значения скорости по одной из координатных осей изменяется по синусоидальному закону, а по другой – по косинусоидальному закону. В результате ортогонального суммирования скоростей результирующее движение осуществляется по дуге окружности

h – шаг интерполяции (шаг интегрирования)

xi,yi – координаты текущей точки окружности

Δxi+1, Δyi+1 – приращение координат

,

где ;

Далее рассчитывается

;

 

В технологически сложных задачах в процесс интерполяции может быть введено от 5 до 6 управляющих координат.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.