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FANUCAI轮廓控制 花点时间看完丨以后刀纹加工什么的都不是问题了

发布时间:2019-07-04 01:53 来源:未知 编辑:admin

  本功能主要目的是應用在高速、高精度加工¸使用本功能可降低因進給率提升所導致的加減速的延遲及伺服系統的延遲¸並且可以減少加工形狀的誤差。

  此外¸可以使用最大可預讀40個單節的補間前直線加減速¸並且可做到橫跨多單節的平滑加減速¸因此可達到更加快速的加工。

  比起簡易高精度輪廓控制本功能有以下的變更(功能名稱由簡易高精度輪廓控制變更為AI輪廓控制)

  當切削進給指令為每分鐘進給時¸最大可預讀40個單節來執行補間前直線加減速¸也就是可將直線型加減速用在指令速度上。補間後直線加減速是加減速被用在補間資料因此補間資料會受加減速而改變¸而補間前直線加減速是加減速被用在補間前進給速度資料因此補間資料不受加減速而改變¸所以補間資料可以確保總是依照指令的直線或曲線來做加工¸這樣子就可以消除因加減速的延遲而導致形狀誤差。

  當一個單節被執行時為了確保達到那個單節的指令速度¸在前一個單節就開始減速。

  單節間的各軸速度差超過設定值(參數N0.1783)時¸以實際的速度差及容許速度差的比最大的軸為基準¸轉角的速度依下列來做計算進給率降低至前一個單節的計算值。

  以指令速度F移動時各軸的速度變化(Vx, Vy,..)和參數N0.1783的設定值(Vprm-x, Vprm-y,..)做比較¸任一軸的速度變化超過參數的設定值時

  例如從X軸的移動方向變成Y軸的移動方向也就是改變90度刀具移動方向時¸如果指令進給速度是1000mm/min¸容許速度差(參數N0.1783)設定為500mm/min¸將減速為下圖所示

  以下圖為例連續微小的直線所形成的曲線的場合¸各轉角處的各軸的速度差並不大。因此依速度差來減速並沒有效¸可是連續的小速度差以全體來說每軸會產生大的加速度¸這樣的場合為了降低過大的加速度所產生的機械震動及加工誤差便加以減速。減速的速度依下式求得¸每軸的加速度在全軸相關所設定的容許加速度以下來設定進給速度。

  容許加速度是由最大切削進給速度(參數No.1432)及到達所要速度的時間(參數No.1785)來設定減速速度在每個轉角可以求得¸實際的進給速度是從那一單節的起點所求得的減速速度及終點所求得的減速速度中比較小的為實際的進給速度。

  (例)以下的例子在N2~N4及N6~N8的加速度(速度圖的虛線的傾斜度)過大而減速

  圓弧單節的加速度要在容許值以下¸從圓弧半徑R時的容許最大速度V(參數設定值)程式指令半徑r的圓弧所對應的容許最大速度v可由下列計算¸若指令進給速度超過速度v時會自動用速度v來箝制

  快速進給是以補間前加減速來做加減速¸及移動以直線補間型來做定位¸加減速可任選直線型或鐘型。移動時的速度及補間前加減速的加速度可依下列所示求得

  以上述加速度求得的速度¸上式最小值的軸的參數N0.1621(每軸的快速進給鐘型加減速時間常數)設定的時間常數

  移動時的速度F以直線加減速考慮的加速度A鐘型加減速的時間常數T加減速的所需時間如下

  Involute補間自動速度控制可以自動對指令進給速度做調整¸經由下列二種方法在Involute補間中可達到高精度加工及良好的切削面

  在標準的Involute補間模式使用刀具徑補正C時¸通常的控制是將刀具中心路徑的切線方向速度設定為指令速度¸這樣的話實際的切削速度亦即程式指令路徑上的刀具外周部(切削點)的速度隨著Involute曲線的曲率不斷的變化而變化。特別是當刀具徑補正在Involute曲線的內側時¸刀具愈靠近基礎圓時實際的切削速度要比指令的切削速度來得大。為了要達到平滑的加工¸實際的切削速度要被控制到與指令的切削速度一樣¸本功能依照Involute曲線尤其是內側補正時在Involute補間中不斷變化的曲率而計算調整率的值¸然後就可控制實際的切削速度亦即曲線上切削點的切線方向速度¸這樣實際的切削速度就可和指令的進給速度一樣。

  基礎圓近旁Involute曲線的曲率變化比較大¸如果在這區域以指令進給速度做切削¸刀具會承受大的負荷而無法產生良好的切削面。本功能在基礎圓近旁Involute曲線的曲率變化比較大的區域時¸刀具的移動會依照參數的設定來自動減速以降低刀具的負荷而得到良好的切削面。切削點的曲率半徑在參數(Rlmt1)~(Rlmt5)指定的範圍內時¸調整率使用如下

  1. 基礎圓近旁的調整率有效時刀具徑補正內側補正時的調整率無效¸此二種調整率無法同時有效

  2. 基礎圓中心到起始點的距離及基礎圓中心到終點的距離相同(真圓)時便成為圓弧補間¸因此自動調整率無效

  4.有終點誤差時¸補間前加減速需要的距離有時無法正確求得這時會產生警示242

  G05.1 Q1指令時的modal資料如下表所示¸如果這些條件沒有滿足的話會發生PS5111的警示

  本參數設定補間前直線加減速中過行程警示發生時的速度,如果補間前直線加減速中過行程警示發生時¸移動會在警示發生後減速停止¸因此刀具多走的一段行程就等於減速時所走的距離¸多走的行程會隨警示發生時的進給速度而變化¸而這段多走的行程可藉由當過行程警示發生時事先減速到在參數1784所設定的速度而降低¸在這情況下減速被執行以致當過行程警示發生時進給速度不會超過參數所設定的速度¸因此減速也可提早完成。在完成減速後進給速度被設定為參數所設定的速度。

  Fot[FA1]: 補間前直線加減速中的過行程警示發生時的速度(參數1784)

  依加速度做進給速度的箝制時為了決定容許加速度¸設定達到最大切削進給速度所要的時間

  最大切削進給速度及本參數所設定的資料可得到容許加速度¸最大切削進給速度的參數使用No.1432(AI輪廓控制模式中的最大切削進給速度)

  當使用依圓弧半徑做進給速度的箝制功能時¸進給速度上限值隨圓弧半徑縮小而降低¸進給速度上限值在依圓弧半徑做進給速度的箝制的下限值Rvmin之下時¸進給速度上限值被設定為Rvmin

  曲率半徑值Rlmt1 ~Rlmt5及調整率值OVR2~ OVR5的大小關係必須如下所示¸沒有滿足這樣的關係時基礎圓近旁的調整率無效

  Involute補間中調整率的下限值(OVRlo)設定為0時¸刀具徑補正內側補正時的調整率及基礎圓近旁的調整率無效

  本參數設定在使用多單節重疊時最大的重疊單節數¸當設定值為0時重疊單節數為5個單節

  1) 本功能需要AI輪廓控制的選擇功能¸此外在有AI輪廓控制的選擇功能的場合也可使用先行控制功能(G08P1)

  2) 當預讀單節的總距離在現行速度所需要的減速距離以下時便開始減速¸減速終了時預讀單節的總距離增加時又改為加速¸特別是移動量小的連續單節指令減速→加速→減速會有速度無法一定的場合¸這樣的場合指令速度要變小

  3) 軸移動中DRY RUN訊號從0到1或從1到0變化的場合¸會加減速達到所要的速度而不會減速到0

  4) AI輪廓控制模式中沒有移動的單節及G04等非持續指令時在前一個單節便減速停止

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