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标题: 五轴机床，刀尖匀线速度运动，很难办 [打印本页]

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-21 22:30
标题: 五轴机床，刀尖匀线速度运动，很难办
五轴联动，经常出现刀具短暂停滞不前的现象。另外，由于旋转轴参与运动，刀尖不是匀速运动。怎样才能解决这些问题。

至于机床自带的调速指令，我觉得不太适用。那只是很粗略的调速。正确的做法应该是每段程序都带有速度指令。

作者: wave 时间: 2005-8-21 22:52
呵呵，还在此问题上为难？

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-21 23:11
呵呵。
老大来了。
是啊，我一直做不好。总是不理想

作者: jisx0404 时间: 2005-8-23 19:29
帮你顶

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-23 20:51
旋转轴是以“度”作为基本单位的。比如G01X100F1000是指X轴运动速度为1000mm/min，G01C100F1000指的是C轴每分钟转动1000度。两者合起来G01X100C100F1000速度怎样计算？

我一般是用合成的办法来调速。三个直线轴合成为一个速度矢量。两个旋转轴提供两个线速度矢量。三个矢量合成后，速度应该为名义上的1000。然后计算出实际的速度。不知这种方法是否合理。

作者: Yeager 时间: 2005-8-23 21:55
机床不支持G93(Inverse Time Feedrate)的模式???

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-23 22:22
本想上床睡觉。看见yeager来了，就再发一帖。有一个自制的简易五轴机床，主要用来在轮胎上刻字。这个机床除了基本的G代码指令。什么功能也没有。刻字又必须要求线速度恒定。

作者: Yeager 时间: 2005-8-23 23:03
呵呵!!!這可麻

作者: Yeager 时间: 2005-8-23 23:07

zhangcanwei wrote:
本想上床睡觉。看见yeager来了，就再发一帖。有一个自制的简易五轴机床，主要用来在轮胎上刻字。这个机床除了基本的G代码指令。什么功能也没有。刻字又必须要求线速度恒定。

呵呵!!!這可麻

作者: wave 时间: 2005-8-24 07:32

zhangcanwei wrote:
旋转轴是以“度”作为基本单位的。比如G01X100F1000是指X轴运动速度为1000mm/min，G01C100F1000指的是C轴每分钟转动1000度。两者合起来G01X100C100F1000速度怎样计算？

  我一般是用合成的办法来调速。三个直线轴合成为一个速度矢量。两个旋转轴提供两个线速度矢量。三个矢量合成后，速度应该为名义上的1000。然后

......

就是合成的呀
G01 X123.4 Y56.7 Z89.1 A12.3 C23.45 FXXXX,此处的F为MMPM,还是DPM，或计算为INV？

作者: wave 时间: 2005-8-24 07:40
这样吧，你把你的机床的运动格式贴个图嘛
我们一起根据运动来把运动矢量写个近似公式，你去试试，把结果说一下

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-24 21:00
好的！
容我做些准备，我把示意图发上来.

今天是不行了，又接到电话。要到厂里去。做这一行为什么这么多事

作者: jisx0404 时间: 2005-8-29 20:32
最好在数控系统中改，在程序中设置F总觉得有些问题。

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-30 12:03
想了想，还是借用UG中的示意图吧，这与我们的机床完全一样。

作者: zhangcanwei 时间: 2005-8-30 12:14
具体计算方法如下：（当然是自己从头做后置处理才行）

1 根据原始cls文件中刀尖的xyz坐标算出相邻两点的距离，除以cls中的速度，得出运动时间t。

2 根据后置处理后的xyz坐标，计算出位移矢量；再根据两个旋转轴的转动增量以及刀尖到各自回转中心轴的距离，计算出由于回转而造成的位移矢量。

3 三个位移矢量合成一个矢量。得到总的位移距离。这个距离除以已知的时间t，就得出实际的速度。

我就是这样调速的。

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-2 19:06
wave版赶快来呀！

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-6 21:24
直线轴位移矢量计算方法：
用坐标增量直接计算。其合成矢量的坐标分量就是三个轴的坐标增量。

旋转轴位移矢量计算：
A轴，矢量方向为X轴(1,0,0)与YZ平面内半径矢量的叉积。
B轴，矢量方向为Y轴(0,1,0)与ZX平面内半径矢量的叉积。
C轴，矢量方向为Z轴(0,0,1)与XY平面内半径矢量的叉积。

以上只是计算出方向。
矢量长度为角度增量乘以各自的瞬时转动半径。

*注，半径矢量是指，刀位点（后置处理以后）与转动中心线之间的距离矢量，从中心线指向刀位点。

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-6 21:29
另外，如果一个转动轴的单步增量小于大约0.03度，而其他轴增量有比较大时。其他轴将急剧加速，实际速度甚至超过给定速度的十倍几十倍。
这样的情况也要好好考虑才行。

这种情况下，即便是在数控系统中设定了其他轴的速度上限，也没用。

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-6 21:33
上面的这种情况，导致调速结果是，最大最小速度相差有可能达千倍以上！

作者: 555huli 时间: 2005-9-8 10:53
最大最小速度相差有可能达千倍以上！

----------
太夸张了吧? 你几个轴的扭矩也是不一样的啊.
你的 C轴的惯性和B轴的能一样吗?
虽然我不会5轴,也不会UG. 不过我知道.
5轴机器没那么简单.

作者: 强强 时间: 2005-9-8 17:23
东营的现在是五轴？？厉害厉害！！！

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-8 18:33

555huli wrote:
最大最小速度相差有可能达千倍以上！
  
  ----------
  太夸张了吧? 你几个轴的扭矩也是不一样的啊.
  你的 C轴的惯性和B轴的能一样吗?
  虽然我不会5轴,也不会UG. 不过我知道.
  5轴机器没那么简单.

我是说如果要把机床的最快速度降下来，那么有些地方就需要把名义速度降到原来的千倍左右。实际上是不会的，降到千倍时，机床还能动吗？

比如，在机床回转中心附近，回转轴会大幅度急剧转动，因为此时，刀具轴的微小变化都要旋转轴快速运动才能满足要求。

如果是针对一个具体的机床，那是很容易把这些问题搞定的，问题就是有没有一个普遍适用的算法？

作者: jisx0404 时间: 2005-9-8 20:13
g01 x y z b c f
如果X Y Z是线速度，B C是角度那F 就有问题，数控系统要求x y z b c同时到达，是不可分割的，在每句程序中设定F本身就不是匀速的。刀具长度，零件大小，刀尖加工的零件位置，都会导致每个轴F的不同。关键还是在数控系统，在数控系统中可以不考虑这些因素，具体可以向生产厂家咨询，在后处理中来考虑或补偿，私下认为有点不很恰当。

顺便问一句铣过螺纹吗？粗铣余量如何设置？

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-9 20:45
是啊。
在后处理中做这些是很困难的。因为很难掌握各个轴之间的联动关系。
比如直线轴X和转动轴C进行两联动时，如果X的增量为0.001毫米，C的增量为90度，那么，C轴将以极快的速度转过90度，如果此时，不在程序中调速，肯定是不行的。总不能把整个程序只有一个速度吧。那样效率也太低了。但是速度调节的程度很难掌握。
看来，需要把数控系统的具体联动细节好好观察观察了。
向厂家咨询？呵呵，他们更晕。好像只有数控系统的设计者才能真正知道一点

作者: zhangcanwei 时间: 2005-9-9 21:09
没有铣过螺纹，我这里主要做轮胎：
如下所示：

作者: jisx0404 时间: 2005-9-9 21:17
生产厂家中有1，2个核心高手的，当然要做五轴的厂家。

作者: makinohw 时间: 2005-9-11 20:21
DING!

作者: yys8281 时间: 2005-9-13 13:00
你们的讨论的问题我怎么很模糊的感觉！！

作者: vencent 时间: 2005-9-15 23:46
嘿嘿,这个问题应该可以解决的!

作者: 三少爷的剑 时间: 2005-9-16 14:59
在QQ上我讲了方法,晕~~~哪是谁?
好像是说过一句师傅的问题未解决,更晕~~~~~~~~~

作者: 胡说八道 时间: 2005-9-17 16:19
标题: 关于五轴联动速度匹配的问题的一点想法
我用过sajo公司出品的sajo12000,结构是双转盘的,系统是西门子840d,因为五轴机床,有3个线性轴,和两个旋转轴,所以,当在一句G代码中同时出现时: G1G90 X50 Y300 Z25.4 A30 B32.5 F500,因为速度单位的不同(线性轴单位是mm/min ,旋转轴是deg/min),就引起了五轴不能同时差补,说俗点就是5轴不能同时到位.在西门子840d系统中可加入速度匹配指令: FGROUP(X,Y,Z,A,B).
针对针对这一问题,海德汉系统是一个m代码,我记不住了,当时我们用的机床是UCP1350,结构是转盘摆头式,用一个3d长度刀补指令和速度匹配指令就ok了,后置处理中什么都不用加.
是而faunc系统是什么也不用加的,自动速度匹配.
以上我所说的都经过本人实践.

一般情况下新式机床都不会出现这些问题.
而大侠们所说的都是一些老式机床出现的问题,我建议首先要求厂商解决,不行了的话可以用时间导数解决,由于算法麻烦,又存在一定的误差,所以这是下下策.
尽量在编程时避免线性轴和旋转轴的距离差距太大

[ 本帖最后由胡说八道于 2005-9-17 16:27 编辑 ]

作者: 陈松 时间: 2008-10-23 22:01
我觉得这应该不是问题吧？
F进给的值应该是以最快的一个轴的速度。也就是同一指令中运动距离最远的轴。

作者: dongzhiwu 时间: 2008-10-24 11:02
在机床参数改下设置我的第4轴就改过了速度相当的快至于同步最好有个比值可以参考下机床说明书在外面调试时没用用的鉴定完毕这里求ug4轴好用后处理哈和加工参数 qq342281930

作者: dongzhiwu 时间: 2008-10-24 11:05
孩子很可爱很想掐一下路过我说图片哈

作者: 韩武平 时间: 2008-11-12 15:26
五轴机床，刀尖匀线速度运动F怎样计算

作者: lisanbao2008 时间: 2008-11-30 12:44
随便看看
不要介意哦

作者: chensheng1981 时间: 2008-11-30 14:14
看过了，还没发现这样的问题

作者: chensheng1981 时间: 2008-11-30 14:14
希望wave能给个确切的说明

作者: 萧萧下 时间: 2009-1-18 01:54
帮顶，的确是个问题

作者: gaotian 时间: 2009-1-19 09:56
说实在的能搞清这个问题的朋友，也是不简单的了．
偶以为，机床系统是问题之一；软件设置是问题之二．
；
楼主的问题是没有把问题具体化！
自制五轴，它也有系统．是什么系统！？
刻字用的什么软件，怎么设置的！？

你把问题解释清楚，才能对症下药！

作者: 18bit 时间: 2009-4-19 17:44
占个位!!!!!!!!!

作者: zhangcanwei 时间: 2009-4-19 19:56

gaotian 发表于 2009-1-19 09:56
说实在的能搞清这个问题的朋友，也是不简单的了．
偶以为，机床系统是问题之一；软件设置是问题之二．
；
楼主的问题是没有把问题具体化！
自制五轴，它也有系统．是什么系统！？
刻字用的什么软件，怎么设置的 ...

自制五轴机床用的是个人开发的系统OPCM60,仅仅会走G代码,没有任何辅助功能.比如M128等都没有.刻字用的是UG出的G代码,没有其他软件.

作者: Arise_Sun 时间: 2009-4-19 22:03
刀尖速度数控车一般用刀尖。。。刀尖补偿。。

如果说刻字，你的刀具直径设置比如为 0.2 成型刻字刀，一般不考虑刀尖速度，刀尖速度为0.

作者: 18bit 时间: 2009-10-27 22:10

:不知道楼主解决没有，我正为这个烦透了

作者: xzjhuadian 时间: 2010-2-21 20:55
看看学习一下

作者: lymboy 时间: 2010-10-12 21:12
学习下学习下

作者: qingwawanz 时间: 2016-6-1 19:01
相互学习，共同进步!~

作者: qingwawanz 时间: 2016-6-1 21:19
相互学习，共同进步!~

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