как произвести электронную юстировку станка.
Решение данной проблемы позволит не использовать дорогостоящих направляющих…
ИМХО, не позволит.
Даже если у Вас все получится, то сможете учитывать только статические погрешности. Для борьбы с динамическими (сам процес резания, инерция и т.д.) - без нормальных направляющих, ИМХО, никак.
P.S. Для начала попробуйте учесть динамический прогиб направляющих Х на Вашем портале 2.5 метра - есть шанс, что уже набежит значительно больше чем 5 сотых.
Неужели никто данную проблему не решал? Решение данной проблемы позволит не использовать дорогостоящих направляющих…
Это, скорее всего, иллюзия. На установках для изготовления болванов для корпусов катеров используется лазерная коррекция. Но, работает она не так как Вы описали. Нет никаких прогонов. Да и не дадут они ничего. Та же температура может измениться после прогона. И тогда все на смарку. Корректна только система с постоянным мониторингом положения инструмента. Что и реализовано на тех установках. Есть база в виде луча лазера. От нее и идет отсчет при движении.
Учитывая, что там пролет в 15 метров, без такой системы машина не смогла бы сделать ничего путного.
Но… даже на вскидку - стоимость такой обвязки будет не соразмерна со здравым смыслом. Для маленького, ( относительно), станка дешевле меры по стабилизации температуры и изготовлению нормального стола и портала. Как вриант - гранитный стол. Он же эффективно гасит вибрации.
Неужели никто данную проблему не решал? Решение данной проблемы позволит не использовать дорогостоящих направляющих…
Не хочу показаться навязчивым, но, Вы уж как-то ответьте на мое предложение… или пугает “участие в разработке”? 😃 У Вас есть станок, который “кривой”?
Решение данной проблемы позволит упростить процесс механической юстировки - достаточно получить свободное движение кареток. Опять же, нужно учесть что режущие поверхности будут располагаться не так как им положено располагаться, исключение - шаровые фрезы и машины с 5-ю степенями свободы (и более)…
Это, скорее всего, иллюзия. На установках для изготовления болванов для корпусов катеров используется лазерная коррекция. Но, работает она не так как Вы описали. Нет никаких прогонов. Да и не дадут они ничего. Та же температура может измениться после прогона. И тогда все на смарку. Корректна только система с постоянным мониторингом положения инструмента. Что и реализовано на тех установках. Есть база в виде луча лазера. От нее и идет отсчет при движении…
Это не иллюзия - вполне реально улучшение точности от такой корректировки. И возможная точность позиционирования пропорциональна точности матмодели.
Хотите простую корректировку непараллельности - вводите в модель только зависимости “кривоватости”, хотите табличные корректировки - тоже можно, хотите температурные корректировки - да пожалуйста, хотите корректировку по динамическим (прогнозируемым) возмущениям (разгоны, врезания, выходы и пр.) - пожалуйста… Все зависит от того сколько сил, средств и времени хотите (можете) потратить на эту модель… Только вот проблема все равно есть: для того чтобы получить качественную модель нужны качественные средства измерения, а они могут стоить дороже качественных направляющих.
Так что ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ - ключевое слово. 😆
Все легко и просто… пока не влезешь в “мелочи”.
Цена замены низкокачественных направляющих - 1. Разработка системы. ( Поверьте, для точности даже в 0.1 мм она простой не будет). 2. - программное обеспечение.
Одно только это делает нецелесообразной всю затею.
Да, есть системы с полным мониторингом. Вплоть до целостности кромок фрезы.
Но… стоит это чудо несравненно больше чем ровные направляющие и даже прецизионный стол.
Все легко и просто… пока не влезешь в “мелочи”.
Цена замены низкокачественных направляющих - 1. Разработка системы. ( Поверьте, для точности даже в 0.1 мм она простой не будет). 2. - программное обеспечение.
Одно только это делает нецелесообразной всю затею.
Да, есть системы с полным мониторингом. Вплоть до целостности кромок фрезы.
Но… стоит это чудо несравненно больше чем ровные направляющие и даже прецизионный стол.
Никто не говорил что все легко и просто. 😃
Но, меня Вы не поняли…
Я не говорю о мониторинге и вообще об обратной связи - я говорю о том, что “траектории” приводов могут быть рассчитаны таким образом, что будут учтены всевозможные заранее определенные кривости, характеристики и условия работы мехатронной системы. Системы с обратной связью сложнее…
И еще, я говорю не о гипотетической доступности системы, а о вполне реальном, конкретном и доступном “домашнем” варианте. Как всегда, степень “продвинутости” зависит от приложенных усилий…
Теперь, извините, по пунктам…
1 - о какой системе речь?
2 - есть такое ПО, кстати, о “мелочах” я могу многое рассказать, если интересно, при условии правильных вопросов 😃 …
Да и вообще, уважаемые, херали теоретизировать? Все просто - есть здесь человек, у которого имеется “проблемный” станок? Или у всех станки “безпроблемные”? Или все боятся “принять участие в разработке”? 😎
Если хотите, можете почитать мои мысли о ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ, а не хотите - не читайте… предупредил типа…
Что есть для Вас ЦЕЛЕСООБРАЗНО? Создать идеальный “бюджетный” станок для ювелиров… О!!! у нас в стране так мало ювелирных украшений!.. Или на созданном “своем” станке нарезать моделькитов или табличек для гардеробов? Или собственный лик отразить на материале… 😆 или делать рекламные панели… Если так - целесообразнее купить тайваньские направляющие, американские драйвера, китайские моторы, шпиндели, американскую софтину, … ну вы меня поняли, думаю… 😃
О! Чуть не забыл! С Днем Победы!
Похоже, что Вы забыли определиться с тем что хотите.
Статические отклонения корректируются. Писал выше. Но, к ним ни как не отнести температурные изменения.
А вообще то, лично я, предпочитаю настроить станок по уму и не мучится с описанием сложных кривых. Впрочем, это ИМХО, понятно. Спорить тут просто не о чем.
Привет Всем!!! Вообще-то даже после установке нового станка фрезировщики “пропылевают” от слова - пылить, стол. И даже через 3 месяца работ эту процедуру следует проводить. после обработки видны все погрешности. В связи с этим отпадает эл. подгонка станка.
Привет Всем!!! Вообще-то даже после установке нового станка фрезировщики “пропылевают” от слова - пылить, стол. И даже через 3 месяца работ эту процедуру следует проводить. после обработки видны все погрешности. В связи с этим отпадает эл. подгонка станка.
Пришабривание направляющих- обязательная процедура, для токарных станков тоже. Это делают время от времени(зависит от станка), ну или по крайней мере должны делать…
Никто не говорил что все легко и просто. 😃
Но, меня Вы не поняли…
Я не говорю о мониторинге и вообще об обратной связи - я говорю о том, что “траектории” приводов могут быть рассчитаны таким образом, что будут учтены всевозможные заранее определенные кривости, характеристики и условия работы мехатронной системы. Системы с обратной связью сложнее…
И еще, я говорю не о гипотетической доступности системы, а о вполне реальном, конкретном и доступном “домашнем” варианте. Как всегда, степень “продвинутости” зависит от приложенных усилий…
ОК. Есть данный конкретный станок. Портальный. Длина собственно портала - 2.5 метров. Желательная точность - 0.05мм. Все. Мы не знаем: задач, мощности шпинделя, основной род работ, материалы и инструменты. Впрочем, рискну предположить, что это раскрой и фрезеровка пластиков и композитов.
Далее, спозиционировать шпиндель с учетом “мехатроных” неидеальностей тоже, допустим, смогли - учли непаралельность, погрешности зубчатых реек (в ШВП на такой длине верится слабо, да и нельзя - “дорогостоящие”). Допустим, учли также инерцию портала и шпинделя, прогиб самого портала, стоек и направляющих. Короче выставили в XYZ с желаемыми 0.05мм.
Далее, начинаем резать. Поскольку направляющие не “дорогостоящие” - (следует читать, что заведомо нужной ни жесткости, ни точности не обеспечивают) шпиндель тупо “колбасит” на портале. У штанги портала своя жизнь, у направляющих - другая, у Z-оси третья, у фрезы - четвертая. У всех свои частоты вибраций, резонансы и т.д. Допустим невозможное - мы и это учли.
Придеться таки ввести обратную связь - мы же хотим знать точное угловое положение фрезы, чтобы знать момент захода зуба в материал (поверхность последнего можем просчитать). Короче, мы посчитали и точный момент и величину на которую “поддернуть” X и Y для компенсации резания каждым зубом (“гибкость” бюджетного портала тоже при этом учли).
механический off-topic: обороты шпинделя: 12000, фреза однозубая, соответственно , частота “поддергивающих” импульсов получается 200Гц. За время до следующего импульса мы должны просчитать, и главное подвинуть портал для компенсации следующего реза. Честно говоря, очень хочу увидеть привод способный дергать 2.5-метровый портал с такими точностями и скоростями.
Или я слишком все усложняю?
или делать рекламные панели…
Есть подозрение, что данный “проблемный” станок именно для этого. Иначе зачем поле именно 3.5 х 2.5 метров?
О! Чуть не забыл! С Днем Победы!
Присоединяюсь!
Кстати, чуть не забыл: поскольку в нашем случае площади значительные, на многих материалах небольшие фрезы будут ощутимо “садиться” в пределах даже одного листа. Соответственно, отжим фрезы будет усиливаться - как бы нам и это учесть? Что-то мне подсказывает, что эта величина не такая уж и линейная (особенно, с нашим-то порталом)…
Мы не знаем: задач, мощности шпинделя, основной род работ, материалы и инструменты. Впрочем, рискну предположить, что это раскрой и фрезеровка пластиков и композитов.
Коллеги!
Планируется лазерный и плазменный раскрой железа. Сори, что сразу же не указал назначение станка.
Честно говоря, читаю топ и не нахожу ответа на свой вопрос.
Куча лирики и ненужных дебатов. Осевых нагрузок не планируется, в связи с назначением данного станка!
за стоимость лазера и плазменного аппарата - будет проще сделать прямой станок чем заморачиваться с электроникой.
Мач имеет карту ШВП что позволит выправить неравномерности перемещения.
насчет кривизные - не знаю, не разбирался. Проще будет прикрутить рельсы по поверочным линейкам и получить механически прямую линию.
вам нужно точность обеспечивать только в двух направлениях - X и Y
… Статические отклонения корректируются. Писал выше. Но, к ним ни как не отнести температурные изменения…
Температурные изменения - это очень приближенные к линейным зависимости (почти всегда) и, для улучшения точности в рабочем диапазоне, достаточно иметь калибровочные данные по двум точкам… и, есстественно, модель. 😃
Есть данный конкретный станок…
…Или я слишком все усложняю?
Ага, усложняете. Начнем с простого - огрехи геометрии исправлять научимся… 😉
Честно говоря, читаю топ и не нахожу ответа на свой вопрос.
Куча лирики и ненужных дебатов.
…
При всем моем уважении, Вы топ не читаете… и вопроса Вы не задали. Вам уже как минимум дважды (в этой и другой теме) подсказали как можно попробовать решить проблему, кроме того Вы получили предложение, которое проигнорировали. Позволю себе предположить: - Вы не хотите решать эту проблему, Вы хотите чтобы ее решили за Вас.
Температурные изменения - это очень приближенные к линейным зависимости (почти всегда) и, для улучшения точности в рабочем диапазоне, достаточно иметь калибровочные данные по двум точкам… и, есстественно, модель. 😃
Позвольте не согласиться.
Очень сильно приближенно можно учесть прогрев станка в работе. Да и то, надо зависить от времени. При этом не учитывается окружающая среда.
Стало быть, что бы корректно учесть температуру надо иметь обратную связь. По температуре или же, как вариант - по линейным изменениям станка.
Температура, в отличии от неточностей установки направляющих, не статичная величина. Ну… если конечно не принято мер по термостатированию. Что вряд ли.
😃
Правда и направляющие могут болтаться. Так что …
Ну, вообще-то я как раз имел ввиду температуру окружающей среды… И пренебрежение прогревом станка. И обратная связь тоже подразумевалась - ввод температуры перед запуском, и, возможно во время работы, оператором. 😃
Ну, вот тут то первая западня и сидит. Ручной ввод не вариант. Опекратор уволится после первого дня. Кроме того, полнадобится прога, которая позволяет оперативную коррекцию температуры. Как правило, такого в них не делают. В Маче можно, конечно, изголиться свою функцию ввести, благо - позволяет. Но лучше все же датчик иметь. Но… не понятно, что тогда корректировать. Пути он не будет пересчитывать. Если только давать ему по кадру. Опять таки - морока.
Так же как ввод формулы коррекции направляющих. Остается только термостабилизация среды.
То, что на больших столах проблема не пустая, убеждался не раз. На маленьких же можно и пренебречь ошибкой.
Температурные изменения - это очень приближенные к линейным зависимости (почти всегда) и, для улучшения точности в рабочем диапазоне, достаточно иметь калибровочные данные по двум точкам… и, есстественно, модель. 😃
Далеко не всегда линейные. Возмем случай поведенной “винтом” плоскости (диагональные напряжения?). Если держали когда-нибудь в руках такой кусочек листового материала, то заметили, что у него минимум два устойчивых положения - прикладываешь к ниму линейное усилие, а он в какой-то момент прикольно так резко “перещелкивается”. Опять усложняю? Ну тогда, ИМХО, красивое слово “модель” не совсем соответствует уровню “разработки”. Я правильно понимаю, что именно математику работы Вы и хотели бы получить из форумчан? Если свои наработки в этом направлении реально отсутствуют, но срочно нужны, примите добрый совет - паралельно поднять этот вопрос на chipmaker.ru - там есть весьма серьезные промышленые станочники и возможно, смогут помоч гораздо больше, если выражаясь Вашими словами, “задать правильные вопросы”.
Ага, усложняете. Начнем с простого - огрехи геометрии исправлять научимся… 😉
Тогда понятно, революция опять не состоится 😦
ИМХО, но в данном случае профилактика рулит!
Если конструкция собиралась изначально с кривой геометрией - мех. напряжения неизбежны. См. выше.
При таких размерах и точности, ИМХО, действительно неплохо бы иметь в помещении минимальный или хотя бы постоянный градиент температур (кстати, надеятся, что работа такого сарая не влияет на градиент температур в помещении - мягко говоря, наивно). Учесть равномерное тепловое расширение от _общей_ температуры помещения? Извините, но это же совершенно детская задача, для которой не то, что обратной связи, но и программ-то никаких не нужно. Из-за чего тогда весь этот сыр-бор?
2 Soling, пути в этом случае не нужно корректировать - в большинстве прог выставляется начальная зависимость - отсчет кода / лин. перемещение. То есть, просто представим, что у нас, к примеру, ШВП с шагом не 5.0000 мм/оборот, а 5.0003. Хотя оператору от этого, разумеется, не легче чем с вводом температур 😃
Что вообще можно делать размером 3 метра с погрешностью 0,05 мм?
Коллеги!
Обращаю Ваше внимание на то, что планируется ПЛАЗМЕННЫЙ раскрой железа, соответственно температура окружающей среды будет меняться НЕлинейно и может иметь характер волнообразный (2 часа работы и 0.5 перерыва, к примеру)! И вводить корректировочные коэффициенты нереально, а тем более описать математически!! Поэтому необходима электронная корректировка!
Вы не хотите решать эту проблему, Вы хотите чтобы ее решили за Вас.
Тут я с Вами не согласен, проблему решаю и пытаюсь собрать положительный опыт реализованных проектов, а не начинать сначала изобретать велосипед.
Скажите, в Маче можно сделать коррекцию непараллельности приводов осям?
Далеко не всегда линейные. Возмем случай поведенной “винтом” плоскости (диагональные напряжения?). Если держали когда-нибудь в руках такой кусочек листового материала, то заметили, что у него минимум два устойчивых положения - прикладываешь к ниму линейное усилие, а он в какой-то момент прикольно так резко “перещелкивается”. Опять усложняю? Ну тогда, ИМХО, красивое слово “модель” не совсем соответствует уровню “разработки”.
😆 И часто вы видели листы примененные станках без конструктивного решения этой проблемы? Вы, конечно, правильно говорите, что есть и скачки и нелинейности… но если станок со скачкообразным изменением геометрии, то лучше уж его просто выкинуть.
Оставлю без комментариев Ваше “заключение о несоответствии”… 😃
Я правильно понимаю, что именно математику работы Вы и хотели бы получить из форумчан?
Нет, неправильно. Можно было бы и математику, но с бухты-барахты ее не сделать - поэтому я хочу получить лишь помощь в отладке на реальном “проблемном” оборудовании.
Если свои наработки в этом направлении реально отсутствуют, но срочно нужны, примите добрый совет - паралельно поднять этот вопрос на chipmaker.ru - там есть весьма серьезные промышленые станочники и возможно, смогут помоч гораздо больше, если выражаясь Вашими словами, “задать правильные вопросы”.
Свои наработки есть, их не вагон, конечно…
За совет спасибо, но у меня есть выход на серьезных промышленных станочников, с серьезными промышленными станками, но им моими вопросами заниматься недосуг…
Вообще, объясню зачем вмешался в эту тему - мне показалось что у человека есть станок с проблемной геометрией - думаю, а почему бы ему не помочь, и, заодно получить себе наработки…
Тогда понятно, революция опять не состоится
Вы, наверное телевизор любите смотреть? 😉
Тут я с Вами не согласен, проблему решаю и пытаюсь собрать положительный опыт реализованных проектов, а не начинать сначала изобретать велосипед.
Понятно.
Скажите, в Маче можно сделать коррекцию непараллельности приводов осям?
Вы, вероятно, оговорились. Если привод непараллелен оси то его, скорее всего, заклинит(механически) еще в начале движения. Или Вы имеете в виду некую виртуальную “ось” обработки? Если да, и эта непараллельность линейна - решается несложными геометрическими расчетами и в настройках корректируется шаг привода. А вот если Вам действительно удасться реализовать случай нелинейной, или учесть “гуляние” стоек портала каждой по своим направляющим - было бы очень неплохо. Хотя, как реализовать второй случай без абсолютного энкодера (желательно отвязанного от привода) лично я слабо представляю, а с его применением эта проблема решается сама собой, чисто механически.
И часто вы видели листы примененные станках без конструктивного решения этой проблемы? Вы, конечно, правильно говорите, что есть и скачки и нелинейности… но если станок со скачкообразным изменением геометрии, то лучше уж его просто выкинуть.
Выкинуть однозначно! А встречается чаще, чем хотелось бы - к примеру, сварная конструкция, которую варили обычными методами и впоследствии не “отжигали”. Чугунное литье для станков тоже специально “старят”. Кстати, из алюминиевых профилей, просто на болтах, конструкцию с похожими свойствами собрать тоже элементарно 😃
Но, ОК, решаем что у нас с этим все хорошо, и скачкообразных изменений геометрии не наблюдается. Вернее они будут, но, ИМХО, повторяющиеся проблеммы в виде неидеальности направляющих, приводов, наклепа, выбоин и т.п. напрягшись, учесть можно - делая “измерительные” прогоны с определенной периодичностью. Что это будет: лазер, поверочная линейка (кстати, пообщайтесь на эту тему с метрологами или инструментальщиками - правильное хранение 3-4х метровой поверочной линейки, как оказалось, весьма прикольная задача сама по себе) с цифровым индикатором для ввода в PC, линейный энкодер - вопрос чистой механики и бюджета.
Оставлю без комментариев Ваше “заключение о несоответствии”… 😃
За этот и последовавшие пассажи про революции, наработки и т.п. прошу принять искренние извинения. Праздники 😃