SU370588A1 - METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12 - Google Patents
METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12Info
- Publication number
- SU370588A1 SU370588A1 SU1374288A SU1374288A SU370588A1 SU 370588 A1 SU370588 A1 SU 370588A1 SU 1374288 A SU1374288 A SU 1374288A SU 1374288 A SU1374288 A SU 1374288A SU 370588 A1 SU370588 A1 SU 370588A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- contour
- approximation
- coordinates
- machines12
- components
- Prior art date
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Description
Известен способ программного управлени металлорежущими станками, при котором информаци об участке аппроксимации контура и контурной скорости преобразуетс по числу координат во взаимосв занные последовательности импульсов. Число импульсов по данной координате определ ет перемещение , а частота их следовани - скорость подач .A known method of software control of machine tools, in which information about the contour approximation area and the contour speed is converted by the number of coordinates into interconnected pulse sequences. The number of pulses at a given coordinate determines the displacement, and their frequency, the feed rate.
Такие последовательности импульсов подаютс на входы координатных след щих систем . При этом в комбинированных след щих системах частоту следовани импульсов преобразуют в аналоговый сигнал, который подают на суммирующий усилитель привода, а число импульсов с датчика положени вычитают из числа импульсов входной последовательности , что приводит к образованию сигнала ощибки по положению.Such pulse sequences are fed to the inputs of coordinate following systems. In the combined servo systems, the pulse frequency is converted into an analog signal, which is fed to the summing amplifier of the drive, and the number of pulses from the position sensor is subtracted from the number of pulses of the input sequence, which leads to the formation of an error signal in position.
Однако при таком способе возникают существенные динамические ошибки на контуре обрабатываемой детали, так как отсутствует взаимосв зь между отдельными координатными след щими системами. Особенно велики динамические ошибки при обработке закруглений малого радиуса на большой скорости подачи. Величина динамической погрешности в этом случае может превысить величину дискретности (цену импульса) в несколько раз и, таким образом, су-щественно ухудшить точность обработки детали.However, with this method, significant dynamic errors occur on the contour of the workpiece, since there is no relationship between the individual coordinate tracking systems. Particularly large dynamic errors when processing roundings of small radius at a high feed rate. The value of the dynamic error in this case may exceed the value of discreteness (price of impulse) several times and, thus, significantly worsen the accuracy of machining the part.
Цель изобретени - уменьшение контурных динамических ошибок обработки деталей. Она достигаетс тем, что вычисл ют составл ющие вектора контурной ошибки по исходной информации об участке аппроксимации контура и о действительном положении рабочих органов станка и подают сигналы, пропорциональные этим составл ющим на соответствующие координатные приводы.The purpose of the invention is to reduce the contour dynamic errors of machining. It is achieved by calculating the components of the contour error vector based on the initial information about the contour approximation area and on the actual position of the machine working elements and sending signals proportional to these components on the corresponding coordinate drives.
Фиг. 1 и 2 иллюстрируют предлагаемый способ .FIG. 1 and 2 illustrate the proposed method.
Заданный участок аппроксимации контура описываетс уравнением (X). По заданным в программе контурной скорости Vk иThe given region of contour approximation is described by equation (X). According to the contour speed Vk and
виду функции (Х) в каждой точке (X, Y) (см. фиг. 1) вычисл ют составл ющие Vx и контурной скорости п сигналы, пропорциональные этим составл ющим, подают на входы приводов подач, соответственно, Vx - наthe type of function (X) at each point (X, Y) (see Fig. 1) is used to calculate the components Vx and the contour speed n signals, proportional to these components, are fed to the inputs of the feed drives, respectively, Vx - to
приводах X, V,j - на привод У. Эти сигналы дают ориентировочное направление движени , так как абсолютно точное задание скоростей Vx и Vy в силу известных причин невозможно. Поэтому сложное совместное движение двухdrives X, V, j - to drive U. These signals give an approximate direction of movement, since absolutely exact setting of the speeds Vx and Vy is not possible due to known reasons. Therefore, the complex joint movement of two
рабочих органов станка, управл емых приводами А и У, будет происходить по другой траектории , описываемой уравнением (X). Положени рабочих органов станка по координатам X и У измер етс датчиками положени этих координат. Определим вектор контурной ошибки как рассто ние по нормам от точки (Xd, Yd) действительной траекторией движени (X) к заданному участку аппроксимации (заданной поверхности в общем случае) или к его продолжению на стыках двух участков аппроксимации. В процессе движени по заданной траектории непрерывно вычисл ют составл ющие вектора контурной ощибки 8hx и 8ky. Сигналы, пропорциональные б и 8ky, подают соответственно на входы привода X и У. Именно знание контурной ощибки, вычисленной по исходной информации и информации о действительном положении рабочих органов станка, в каждой точке траектории дает возможность корректировать сложное движение инстру- 15 мента по наикратчайщему пути к заданному участку аппроксимации (по нормали к контуру ). При этом суммарный вектор () всегда направлен к контуру и всегда способ- 20 ствует уменьщению динамических ощибок. Выхода в конечную точку заданного участка аппроксимации в общем случае не происходит , т. е. кривые (X) и (X) в конечной точке / не пересекаютс . В св зи с 25 этим конец действительного участка аппроксимации определ ют по последнему совпадению действительной и заданной координат (точка / на фиг. 1). Причем величины перемещений , полученных от момента своего сов- 30 падени (точка 2) до последнего совпадени дл других координат, запоминают и при переходе к новому участку аппроксимации координаты его начала корректируют, добавл эти величины перемещений к соответствую- 35 щим координатам начала (отрезок 3-7). Это вызвано тем, что координаты точек участков аппроксимации задают в местной системе координат . Таким образом, в местной системе координат нового участка аппроксимации по- 40 лучают координаты точки, начина с которой вычисление составл ющих вектора контурной ощибки уже производ т относительного нового участка аппроксимации. Осуществление способа рассмотрим на при- 45 мере двухкоординатной цифровой системы управлени с возможностью аппроксимации контура линейными участками. Координаты участка аппроксимации задают в местной декартовой системе координат (см. фиг. 2). Век- 50 The machine's working elements, controlled by drives A and U, will occur along a different path, described by equation (X). The positions of the working bodies of the machine according to the coordinates X and Y are measured by the position sensors of these coordinates. We define the contour error vector as the distance in the norms from the point (Xd, Yd) by the actual trajectory of movement (X) to a given approximation area (a given surface in general) or to its continuation at the junction of two approximation areas. In the process of moving along a given trajectory, the components of the contour error vector 8hx and 8ky are continuously calculated. Signals proportional to b and 8ky are fed to the inputs of the X and Y actuators respectively. It is knowledge of the contour error calculated from the initial information and information about the actual position of the machine working parts at each point of the trajectory makes it possible to correct the complex movement of the tool 15 to a given approximation area (normal to the contour). In this case, the total vector () is always directed toward the contour and always contributes to the reduction of dynamic errors. In the general case, there is no exit to the end point of a given area of approximation, i.e. the curves (X) and (X) at the end point / do not intersect. In connection with 25, the end of the real segment of the approximation is determined by the last match of the real and given coordinates (point / in Fig. 1). Moreover, the magnitudes of displacements received from the moment of their coincidence (point 2) until the last match for other coordinates are remembered and when going to a new section of approximation, the coordinates of its beginning are corrected by adding these displacement values to the corresponding coordinates of the beginning (segment 3 -7) This is due to the fact that the coordinates of the points of the approximation sites are given in the local coordinate system. Thus, in the local coordinate system of the new approximation area, the coordinates of a point are obtained, starting with which the calculation of the components of the contour error vector is already performed relative to the new approximation area. The implementation of the method will be considered on the example of a two-coordinate digital control system with the possibility of approximating the contour with linear sections. The coordinates of the plot approximation set in the local Cartesian coordinate system (see Fig. 2). Century-50
тор скорости Vk совпадает с направлением линейного участка, а его составл ющие Уж и Vy завис т, соответственно, от перемещений Хн и Yk.the velocity torus Vk coincides with the direction of the linear region, and its components Al and Vy depend, respectively, on the displacements Xn and Yk.
Составл ющие Vx и Vy вычисл ют, например , на аналоговом вычислительном устройстве по формулам:The components Vx and Vy are calculated, for example, on an analog computing device using the formulas:
X,X,
.у, и 1/---4.y, and 1 / --- 4
Vu,Vu,
Vx -I- к У и + k Vx -I- to Y and + k
no заданной в программе контурной скорости Vh. Сигналы Vx и Vy подают на входы соответствующих приводов.no contour speed Vh specified in the program. The signals Vx and Vy are fed to the inputs of the respective drives.
Предмет изобретени Subject invention
Способ программного управлени металлорежущими станками, основанный на введенииThe method of software control of machine tools based on the introduction
скоростных сигналов дл управлени координатными приводами подач, отличающийс тем, что, с целью уменьщени контурных динамических ощибок обработки деталей, вычисл ют составл ющие вектора контурнойhigh-speed signals for controlling the feed axis drives, characterized in that, in order to reduce the contour dynamic machining error, the components of the contour vector are calculated
ощибки по исходной информации об участке аппроксимации контура и информации о действительном положении рабочих органов станка и подают сигнал, пропорциональный этим составл ющим, на соответствующие коордиerrors based on the initial information about the contour approximation area and information on the actual position of the machine working elements and give a signal proportional to these components to the corresponding coordinates
натные приводы. Величину модул контурной ошибки можно определить следующим образом: Ь, / + Г.sin arctg - arctg 1 После соответствующих преобразований получим: g kXe - XitYQ Составл ющие вектора ощибки будут: и - и . T {Y,X,-X,Y,)- + yl -(Y,-X,Y,)X ky k i + Y Xl+Yl Поскольку выражение Y Xd-XkY представл ет собой формулу оценочной функции дл линейного интерпол тора, используемого в обычных системах программного управлени , то вычисление этого выражени производ т на линейном интерпол торе, на схему управлени и в счетчики текущих координат которого подают импульсы перемещений от датчиков положени по ос м X и Y. Дальнейщее вычисление составл ющих вектора контурной ощибки 8hx и 8hy производ т на аналоговом вычислительном устройстве, а сигналы, пропорциональные и бйу, подают на входы приводов соответственных координат X н Y, где эти сигналы суммируют со скоростными сигналами V и Vy и направл ют движение рабочих органов станка точно по заданной пр мой. Окончание участка аппроксимации производ т в линейном интерпол торе, как обычно, по совпадению значений Хй и Усг в счетчиках текущих координат с заданными значени ми Xh и Уд. Отличие состоит в том, что после совпадени , например, Jd ft, число импульсов АХ до совпадени фиксируиэт в дополнительном счетчике и при вводе следующего значени Xk добавл ют к нему.natny drives. The magnitude of the contour error module can be determined as follows: b, / + G.sin arctg - arctg 1 After the corresponding transformations, we get: g kXe - XitYQ The error vector components are: and - and. T {Y, X, -X, Y,) - + yl - (Y, -X, Y,) X ky ki + Y Xl + Yl Since the expression Y Xd-XkY is a formula for the evaluation function for the linear interpolator, used in conventional software control systems, this expression is calculated on a linear interpolator, the control circuit and the current coordinate meters of which are fed by displacement pulses from position sensors along the X and Y axes. Further calculation of the components of the contour error vector 8hx and 8hy produced on an analog computing device, and signals proportional to and byyu, under are the inputs drives the respective coordinates X n Y, where these signals are summed with the speed signal V and Vy motion and fed working machine bodies precisely on a predetermined straight line. The end of the approximation section is produced in the linear interpolator, as usual, according to the coincidence of the values of Hy and Usg in the counters of the current coordinates with the given values of Xh and Ud. The difference is that after a match, for example, Jd ft, the number of pulses AX before the match is fixed in the additional counter and when the next value Xk is entered, is added to it.
УHave
УзOuse
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1374288A SU370588A1 (en) | 1969-11-10 | 1969-11-10 | METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1374288A SU370588A1 (en) | 1969-11-10 | 1969-11-10 | METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU370588A1 true SU370588A1 (en) | 1973-02-15 |
Family
ID=20448046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1374288A SU370588A1 (en) | 1969-11-10 | 1969-11-10 | METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU370588A1 (en) |
-
1969
- 1969-11-10 SU SU1374288A patent/SU370588A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4617502A (en) | Method and apparatus for controlling a robot hand along a predetermined path | |
US3911347A (en) | Adaptive control system | |
US5895444A (en) | Coordinate measuring apparatus and method for controlling the same | |
US4814998A (en) | Digitizing method | |
EP0042304B1 (en) | A tracer control system | |
US5194790A (en) | Control device for controlling a servo motor | |
EP0147466B1 (en) | Method of controlling profiling | |
US4130788A (en) | Numerical control servo system | |
SU370588A1 (en) | METHOD OF PROGRAM MANAGEMENT OF METAL THREADING MACHINES12 | |
US4214192A (en) | Path control apparatus for the computer directed control of a numerically controlled machine tool | |
JPS62280907A (en) | Positioning system | |
US4914363A (en) | Method for controlling the motion of a machine element | |
JP2790643B2 (en) | Numerical control unit | |
EP0328673B1 (en) | Digitizing apparatus | |
JPS58208612A (en) | Measuring system | |
US3731175A (en) | Servo system for velocity and position control | |
EP0314795B1 (en) | Digitizing method | |
US4276792A (en) | Method for continuous path control of a machine tool | |
JPS6331340B2 (en) | ||
SU583407A1 (en) | Numeric control device for machine tools | |
SU434379A1 (en) | DEVICE FOR CORRECTION OF THE REGULATION OF THE EXECUTIVE BODY Wl ( | |
JPS6324402A (en) | Locus control device for robot | |
SU805254A1 (en) | Milling machine control system | |
JP2523138B2 (en) | Work tracking device control method | |
JP2806955B2 (en) | 3D tool compensation method |