Возможно ли n-гранные детали на обычном токарном ЧПУ

[andre_77 74]

Я бы исходные данные считал так. Возьмём S = 360 об/мин, это 6 об/сек, это 1 грань в секунду для шестигранника. В любом CAD нарисовал бы стартовое положение обработки грани - это t=0, среднее положение - t=0.5, конечное положение - t=1, в общем построил бы 10-20 положений с равным интервалом и с них снял бы координату X. Если засекать точки с равным интервалом по t, то подача по кривой, рассчитанной по этим точкам, будет постоянная. Потом построил бы график x(t) и проанализировал кривую. Может это будет прямая, может парабола, в любом случае, при таких движениях, это будет какая-нибудь простейшая общеизвестная кривая с простым уравнением. Если анализ не получается, засекаем ещё точки. Ну а уж обыграть это уравнение кривой в параметрической программе, это дело техники.

 

Я делал так:

Рассчитывал точки для  половины одной грани. На компьютере строил шестигранник, и из центра шестигранника с  определенным угловым шагом (пусть будет 2 градуса, тогда точек для одной грани будет 30) строил радиальные отрезки.  Длина от центра шестигранника до пересечения с гранью умноженная на два будет диаметр точки. Разница длин соседних отрезков (радиусов)  *360/2 будет равно подаче на оборот для данного перемещения.

Потом можно то же самое сделать через макро, тогда можно будет регулировать угловой шаг и соответственно качество поверхности.

На видео немного не так, там постепенно врезается по Х, но принцип схожий.

Судя по видео оборотов там совсем немного,  думаю 60  не больше, у меня было ещё меньше.

Изменено 20 января 2016 пользователем andre_77

[vicebear 1 431]

Я делал так:

Рассчитывал точки для  половины одной грани. На компьютере строил шестигранник, и из центра шестигранника с  определенным угловым шагом (пусть будет 2 градуса, тогда точек для одной грани будет 30) строил радиальные отрезки.  Длина от центра шестигранника до пересечения с гранью умноженная на два будет диаметр точки. Разница длин соседних отрезков (радиусов)  *360/2 будет равно подаче на оборот для данного перемещения.

Потом можно то же самое сделать через макро, тогда можно будет регулировать угловой шаг и соответственно качество поверхности.

На видео немного не так, там постепенно врезается по Х, но принцип схожий.

Судя по видео оборотов там совсем немного,  думаю 60  не больше, у меня было ещё меньше.

И что получилось? Отрезок или кусок параболы, или ещё что-то?

А обороты можно и побольше поставить, если по Z по 2-3 сотки шагать острой чистовой пластиной. Высокоскоростная обработка, так сказать.

[Blurp 1 678]

И что получилось? Отрезок или кусок параболы, или ещё что-то?

Не знаю, то, или не то имеется в виду, но у меня получилось так (click to zoom)

Можно разбить точками по постоянному времени, можно по X. Кривая - вроде как не парабола. По крайней мере перпендикуляры в фокус не сходятся.

Судя по видео оборотов там совсем немного, думаю 60 не больше, у меня было ещё меньше.

Пытался высчитать по кадрам. Ну, грубо - пусть 60 об/мин в видео, ага. По разному выходит, если заморачиваться с частотой кадр/сек. От 56 до 58. 60 соответственно - удобная цифра для расчетов.

[andre_77 74]

И что получилось? Отрезок или кусок параболы, или ещё что-то? А обороты можно и побольше поставить, если по Z по 2-3 сотки шагать острой чистовой пластиной. Высокоскоростная обработка, так сказать.

 

Не знаю, я не смотрел. Для программы это не нужно, пускаем резьбовое движение по рассчитанным точкам и готово.

 

Если увеличить обороты то станок не будет успевать корректно отрабатывать перемещения.

Пытался высчитать по кадрам. Ну, грубо - пусть 60 об/мин в видео, ага. По разному выходит, если заморачиваться с частотой кадр/сек. От 56 до 58. 60 соответственно - удобная цифра для расчетов.

 

Для программы с резьбовым движением нет необходимости учитывать количество оборотов в минуту, подача ведь оборотная.

[vicebear 1 431]

Не знаю, то, или не то имеется в виду, но у меня получилось так (click to zoom)

Можно разбить точками по постоянному времени, можно по X. Кривая - вроде как не парабола. По крайней мере перпендикуляры в фокус не сходятся.

 

Очень на дугу смахивает. А ты можешь на этот график окружность наложить по трём точкам - двум крайним и одной средней?

[Blurp 1 678]

Для наглядности - график отличия дуги от этой кривой. Расходятся 0,15 мм в максимуме. Дуга получается D 173,3 мм

На всякий повторю, это для шестигранника, вписанного в D 80 мм

[ben_laden 39]

Blurp, Во-первых,- это нифига не парабола, а линейные отрезки. Во-вторых,- их аж 6 строк, а учет оборотов шпинделя происходит один раз за его полный оборот. Хрен с ними- с инерциями,- есть скорость (и порядок) чтения данных, синтаксис программирования, в конце концов. В третьих- подача отслеживает шпиндель (при определенных условиях), а не наоборот.

Я пробовал обозначенный выше цикл обточки многоугольника на обычном токарном станке. Шестигранник получается повернутым. И это не регулируется программой никак,- это аппаратная фишка.

Я больше по фрезерке, но позволю себе вставить свои "5 копеек"

1. Любая кривая на станке получается путем интерполяции, т.е. априори происходит разбивка на отрезки.

2. А разве нет на ЧПУ-шном токарнике функции минутной, а не оборотной подачи?

3. Эти "определенные условия" определяются использованием оборотной подачи.

 

Считаю, что на ZX токарке без отслеживания оси С можно реализовать обработку n-гранника без привязки к точности, качеству поверхности, да и просто с точки зрения практического применения. Такая УП может быть запущена один раз, ибо потом уже попасть в контур проблематично.    

[Blurp 1 678]

@ben_laden, О! Спасибо за вашу реплику!

Теперь я понял, что имел в виду @Клиент 

А я еще удивляюсь, какого банана мне виртуальный станок с Sinumerik 802S нереальные цифры актуальных подач рисует вместо запрограммированных. У ёпта!

Тем временем еще видос от автора предыдущего ролика.

Изменено 23 января 2016 пользователем Blurp

[Клиент 614]

Я больше по фрезерке, но позволю себе вставить свои "5 копеек"

1. Любая кривая на станке получается путем интерполяции, т.е. априори происходит разбивка на отрезки.

2. А разве нет на ЧПУ-шном токарнике функции минутной, а не оборотной подачи?

3. Эти "определенные условия" определяются использованием оборотной подачи.

 

Считаю, что на ZX токарке без отслеживания оси С можно реализовать обработку n-гранника без привязки к точности, качеству поверхности, да и просто с точки зрения практического применения. Такая УП может быть запущена один раз, ибо потом уже попасть в контур проблематично.    

1. Интерполяция априори- это как раз без разбивки на отрезки.

2.и 3. Минутная и оборотная подачи отличаются только путями рассчетов программируемого значения. Поэтому "определенные условия" не определяются оборотной подачей. Определяются синхронизацией подачи с вращением шпинделя. Такое происходит при нарезании резьбы. При этом обороты непостоянны, а подача компенсирует рассогласование.

 

Все эти видео переводят мое понимание вопроса в разряд стереотипов. Поэтому пока сам не "убедюсь", - не поверю.

Изменено 23 января 2016 пользователем Клиент

[Blurp 1 678]

Ну, написано в видосе, шо то фанучье программирование. Значит очевидно, как говорил @andre_77, надо копать его этот хитрый фанучий цикл резьбовой и его аналоги других стоек. Если таковые аналоги есть.

А как я понял из сетевой инфы, НЦ-31 - потомок Фанука.

[Клиент 614]

Ну, написано в видосе, шо то фанучье программирование. Значит очевидно, как говорил @andre_77, надо копать его этот хитрый фанучий цикл резьбовой и его аналоги других стоек. Если таковые аналоги есть.

А как я понял из сетевой инфы, НЦ-31 - потомок Фанука.

То, что фанук не важно, это задача приводов. Теоретически- да, без резьбового не обойтись, иначе скручивание граней обеспечено. Но, вот, отработка множества перемещений в пределах одного оборота, когда учет оборотов, как и рассогласования, производится один раз за оборот... Верится с трудом. Что-то получить, наверное, можно, но чтобы по тем же точкам повторяемость обеспечивать...Хз

[Blurp 1 678]

Да даже без привязки к стойке. Может парни напрямую приводами рулят со смартфона, хрен знает.   Но по идее ведь ничто не мешает замутить виртуальную качалку резцом. Запустил программу, оно туды-сюды елозит. Все. Дальше запускай обороты и не прерывайся-не останавливайся. Как будто есть жесткая кинематическая связь. Торможением на шпинделе пренебрегаем, предполагаем константу по оборотам. Так что в теории ничего нет запрещающего. То бишь это уже повторение того, что написано и нарисовано на первой странице.

Надо уже как-то к практике реализовывать

Но, как сказал мне один хороший человек, дай Бог ему здоровья!, - Vericut в токарке не сможет такое изобразить. В любом случае моя в пролёте.

[vicebear 1 431]

 

А как я понял из сетевой инфы, НЦ-31 - потомок Фанука.

Фанук - это практически чистый ISO-код. https://ru.wikipedia.org/wiki/G-code

Часто, какие-либо работающие на ISO стойки ЧПУ, называют клонами или копиями Фанука, хотя это в корне не верно.

[Blurp 1 678]

@vicebear, В этой самой википедийной ссылке я чёт не нашел G32, - цикла, на который указывает @andre_77, так шта....

[Клиент 614]

Фанук - это практически чистый ISO-код. https://ru.wikipedia.org/wiki/G-code

Часто, какие-либо работающие на ISO стойки ЧПУ, называют клонами или копиями Фанука, хотя это в корне не верно.

хотел то же написать, поленился )

[Blurp 1 678]

На американском - вкурил, ага.

Хотя eng-версия странички на Fanuk прямо указывает.

В принципе генеалогическое древо стоек до лампочки в этой задаче, наверное.

Главное - результат.

Изменено 23 января 2016 пользователем Blurp

[andre_77 74]

@vicebear, В этой самой википедийной ссылке я чёт не нашел G32, - цикла, на который указывает @andre_77, так шта....

FANUC Series 0  -MODEL D

FANUC Series 0   Mate-MODEL D

Для системы токарного станка

Руководство по эксплуатации

 

3.2  НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ С ПОСТОЯННЫМ ШАГОМ (G32)

 

Наряду  с  нарезанием  цилиндрической  резьбы  с  постоянным шагом с помощью команды G32 можно выполнять коническую винтовую и спиральную резьбу.

Скорость  шпинделя  считывается  в  реальном  времени  из шифратора  положения,  установленного  на  шпинделе,  и

преобразуется  в  скорость  рабочей  подачи  в  перемещении  за минуту, которая используется для перемещения инструмента.

 

B-64304RU-1/01  ПРОГРАММИРОВАНИЕ 3. ФУНКЦИЯ ИНТЕРПОЛЯЦИИ  стр. 29

 

[andre_77 74]

Ну, написано в видосе, шо то фанучье программирование. Значит очевидно, как говорил andre_77, надо копать его этот хитрый фанучий цикл резьбовой и его аналоги других стоек. Если таковые аналоги есть. А как я понял из сетевой инфы, НЦ-31 - потомок Фанука.

 

Совсем он не хитрый, а самый простой. Этот цикл должен быть на любой системе ЧПУ.

G32- Хаас, Фанук, Нц31.

На Сименсе это G33.

[ben_laden 39]

1. Интерполяция априори- это как раз без разбивки на отрезки. 2.и 3. Минутная и оборотная подачи отличаются только путями рассчетов программируемого значения. Поэтому "определенные условия" не определяются оборотной подачей. Определяются синхронизацией подачи с вращением шпинделя. Такое происходит при нарезании резьбы. При этом обороты непостоянны, а подача компенсирует рассогласование.

 

1. Дело не в УП, а в том, каким образом привода станка ее отрабатывают. Вы задаете G2/G3, а привода эти команды отрабатывают так, как условно изображено на рисунке.

2. Может быть, но минутная подача на шпиндель может быть и не завязана вовсе, т.к. на некоторых станках перемещение может идти даже при полностью отключенных оборотах.

 

Теоретически- да, без резьбового не обойтись, иначе скручивание граней обеспечено.

 

Дык я ж и написал, что сие просто возможно без привязки к точности и практическому применению.  Если вы досмотрели до конца видео, которое Blurp выложил в посте #68, то там явно показаны недостатки этого метода, как то: скругление углов, вогнутость граней.  Главное ведь то, что работает!

 

Во избежание появления скручивания граней предлагаю к рассмотрению такую идею. Что, если обозначить вершины n-гранника номерами от 1 до n. Первый цикл обрабатывает все грани начиная с первой. Затем вам нужно переместить резец по Z. За это время шпиндель повернется на какой-то угол. Так вот, а что если подобрать или рассчитать обороты, подачу и величину перемещения так, чтобы при обработке следующего цикла n-гранника обработка начиналась с вершины N+1, где N - номер вершины, с которой начиналась обработка в предыдущий цикл??

Опять же, всякие инерции и прочие несогласованности не учитывает, это ведь не реальное производство.

[andre_77 74]

Во избежание появления скручивания граней предлагаю к рассмотрению такую идею. Что, если обозначить вершины n-гранника номерами от 1 до n. Первый цикл обрабатывает все грани начиная с первой. Затем вам нужно переместить резец по Z. За это время шпиндель повернется на какой-то угол. Так вот, а что если подобрать или рассчитать обороты, подачу и величину перемещения так, чтобы при обработке следующего цикла n-гранника обработка начиналась с вершины N+1, где N - номер вершины, с которой начиналась обработка в предыдущий цикл??

 

В этом нет необходимости, первый G32 синхронизирует начало движения с нулевой меткой шпинделя, просто повторяем фрагмент программы с новым Z и синхронизация обеспечена. Даже если запустить программу заново, инструмент пойдет по тем же граням. У меня с повторяемостью проблем не возникало.

На видео у станка очень динамично работает привод, на SL10 так не получалось. При увеличении оборотов исчезала плавность движения. Движения суппорта становились дерганные.