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簡述數控機床的製造運作的方法

2021-09-11 11:10:30

昆(kun)山數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)軌(gui)跡運動時間(jian)的(de)相對(dui)關係(xi)分析相對論(lun)認(ren)為,根本(ben)不(bu)存(cun)在靜(jing)止(zhi)的空間,不存在同(tong)一的時(shi)間,所(suo)有時間和空間都(dou)是相對的,都是和(he)運動的物體聯(lian)係在一起(qi)的。對於任(ren)何(he)一個(ge)參(can)照係和坐標(biao)係,都隻有(you)屬(shu)於(yu)這個參照係和坐(zuo)標係的空(kong)間和時間。

根據時間的相對性(xing):參照不同的物(wu)體(ti)運(yun)動,就會(hui)產生不同的時間。孤(gu)立(li)的操(cao)作係統可以定(ding)義(yi)自(zi)己的時間;時間基(ji)準(zhun)可以(yi)隨(sui)意(yi)選擇(ze);有操作(zuo)聯係的事物隻(zhi)能選擇一個時間作為標準時間。

如(ru)果把(ba)數控加(jia)工(gong)係統看(kan)作是(shi)孤立係統(tong),就(jiu)可以根(gen)據需要定義時間。選擇工藝過程(cheng)的發展進(jin)程作為參考時間。參考時間用(yong)相對標準時間的變(bian)化速(su)度和長(zhang)度(du)來度量。如(ru):線切(qie)割(ge)機床利用電(dian)極(ji)間的電壓(ya)變化(hua)過(guo)程,數控磨床磨(mo)削(xue)力變化過程,YAltintas,提出根據(ju)加工軌跡的幾何曲(qu)率(lv)大(da)小(xiao)控製加工進程。選擇影(ying)響(xiang)工藝(yi)進程的主(zhu)要(yao)因數作為(wei)數控係統孤立時間,使(shi)加工規劃(hua)符(fu)合工藝要求。

運動(dong)微(wei)分(fen)方程的可(ke)表示成靜態範函(han)和動態範(fan)函的乘積(ji)。靜態範函是幾何映射(she)算(suan)子和幾何參數t對參考(kao)時間的變化率的乘(cheng)積,動態(tai)泛函是參考時間對標準時間的變化率。因(yin)此(ci),動態控製時,可以預(yu)先規劃靜態泛(fan)函,再適(shi)時引(yin)入(ru)動態參數。



數控機床


運動過程可以這樣(yang)描(miao)述(shu):幾何因素相對於參數t變化,參數t相對於參考時間變化:基於自定義時間的數控加工運動規劃方法(fa)標準時間變化。為了(le)使軌跡控製(zhi)簡(jian)化,可以選(xuan)擇幾何參數t作控製參數。幾何參數與(yu)時間是不相關(guan)的,它(ta)們之(zhi)間的聯係是人為給(gei)定的,如梯(ti)形(xing)速度規律,有限加速度規律(lv),並(bing)且(qie)要在(zai)軌道(dao)的全程完(wan)成以上(shang)規律。這(zhe)是根據空間位(wei)置(zhi)的規劃。

運動規劃的應(ying)用傳(chuan)統的位置控製存在難以解(jie)決的問題:用足(zu)夠(gou)小的步(bu)長,不能解決位置及(ji)其導(dao)數的逼(bi)近,而且計算量大,即使是直(zhi)線軌跡(ji),控製也(ye)十(shi)分繁(fan)瑣。運動參數是由位移參數求導而(er)來,比(bi)位置參數更(geng)簡單甚至(zhi)有可能是常量。在軌跡運動中,位置參數是無(wu)窮(qiong)變化,運動參數有可能是常(chang)量(liang)或(huo)階次(ci)更低(di)的變量。總之,運動參數控製比位置控製更簡單(dan),更全麵(mian)。

結(jie)論通(tong)過對軌跡運動幾何相對性和時間相(xiang)對性的分析,推(tui)導了軌跡運動方程。提(ti)出(chu)了用工藝關鍵因素(su)作為參考時間的新(xin)概(gai)念(nian),找(zhao)到(dao)了基於理(li)想(xiang)模(mo)型和實(shi)際(ji)模型(xing)的運動規劃簡便(bian)方法。分析(xi)在理想狀(zhuang)態時,基於位置或標準時間運動規劃的不足,提出了基於自定義時間的運動規劃方法。規(gui)劃的結果(guo)是運動參數的簡化計(ji)算式,包(bao)括(kuo)幾(ji)何參數表(biao)達(da)式(shi)和參考時間適時變化信(xin)息(xi)。該方法可以在離(li)線時分析計算複(fu)雜(za)的幾何函數,在線時利(li)用參考時間動態數據進行(xing)簡單計算,達到數控加工適時性要求(qiu),提高(gao)了處(chu)理不確(que)定事(shi)件(jian)的能力(li)。


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