Личный кабинет
Подробное описание документа
Повышение производительности контурной механической обработки путем сглаживания пространственной кусочно-линейной траектории и квазиоптимального планирования подач / Зеленский А. А., Абдуллин Т. Х., Алепко А. В., Илюхин Ю. В. - DOI 10.18698/0536-1044-2022-2-3-17 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2022. - № 2. -
Скачать документ
В настоящее время не все системы управления многокоординатных станков и промышленных роботов способны эффективно обрабатывать изделия со сложной формой поверхности. Траектория движения рабочего инструмента при обработке таких изделий обычно описывается кадрами с использованием операторов G01, представляющих собой отрезки малой длины. Отработка такого контура требует периодического снижения скорости подачи в местах сопряжения сегментов, что приводит к снижению производительности и ухудшению качества механообработки. Предложен метод решения указанной проблемы, основанный на сглаживании траектории путем включения в нее сплайновых сегментов. При сглаживании применен кубический B-сплайн с пятью контрольными точками, который дал возможность реализовать для всей траектории геометрическую непрерывность G2. Схема сглаживания позволяет аналитически выразить максимальную кривизну, учесть заданную ошибку аппроксимации построения сплайна и взаимное пересечение соседних кривых. Повышение производительности обработки достигается применением двунаправленного алгоритма предпросмотра кадров, учитывающего заданные геометрические ограничения и хордовую ошибку построения сплайна, а также ограничения контурной скорости, ускорения и рывка в каждом сегменте траектории. Применение при параметрической интерполяции метода Рунге — Кутты второго порядка с компенсационной схемой приближения позволило уменьшить флуктуации скорости подачи, что положительно повлияло на качество обработанной поверхности изделия. Результаты экспериментов подтверждают правильность выбранного подхода и обоснованность его реализации в системе управления при высокоскоростной обработке изделий со сложной формой поверхностей.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 2. - 2022.
