Interpolation Der Werkzeugorientierung Über Mehrere Sätze Mittels Orientierungsvektoren; Singularitäten Der Orientierung; Problemstellung - Siemens SINUMERIK 828D Funktionshandbuch

Interpolation der Werkzeugorientierung über mehrere Sätze mittels Orientierungsvektoren
Wird die Orientierungen eines Werkzeugs über mehrere aufeinanderfolgenden
Teileprogrammsätze durch direkte Angabe der entsprechenden Rundachspositionen
programmiert, ergeben sich an den Satzübergängen unerwünschte nichtstetige Änderungen
des Orientierungsvektors. Daraus ergeben sich nichtstetige Geschwindigkeits- und
Beschleunigungsänderungen der Rundachsen. Daraus folgt, dass mittels
Großkreisinterpolation keine geschwindigkeits- und beschleunigungsstetige Bewegung der
Orientierungsachsen über mehrere Sätze hinweg erreicht werden kann.
Stetige Satzübergänge
Solange nur Linearsätze (G1) programmiert werden, verhalten sich auch die
Orientierungsachsen wie Linearachsen. Dabei wird dann eine beschleunigungsstetige
Bewegung durch Polynominterpolation erreicht. Wesentlich bessere Ergebnisse lassen sich
aber durch die Programmierung der Orientierung im Raum mittels Orientierungsvektoren
erzielen (siehe Kapitel "Polynominterpolation von Orientierungsvektoren (Seite 116)").
2.8.1 Singularitäten der Orientierung

Problemstellung

Wie im Kapitel "Singuläre Stellen und ihre Behandlung" bereits beschrieben, sind
Singularitäten (Pole) solche Konstellationen, bei denen die Werkzeugorientierung parallel zur
ersten Rundachse wird. Wird bei oder nahe bei einer solchen Orientierung die
Orientierungsänderung vorgegeben (wie das bei der Großkreisinterpolation ORIWKS der Fall
ist), so werden für kleine Orientierungsänderungen Große Änderungen der
Rundachspositionen nötig. Im Extremfall müsste die Rundachsposition springen.
Eine derartige Situation wird wie folgt behandelt:
Es gibt nur noch ein relevantes Maschinendatum, das wie bisher einen Kreis um den Pol
beschreibt:
MD24540 $MC_TRAFO5_POLE_LIMIT_1 (Endwinkeltoleranz b. Interpolation durch Pol f. 5-
Achstransformation)
bzw.
MD24640 $MC_TRAFO5_POLE_LIMIT_2 (Endwinkeltol. b. Interpolation durch Pol f. 5-
Achstransformation)
Weitere Informationen zur Behandlung singulärer Stellungen siehe:
Literatur:
Programmierhandbuch Arbeitsvorbereitung; Transformationen, Kapitel: Kartesisches PTP-
Fahren
Beispiel für Maschinentyp 1
Drehbares Werkzeug
Beide Rundachsen verändern die Orientierung des Werkzeugs. Die Orientierung des
Werkstücks ist fest.
Sonderfunktionen
Funktionshandbuch, 10/2015, 6FC5397-2BP40-5AA3
2.8 Einschränkungen für Kinematiken und Interpolationen
F2: Mehrachstransformationen
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