Orientierungsbewegungen Mit Achsgrenzen; Zulässige Achsgrenzen Ermitteln - Siemens Sinumerik 840D sl Funktionshandbuch

Ist bei einer aktiven Transformation die Grundorientierung durch das Maschinendatum
$MC_TRAFO5_BASE_ORIENT_n festgelegt und wird ein Werkzeug aktiviert, so wird die
Grundorientierung durch das Werkzeug neu definiert.
Hinweis
Der Bereich der einstellbaren Orientierungen hängt von den Richtungen der beteiligten
Rundachsen und der Grundorientierung ab. Nur wenn diese jeweils aufeinander senkrecht
stehen, sind alle denkbaren Orientierungen erreichbar. Bei Abweichungen von dieser
Bedingung gibt es "tote" Bereiche.
Beispiele:
1. Extrembeispiel: Eine Maschine mit drehbarem Werkzeug hat als erste Rundachse eine C-
Achse und als zweite Rundachse eine A-Achse. Wird die Grundorientierung parallel zur A-
Achse definiert, kann die Orientierung nur noch in der X-Y-Ebene verändert werden (bei
Drehung der C-Achse), d. h. eine Orientierung mit einem Z-Anteil ungleich Null ist dann
nicht möglich. Eine Drehung der A-Achse verändert die Orientierung nicht.
2. Realistisches Beispiel: Eine Maschine mit Nutatorkinematik (kardanischer Kopf) mit einer
schrägen Achse unter 45
Orientierungen innerhalb einer Halbkugel abdecken: die obere Halbkugel bei
Grundorientierung in Richtung +Z bzw. die untere bei Grundorientierung in Richtung -Z.
1.9.2

Orientierungsbewegungen mit Achsgrenzen

Rundachsposition berechnen
Wird bei einer 5-Achs-Transformation die Endorientierung in einem Satz indirekt, durch Euler-
, RPY-Winkel oder Richtungsvektor programmiert, so müssen die Rundachspositionen
berechnet werden, bei denen sich die gewünschte Orientierung ergibt. Diese Berechnung ist
nicht eindeutig.
Es gibt immer mindestens zwei wesentlich verschiedene Lösungen. Dazu kommen beliebig
viele weitere Lösungen, die sich daraus ergeben, dass die Rundachspositionen um beliebige
Vielfache von 360 Grad modifiziert werden.
Die Steuerung wählt unter den möglichen Lösungen diejenige aus, die unter
Berücksichtigung des programmierten Interpolationstyps der Orientierung vom aktuellen
Startpunkt aus auf dem kürzesten Weg zu erreichen ist.
Zulässige Achsgrenzen ermitteln
Immer wenn das Anfahren der gewünschten Achsstellung auf dem kürzesten Wege zu einer
Verletzung der Achsgrenzen führen würde, versucht die Steuerung eine andere zulässige
Lösung zu bestimmen. Zunächst wird die zweite Lösung untersucht, und falls auch diese
Lösung die Achsgrenzen verletzt, werden für beide Lösungen die Achspositionen um
Vielfache von 360 modifiziert, mit dem Ziel eine gültige Position zu finden.
Damit die Achsbegrenzungen einer Rundachse überwacht und die zu ermittelnde
Endpositionen gegebenenfalls modifiziert werden, müssen die folgenden Voraussetzungen
erfüllt sein:
Sonderfunktionen
Funktionshandbuch, 02/2011, 6FC5397-2BP40-0AA0
o
unter einer Grundorientierung parallel zur Z-Achse kann nur
F2: Mehrachstransformationen
1.9 Orientierung
85