Grafisch dynamische Simulation des Bearbeitungsvor- ganges für Doppelschlitten- drehmaschinen

ISBN-13: 9783540500681 / Niemiecki / Miękka / 1988 / 121 str.

Dieter M. Scheifele

Opis

Mit dem Bildanderungsprinzip wurde eine in die Numerische Steuerung von Werkzeugmaschinen integrierbare grafisch dynamische Simulation des Bearbeitungsvorganges fur Doppelschlittendrehmaschinen entwickelt, mit der ohne wesentliche Mehrkosten in hoher Stuckzahl gebaute Standardsteuerungen ausgerustet werden konnen. Sie erlaubt vor der Bearbeitung des ersten Werkstuckes eine risikolose Prufung von NC-Steuerdaten, auch hinsichtlich eines aufgabenmassigen und optimalen Verhaltens der internen Verarbeitungsalgorithmen von prozessnahen Steuerungskomponenten. Der Einrichter kann Fehler in den NC-Steuerdaten, die zu geometrischen und in gewissem Umfang auch technologischen Kollisionen fuhren, rechtzeitig erkennen. Ohne Gefahrdung von Mensch, Maschine und Werkstuck lasst sich eine Optimierung der Verfahrwege und des Werkzeugeinsatzes durchfuhren. Der Einrichtebetrieb wird verkurzt. Die Module der grafischen Bearbeitungssimulation bauen auf dem ebenfalls entwickelten grafischen Grundsystem GGS auf. Dieses Grafiksystem steht durch seine innere Ablaufsteuerung allen NC-Funktionsprogrammen quasi parallel zur Verfugung und kann neben der Erfullung ublicher Grafikfunktionen selbstandig mehrere Werkzeugbilder mit verhaltnisgerechter Geschwindigkeit verfahren."

Spis treści

1 Einleitung.- 2 Stand der Technik bei der Optimierung von NC-Steuerdaten.- 2.1 Möglichkeiten zur Überprüfung vor Übertragung von NC- Steuerdaten in die NC.- 2.2 Möglichkeiten zur Überprüfung von NC-Steuerdaten mit in die NC integrierten Funktionen.- 2.2.1 Trockenlauf.- 2.2.2 Probelauf.- 2.2.3 Rechnerische Methoden.- 2.2.4 Grafische Darstellungen.- 2.2.4.1 Verfahrwegsdarstellungen.- 2.2.4.2 Darstellung der Werkstückveränderungen.- 2.3 Gegenüberstellung der Verfahren zur Überprüfung von NC- Steuerdaten mit in die NC integrierten Funktionen.- 3 Anforderungen an eine integrierte grafische Simulation von Mehrschlittendrehbearbeitungen.- 3.1 Art der grafischen Darstellung.- 3.2 Gerätetechnische Bedingungen.- 3.3 Programmtechnische Bedingungen.- 3.4 Zeitliche Bedingungen.- 4 Konzeption einer in die NC integrierbaren Simulation.- 4.1 Modell für eine in die NC integrierbare Simulation.- 4.2 Berücksichtigung des dynamischen Verhaltens der Regelstrecken von Werkzeugmaschinen bei der Bearbeitungssimulation.- 4.3 Vergleich der Möglichkeiten.- 5 Datenfluß einer in die NC inteorierbaren Simulation nach dem Bildänderungsprinzip.- 5.1 Simulationsversorgungsdaten.- 5.2 Simulationssteuerdaten.- 5.3 Schnittstelle zur Bildsteuereinheit.- 5.4 Einbindung in den Fluß der Bearbeitungsdaten.- 5.5 Zusammenfassung der Einbindungsproblematik.- 6 Grafisches Grundsystem (GGS).- 6.1 Anforderungen an die grafischen Möglichkeiten.- 6.2 Schnittstelle eines grafischen Grundsystems (GGS).- 6.2.1 Übergabeschnittstelle nach Reihenfolge.- 6.2.2 Parallele Eingangsstruktur.- 6.3 Grafiksprache.- 6.4 Struktur eines grafischen Grundsystems (GGS).- 6.5 Interpolatoren zur Bewegung von Segmenten.- 6.5.1 Interpolationsverfahren.- 6.5.1.1 Die Parameterform.- 6.5.1.2 Die implizite Form.- 6.5.2 Wegdiskreter Zirkularinterpolator für Grafikdarstellungen.- 6.6 Ablaufsteuerung zur simultanen Bewegung mehrerer Segmente.- 6.6.1 Aufträgeverwaltung und Auftragsbearbeitung.- 6.6.1.1 Anstoßhäufigkeit für gradlinige Bewegungsdarstellung.- 6.6.1.2 Anstoßhäufigkeit für kreisförmige Bewegungsdarstellung.- 6.6.1.3 Schrittlänge des Oktanteninterpolators.- 6.6.1.4 Fehler durch Polygonalisierung des Kreisbogens.- 6.6.1.5 Fehler durch Quantisierung.- 6.6.1.6 Fehlerfortpflanzung.- 6.6.1.7 Struktur des Zirkularinterpolators.- 6.6.2 Anstoßalgorithmus für die Aufträgeverwaltung.- 6.7 Zusammenfassung grafisches Grundsystem (GGS).- 7 Struktur des NC-Funktionsprogrammes SIM zur grafischen Simulation nach dem Bildänderungsprinzip.- 7.1 Grobstruktur des NC-Funktionsprogrammes SIM.- 7.1.1 Sequentielle Struktur.- 7.1.2 Parallele Struktur.- 8 Realisierung.- 8.1 Eingriffsmöglichkeiten für den Maschinenhersteller.- 8.2 Einsatz der entwickelten Simulation für die Doppel- schlittendrehbearbeitung.- 9 Zusammenfassung.- Schrifttum.