РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ИЗМЕРЕНИЯ РАДИУСА ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ СИСТЕМЫ ЧПУ «АКСИОМА КОНТРОЛ»

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ИЗМЕРЕНИЯ РАДИУСА ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ СИСТЕМЫ ЧПУ «АКСИОМА КОНТРОЛ»

Авторы публикации

Рубрика

Машиностроение

Просмотры

41

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 30 (283), Июль ‘26

Поделиться

В статье рассматривается разработка измерительного цикла для автоматического определения фактического радиуса режущего инструмента в системе числового программного управления «АксиОМА Контрол». На основе анализа существующих подходов к измерению инструмента предложен алгоритм бокового качания инструментом измерительного датчика по одной из горизонтальных координатных осей. 
В работе описана последовательность работы цикла: инициализация с проверкой номера инструмента, быстрый подвод в точку ожидания на безопасной высоте, измерительное перемещение с рабочей подачей в заданном направлении, фиксация координаты касания при срабатывании датчика, вычисление радиуса как модуля разности координат и запись результата в таблицу инструментов.

Назначение цикла - определение фактического радиуса инструмента путём бокового касания датчика по выбранной координатной оси.

Основные параметры представлены в Таблица 1. Параметры цикла измерения радиуса [1].

Таблица 1.

Параметры цикла измерения радиуса

Параметр

Тип

Описание

Значение по умолчанию

T_NR

int

Номер инструмента (обязательный)

-

DIR

string

Направление касания: "X" или "Y"

"X"

SAFE_H

double

Безопасная высота подхода (мм)

200

FEED

double

Скорость подачи при касании (мм/мин)

20

EXPECTED_R

double

Ожидаемый радиус (мм, для расчёта подхода)

10

 

Алгоритм работы:

1. Инициализация

Считываются координаты датчика касания и проверяется корректность номера инструмента.

2. Подготовка

Инструмент быстрым перемещением подводится в точку ожидания:

G0 X=SENSOR_X Y=SENSOR_Y Z=SAFE_H

3. Измерительное перемещение

В зависимости от параметра DIR выполняется перемещение по оси X или Y с подачей FEED на расстояние, превышающее ожидаемый радиус инструмента.

4. Фиксация касания

При срабатывании датчика фиксируется координата касания - @AXPOS_X или @AXPOS_Y. Так на Рис. 1. схема подвода инструмента отображена схема подвода инструмента, где красным выделен подвод на ускоренном перемещении по безопасному расстоянию, а зеленым – на рабочей подаче [2].

Рис.  1. Схема подвода инструмента для измерения радиуса

Также существуют фрезы со сменными пластинами и их способ измерения незначительно отличается от измерения цельной фрезы. Для их измерения требуется дополнительное смещение (V), как показано на Рис 2.

Рис. 2. Схема измерения радиуса со смещением

При отсутствии касания в пределах допустимого диапазона цикл завершается с ошибкой.

5. Вычисление радиуса

Фактический радиус вычисляется как модуль разности координат датчика и точки касания.

6. Запись результата

Полученное значение записывается в таблицу инструментов.

7. Возврат

Инструмент возвращается в безопасное положение.

С помощью бокового контакта можно измерить радиус инструмента учитывая фактическую геометрию режущей кромки, а также износ и отклонения формы. Подход является более точным, чем использование расчетного диаметра. А также обеспечивает стабильность размеров.

На Рис. 3 приведено схематичное изображение этого алгоритма, для лучшего понимания последовательности шагов. На схеме показаны основные этапы цикла измерения – подготовка, движение при измерении, регистрацию момента контакта и обработку результата.

Рис. 3. Алгоритм проверки радиуса инструмента

Список литературы

  1. Система ЧПУ «АксиОМА Контрол» Руководство программиста по созданию управляющих программ (Версия 6.7.014) / МГТУ «СТАНКИН» 04.2022. 180 c.
  2. Программирование станков с ЧПУ: учебное пособие / Под ред. А.А. Фролова. Новосибирск: НГТУ, 2010. 180 с.
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Остался последний день
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее