Download e-book for kindle: 3D-Echtzeitkollisionsschutz für Drehmaschinen by Otto Moser

By Otto Moser

ISBN-10: 3540540768

ISBN-13: 9783540540762

ISBN-10: 3662215888

ISBN-13: 9783662215883

Bei Drehmaschinen ist ein umfassender Kollisionsschutz durch die Überwachung aller Bewegungsfunktionen möglich. Die Kollisionsrechnung wird anhand eines Polyedermodells der Maschine durchgeführt. Dazu werden die Bewegungen der Maschine vom Kollisionsschutzsystem im voraus simuliert und auf Kollisionen untersucht. Die Werkzeuge und das Werkstück werden mit ihren exakten Abmessungen im Simulationsmodell abgebildet. Die Kollisionsprüfung der Maschinenkomponenten gegeneinander erfolgt in einem dreistufigen Verfahren. Zuerst wird anhand der Maximalabmessungen beider Maschinenteile überprüft, ob eine Kollision möglich oder unmöglich ist. Besteht eine Kollisionsmöglichkeit, so werden die betroffenen Flächen mit einem exakten mathematischen Verfahren untersucht. Bei einer erkannten Kollision stoppt die Maschine.

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In der vorliegenden Monographie sind die Methoden zur mathematischen Modellie rung der transienten Ein-, Zwei-und Dreikomponenten-Systeme unter dem Gesichts punkt ihrer praktischen Anwendung systematisch dargestellt. Es wurden die Herlei tungen der prozef3beschreibenden Differentialgleichungssysteme, deren Arbeitsfor males und die numerischen Integrationsverfahren vorgestellt.

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9 Er dient als Grundlage für die Dimensionierung der Hüllvolumina und für die Aktualisierung des Werkstückes bei einer Bearbeitung. 5 Berechnung der Bewegungsinformationen Anhand der von der Maschinensteuerung zur Verfügung gestellten Daten über die Bewegungsrichtung, eingestellter Vorschub und Laginformationen müssen im Simulationsmodell des Kollsionsschutzsystems die Bewegungen der Maschine vorausberechnet werden. Die dafür erforderlichen Berechnungen lassen sich in drei Gruppen einteilen: • Verfahrwegberechnung Die Verfahrwegberechnung erstellt aus den Daten von der Maschine die Informationen für die Hüllvolumengenerierung und die Matrizen für die Transformationen im Simulationsmodell zur Bewegungssimulation.

Weitere Steuerbefehle, die keine unmittelbare Bewegung der Maschine auslöen, werden bereits in der Ablaufsteuerung behandelt (Kapitel 7). 1 Geradenverfahrbewegung Die Geradenverfahrbewegung beinhaltet die Verfahrbewegung eines Werkzeugschlittens mit allen daran montierten Maschinenkomponenten auf einer geraden Verbindungsstrecke zwischen zwei Koordinatenpunkten. Sie wird als ein Verfahrsatz bezeichnet mit den Wegbedingungen GOO oder GO 1. Die Bewegung beginnt am StartpunktSPund endet am Zielpunkt ZP.

43- Vom Kollisionsschutz interpolierte Position Der Kollisionsschutz überprüft den Bereich ab einervon ihm vorausinterpolierten Position. Diese Position errechnet sich aus der aktuellen Istposition der Maschine und dem bereits vorausgerechneten Wegstück. Sie begründet sich auf der Tatsache, daß das in der Berechnungszeit durchfahrene Wegstück plus der maximale Bremsweg schon im vorhergehenden Rechenschritt auf Kollisionsfreiheit übetprüft wurden. Damit wird nur der Weg ab der bereits übetprüften Strecke getestet, nicht aber das Volumen in dem sich das Maschinenteil noch befindet.

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by Charles
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