Thuật toán mặt phẳng quét ( sweep plane

Embed Size (px)

Citation preview

THUT TON MT PHNG QUT ( SWEEP PLANE) TRONG NHN DNG VA CHAM VI PHI TRN MY CNC 5 TRC

1. GII THIU CHUNG V THUT TON Do

kh nng gia cng hiu qu cc chi tit c hnh dng phc tp v t chnh xc cao v kch thc, cc my CNC 5 trc ngy cng ph bin trong lnh vc gia cng. So vi cc my 3 trc, my CNC 5 trc c thm hai trc quay, v vy gia cng trn my 5 trc c rt nhiu u im so vi gia cng trn cc my 3 trc truyn thng, v d nh gia cng c cc b mt phc tp, nng sut ct cao hn, gim thi gian gia cng v nng cao cht lng b mt gia cng

Tuy

nhin do c thm hai bc t do, nn va chm rt d xy ra trong qu trnh gia cng trn my CNC 5 trc. Vic xc nh cc va chm trong qu trnh gia cng trn my CNC 5 trc c ngha thc tin ln, nhm trnh cc tai nn ng tic (nh gy dao, hng phi, hng hc cc b phn my, v.v...) c th xy ra trong qu trnh gia cng.

C th nhn thy 2 loi va chm: Va

chm cc b: gia dao c v phi Va chm ton cc: Gia giao c ( hoc cn dao) v phi ( hoc cc thnh phn ca my) Gia phi v cc thnh phn ca my Gia cc b phn khc ca my vi nhau

C

nhiu phng php nhn dng va chm, tuy nhin hu ht trong s chng ch gii quyt vn va chm phn cui cng ca thnh phm, m s thay i ca bin dng phi trong sut qu trnh gia cng li khng c cp n.

Nh vy, trong bi bo ny pht trin mt phng php nhn dng va chm mi trn my CNC 5 trc m s thay i bin dng ca phi, tng ng vi phn vt liu b ct b i, s c cp n. C 2 bc cn bn: Bc

th nht: Bin dng ngoi ca my v phi s c xp x bi cc hnh cu ( dng hnh cy). Tin hnh kim tra va chm bng cch kim tra xem c nhng hnh cu no giao nhau. Nu c, chuyn sang bc th 2

Bc th nht

Bc

th hai: nhng hnh cu c s giao thoa, nhn dng va chm s c tin hnh bng vic s dng thut ton mt phng qut (swep plane) Chng sau s c phn nh bi cc mt phng song song vi nhau. Tip sau, s xc nh c cc a gic, l ghp bi cc ng giao nhau gia cc mt phng song song ny vi dao c v phi. Vic nhn dng va chm sau l vic kim tra giao gia nhng ng a gic. Nu c vi giao im gia nhng a gic ny, s va chm thc s s xy ra.

Thut ton

M hnh y ton b my

Gi lp ct b vt liu

Cp nht bin dng

M hnh i tng khng gian

Nhn dng va chm cc b

Nhn dng va chm ton cc

Nhng phn ca my c th nhn dng

Xc nh hng quay ca dao c

No

No

No

Yes

Yes

Yes

Tool & workpiece

Phn tch bin dng

No

No

No

Yes

Yes

No

Tool & workpiece

Ranh gii th tch

No

No

No

Yes

Yes

Yes

Tool & workpiece

Mt phng qut (sweep plane)

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

Yes

Tool & workpiece

Cc kiu va chmX-Axis Y -axis Z -axis A -axis B -axis Phi g Dao c

X-Axis Y -axisZ -axis A -axis B -axis x x x x x x x x x

Phi g Cng c

xx x

xx x x

Tham chiu v tr v hng ct trn my CNC 5 trc.

Tng quan v thut ton Trc

tin, tt c nhng thnh phn ca my c ct ra thnh nhng mt phng song song nm ngang, m da theo v tr ca chng so vi thn my Phi c ct theo cc mt phng song song thng ng Sau , mi thnh phn ny li c xp x bi cc hnh cu ( dng cy )

tnh ton bin dng ngoi ca phi, mt file M-plane c tnh ton da trn v tr ca dao ct. File M-plane cha ng tt c cc thng tin cn thit v giao ca nhng mt phng song song (sweep plane) vi cong c ct. Vi mi bc chuyn ng ca v tr dao ct, giao thoa ca cc mt ct ca cng c vi cc mt ct ca phi s li c tnh ton. Tt c nhng mt ct ca nhng phn chuyn ng u song song vi cc phn khc v thut ton kim tra giao thoa cc mt song song c thc hin da vo phng php Polygon Clipper.

Thut ton mt phng qut Sweep plane Thut

ton ny m rng cho nhn dng va chm gia cc thnh phn nh dao c, phi, khung my, cc phn chuyn ng trn my CNC 5 trc. Thut ton ny ch cho thc hin kim tra trn mt phi trng. Thut ton c hiu l cc i tng 3D c ct bi cc mt phng song song nhau, gi l Sweep plane, trong cha ng nhng ng giao ( cc lt ct ) 2D. Trong mi mt phng qut, nu c 2 hoc nhiu hn cc lt ct chng cho ln nhau, s c 2 hoc nhiu va chm khc nhau xy ra.

NI SUY CHUYN NG QUT GIA 2 BLOCK G-CODELIN TIP

1. Trong chng trnh NC, tnh ton khong cch gia 2 block lin tip: X, Y, Z, A, B, 2. Tnh ton s lng bc ni suy (ny) theo trc Y. Gi tr ny phi tng xng vi khong cch ca cc lt ct, v vy m:

3. Tnh ton s lng bc ni suy trc x , n c lin quan ti c trc Y do :

4. Tnh ton s bc ni suy trn trc B. Trc B l trc quay v n b di chuyn bi trc Y v trc X. Trong mi bc dch chuyn, trc B quay mt lng

5. Tnh ton cho trc A

6. Tnh ton cho trc z

7. Tnh ton s bc ni suy ti a cho tt c cc trc 8. Tnh ton gi tr ni suy ca cc trc da trn s bc ni suy:

kim tra giao gia nhng mt song song, ta dng thut ton a gic ct. kim tra giao gia nhng mt khng song song

Khi trc A quay, cc lt ct ca phi, g v trc A khng song song vi mt ct tham chiu.

S giao trong trng hp ny c kim tra bi vic chiu mt ct ln 3 mt phng ,