基于RTCP功能的五轴数控机床动态误差溯源方法

RTCP(Rotation tool center point)功能作为目前高档数控机床必备的功能之一,可以大幅减小由于旋转轴运动带来的非线性误差,有效提高机床加工精度。根据刀具刀尖点相对于加工工件相对静止的特点,设定刀具刀尖点不动,规划了有利于研究机床伺服系统动态性能的RTCP轨迹,并进行伺服系统仿真研究,得到刀尖点误差轨迹与机床伺服系统动态性能影响因素的对应关系,并依据此对应关系提出动态误差溯源方法,为数控机床伺服系统参数调整提供理论支持。

双转台五坐标机床RTCP功能的研究

五轴加工中由于旋转运动的影响,会产生非线性误差。RTCP(绕刀具中心点旋转)功能可使数控系统自动对旋转轴的运动进行实时线性补偿,从而保证插补点始终位于编程轨迹上。在深入分析双转台五坐标机床运动原理的基础上,介绍了一种集成RTCP功能的插补算法,并在MATLAB中做了仿真计算。计算结果表明该算法可以有效减小非线性误差。

一种基于RTCP功能的五坐标动态精度检测工具

介绍了一种五坐标动态精度检测工具,该工具结构简单,成本低廉,结合RTCP功能准确地对机床进行动态精度检测,能有效避免由于各种原因引起的检测误差,缩短检测时间,为数控机床提供更好的动态精度支持。

RTCP功能在多轴加工中的比较

通过运用RTCP具体编程操作和不同编程方法仿真效果的比较，阐明了RTCP编程功能的基本原理，分析了RTCP编程方法与一般编程方法的区别和优势。RTCP编程功能的启用，一定程度上降低了多轴联动加工的复杂系数，简化了后置处理和机床的操作，并能够提高机床的运动精度和加工精度，为多轴加工的普及奠定良好的基础。

立式双摆角铣头RTCP运动学研究

立式双摆角铣头是中、大规格五轴联动加工中心的核心功能部件。配置立式双摆角铣头的龙门式五轴加工中心在RTCP功能打开时,2个旋转坐标会引起机床的附加运动。通过研究机床的附加运动,揭示三轴机床与2个旋转坐标之间的运动学匹配关系。通过建立RTCP运动学数学模型,分别计算2个旋转坐标引起的机床附加位移、速度、加速度,并分析机床附加运动与立式双摆角铣头的B轴轴线与刀尖点之间的距离、B轴与C轴的转速和角加速度之间的关系。研究结果为五轴联动加工中心的研发提供了参考。

五轴机床的RTCP功能开发与应用研究

RTCP功能是五轴机床的一种重要的标志性功能,高档数控系统开发时RTCP功能属于必备功能。高档数控系统的RTCP功能不能仅是基本的RTCP功能,还需要支持多结构机床、倾斜旋转轴、3+2斜面加工以及矢量插补等高级插补功能。总结了整个RTCP功能开发的各个方面,对数控系统的RTCP功能开发具有一定的指导意义。

基于西门子840Dsl系统变量的RTCP功能实现方法及应用

介绍一种基于840Dsl数控系统的系统变量实现RTCP功能的调试方法。借助西门子840Dsl事件触发子程序功能来完成子程序的调用,利用CYCLE800完成摆动数据的处理,同时编制相应子程序将机床结构数据赋值于相关的系统变量实现五轴变换。使用球头棒和百分表进行联动精度的检测,并利用"S"试件进行精度检查,满足零件加工需求。

五轴联动数控机床非线性误差的研究

五坐标插补过程中,旋转轴运动的影响使实际刀位运动偏离编程直线,产生了非线性误差。在深入分析双摆头五坐标机床运动原理和非线性误差的产生机理的基础上,介绍了一种集成RTCP(旋转刀具中心点)功能的插补算法。RTCP功能可使数控系统自动对旋转轴的运动进行实时线性补偿,从而保证插补点始终位于编程轨迹上。通过MATLAB仿真计算验证了该算法可以有效减小非线性误差。

五轴机床RTCP检测的轨迹生成与性能比较

对于五轴数控机床来说,伺服系统动态性能有限引起的动态误差是高速高精度运动过程中影响加工精度的主要因素。基于刀尖跟随(Rotation tool centre point,RTCP)功能的机床精度检测是一种较为常见的五轴机床动态性能检测方法,相较于其他方法,具有检测精度高、检测轨迹可变、受其他误差项干扰较少的优点。进行基于RTCP功能的机床精度测量的关键是驱动各运动轴联动的检测轨迹,而现有的检测轨迹生成方式比较简单,没有能够充分的反映机床的动态性能,检测性能目前并不令人满意。采用复杂程度4种不同的RTCP轨迹生成方法即区域弧线、简单函数、复合函数、样条拟合,分别生成了4条RTCP检测轨迹,通过比较这些检测轨迹的检测性能,评判检测轨迹生成方法的优劣性,选出最优的RTCP检测轨迹生成方法,可用于指导RTCP检测轨迹规划。