Calcolo Angolo Asse Z

[mazzinga]

Buonasera.

Sto realizzando il programma per una macchina da taglio,la macchina tagli dei groffi fogli di polistirolo ricoperti i una pellicola di lamiera "tipo i pannelli per creare delle coibendazioni".

La macchina strutturalmente è molto semplice,c'è un grosso tavolo dove vengono appogiati i fogli poi ci sono 3 assi X Y Z,la x e il carro che porta la lama la Y fa muovere il ponte e la Z e l'asse che sale è scende e porta il disco.

la macchina non fa altro che eseguire dei tagli a incremento a piu passate di Z,il problema che ho riscontrato e sui tagli a incremento di Z con il disco inclinato,perche quando si realizza un taglio con disco inclinato oltre che far scendere lasse Z alla quota programmata bisogna spostare anche lasse Y per far conicidere l'angolo di taglio.

Qualcuno saprebbe indicarmi se esiste una formula dove con gli unici due dati che conosco,profondita Z e angolo di taglio sia ingrado di generarmi la quota di spostamento in Y

Spero di essere stato chiaro.

Grazie.

[Livio Orsini]

Vedilo come un triangolo; secondo la trigonometria consideri Y come seno (coseno) e Z come coseno (seno) e l'angolo di taglio come l'angolo compreso (alfa).

Ovviamente, se durante l'esecuzionedel taglio, la profondità "Z" varia dovrà variare anche lo scostamento "Y". Dovrai effettuare un movimento interpolato tra "Z" e "Y"

Modificato: 2 agosto 2008 da Livio Orsini

[mazzinga]

Livio scusami ma non ho compreso bene il tuo discrso se Y e seno e Z e coseno e langolo di taglio e alfa come faciio a calcolarmi la quota di Y,nel senso che conoscendo il coseno e alfa come faccio a calcolarmi il seno "Spero di aver capito il parametro che mi dovro calcolare"

Io non sono molto bravo con la trigonometria.

Ovviamente, se durante l'esecuzionedel taglio, la profondità "Z" varia dovrà variare anche lo scostamento "Y". Dovrai effettuare un movimento interpolato tra "Z" e "Y"

NO perche la macchina quando si sposta è all'esterno e quindi e fuori dal materiale,prima si sposta l'asse Z che è quella che fa salire e scendere il disco e poi l'asse Y che l'asse che fa andare avanti e indietro il disco poi c'è l'asse X che è l'asse che segue le passate di taglio

[Livio Orsini]

Ti rispondo al volo.

Dai fondamenti della trigonometria si ha:

senx² + cosx² = 1 da cui

senx = +-sqr(1- cosx² )

Se comnosci "Z" (profondità di taglio) e "t" (angolo di taglio) conoscerai anche il raggio dell'utensile di taglio, altrimenti non potresti calcolare lo spostamento "z" per i tagli perpendicolari

Considera un triangolo rettangolo in cui un vertice è costituito dal centro di rotazione dell'utensile, l'ipotenusa è pari al raggio "R" dell'utensile, un cateto è costituito dalla distanza dal centro utensile fino alla superficie del materiale più la profondità di taglio "Z", l'angolo compreso sarà l'angolo di taglio "t". Chiameremo "Z1" la somma della profondità di taglio più la distanza della superficie del amteriale dal centro utensile e "Y" lo scostamento rispetto alla verticale passante per il centro dell'utensile.

Dalla relazione fondamentale delle trigonometria si avrà:

Y = R * sen t e Z1 = R * cos t

[mazzinga]

Livio grazie per la risposta,

Nel mio caso z1 sara la profondita di taglio dell'asse Z piu il raggio dell'utensile perche quando si azzera il disco lo si azzera sulla superficie del materiale.

Y = R * sen t e Z1 = R * cos t

Scusami Livio ma "sen t" indica il seno dell'angolo,e "sen t e Z1" cosa indica.

Se ho capito bene "R * sen t e Z" da qui mi ricavo il coseno dell'angolo e la distanza in Y si ricava dal raggio utensile * per il coseno dell'angolo.

Spero di aver afferrato il concetto.

Grazie

[Livio Orsini]

Y = R * sen t

Z1 = R * cos t

Nel mio caso z1 sara la profondita di taglio dell'asse Z piu il raggio dell'utensile perche quando si azzera il disco lo si azzera sulla superficie del materiale.

No Z1, se ti serve, lo calcoli con la formula del coseno e sarà sempre inferiore a R

Modificato: 3 agosto 2008 da Livio Orsini

[mazzinga]

Scusami Livio ma non riesco a capire a cosa mi serve Z1 visto che a secondo degli incrementi programmati dall'operatore porto la Zin quota.

Ipotizziamo che abbia un disco di diametro 800mm e il disco sia inclinato di 40°,devo tagliare un blocco di 300mm.Loperatore imposta una discesa ad incremento di 40mm per volta fino ad un massimo in profondita di 300mm.

Secondo i dati che ho a disposizione la Z1 non credo che mi serva calcolarla perche ad ogni incremento l'asse Z scende di 40mm salvo sull'ultimo taglio dove può esserci la possibilita che sia troppo allora a quel punto porto l'asse in quota.

Quello che a me serve è calcolare solo lo spostamento in Y dalla superficie del pezzo visto che il disco viene azzerato sulla superficie ad ogni incremento dell'asse Z con la possibilita che l'incremento non sia sempre uguale perche come dicevo prima sull'ultimo taglio c'è la possibilta che l'incremento programmato sia troppo per portare l'asse Z alla quota di destinazione.

Con la formula da te indicata come eseguo i calcoli per arrivare a tale risultato.

[Livio Orsini]

Con la formula da te indicata come eseguo i calcoli per arrivare a tale risultato.

Prova a disegnare un triangolo rettangolo, con l'ipotenusa pari a 800 ed il cateto maggiore con un angolo di 40^o rispetto all'ipotenusa; questo cateto è Z1 e vale Z1 = 800 * cos 40^o = 612,83 mm.

Questo è il triangolo costituito dall'utensile appoggiato alla superficie da tagliare, però devi tagliare ad un profondità di 40mm, quindi avrai un nuovo triangolo (riferito sempre alla superficie del materiale) dove il cateto maggiore varrà: Z1 = 612,83 - 40 = 572,63. La nuova ipotenusa, R1, varrà: R1 = 572,63/ cos 40^o = 747,78 mm. Infine calcoli il secondo cateto Y = 747,78 * sin 40^o = 480,66mm.

Puoi anche calcolarti entrambi i cateti riferiti alla superficie del materiale poi, usando in criteri di proporzionalità dei triangoli simili calcolarti il secondo valore di Y:

Z1 : (Z1-delta) = Y : Y1

Se lo disegni in scala, su un foglio di carta millimetrata, ti sarà evidente.

Modificato: 3 agosto 2008 da Livio Orsini

[mazzinga]

Scusami Livio credo che stiamo facendo un po di confusione,

Ai ragione dove devo calcolarmi il triangolo da andare poi a fotocopiare contro il pezzo da tagliare avendo a disposizione la lunghezza dell'potenusa e l'angolo rispetto ad un cateto.

Nel mio caso invece credo che sia sbagliato perche azzerando il disco sul pezzo quando inizio il ciclo la mia ipotenusa e un cateto "Z" valgono rispettivamente 0 l'ipotenusa incrementa man mano che scendo con l'asse Z,quindi ad ogni incremento di 40 mm credo che mi debba andare a calcolarmi prima l'ipotenusa a poi l'altro cateto Y.

Quindi con i dati che ho a disposizione cateto "Z" e angolo ipotenusa (rispetto al cateto Z) ma non la sua lunghezza dell'ipotenusa devo prima calcolarmi quest'ultima e poi il cateto Y per dare la possibilita allasse di incrementare.

Spero di avere fatto capire meglio il mio concetto su quello che devo realizzare e come lo vorrei realizzare,a me serve un sistema che man mano che incremento la Z mi incrementi lasse Y.

Ipotizziamo che abbia un disco di diametro 800mm

bisogna tener conto di un'altro fattore che un disco di diametro 800 non puo tagliare 800 millimetri ma consideriamo sempre la meta

e poi se ho un disco di diamtro 800 non è detto che sfutto tutto il disco per tagliare un pezzo posso tenere in macchina un disco da 800 e tagliare dei semplici pezzi alti 150mm a quel punto la mia ipotenusa varia

[Livio Orsini]

Ti ripeto il consiglio: disegna in scala il tutto e riuscirai a comprendere il meccanismo.

Se l'incremento di "Z" è un gradino di 40mm vale quanto scritto.

Se invece la lavorazione prevede l'inizio del taglio partendo dalla superficie del materiale, affondando gradualmente sino a raggiungere la profondità voluta, le cose si complicano e non di poco.

Lo vedi perfettamente se disegni il tutto come da consiglio iniziale. Dovrai calcolarti il "dY" / "dZ", cioè l'incremento di spostamento orizzontale dell'utensile per ogni incremento di profondità di taglio. Se la variazione di profondità avviene, come di consueto, senza soluzione di continuità dovrai effettuare un controllo interpolato tra "Z" e "Y".

Se azzeri l'utensile con disco verticale, perpendicolare alla superficie del materiale, hai esattamente il raggio R; se azzeri l'utensile con l'angolo di taglio corretto hai esattamente un cateto, l'ipotenusa (teorico raggio R) e l'angolo compreso.

Tutto questo presuppone che tu possa eseguire lo zero macchina sull'asse Z, altrimenti devi rifarti a costanti di taratura dell'asse "una tantum"

Modificato: 4 agosto 2008 da Livio Orsini

[mazzinga]

OK riprovo a ricominciare d'allinizio della discussione.

Se l'incremento di "Z" è un gradino di 40mm vale quanto scritto.

Se invece la lavorazione prevede l'inizio del taglio partendo dalla superficie del materiale, affondando gradualmente sino a raggiungere la profondità voluta, le cose si complicano e non di poco.

Come dicevo prima la macchina parte con il disco inclinato, azzerando il disco sul pezzo azzero anche l'asse Z,poi la macchina scende di 40 mm e di conseguenza anche il ponte "Y" poi eseguo il taglio e ritorna indietro poi scendo di altre 40 mm e rimuovo l'asse Y poi rieseguo il ciclo di taglio e continuo con questo sistema fino alla fine fino al raggiungimento della quota impostata

Spero che sia chiaro il concetto di funzionamento

[Livio Orsini]

Allora vale quanto scritto nel post #8 con la semplificazione che non devi calcolarti il cateto maggiore, perchè lo misuri.

........dove il cateto maggiore varrà: Z1 = 612,83 - 40 = 572,63. La nuova ipotenusa, R1, varrà: R1 = 572,63/ cos 40o = 747,78 mm. Infine calcoli il secondo cateto Y = 747,78 * sin 40o = 480,66mm.

Puoi anche calcolarti entrambi i cateti riferiti alla superficie del materiale poi, usando in criteri di proporzionalità dei triangoli simili calcolarti il secondo valore di Y: Z1 : (Z1-delta) = Y : Y1

Modificato: 4 agosto 2008 da Livio Orsini