Osnovna koncepcija jednog prototipa troosne mašine sa paralelnom kinematikom

Abstract

Konfigurisan je jedan prototip troosne (3D) mašine sa paralelnom kinematikom (MPK). Sprovedena je ideja da se iskoriste tradicionalni resursi sa numeričkim upravljanjem na netradicionalan način. Na raspolaganju je bio jedan horizontalni obradni centar (ILR HBG80), CAD/CAM sistem (Pro/Engineer) za projektovanje proizvoda i programiranje obrade delova i oprema za komunikaciju obradnog centra sa radnom stanicom (CP NiceLink). Tako je taj postojeći tradicionalni resurs iskorišćen za pogon i upravljanje MPK. Data je osnovna koncepcija troosne MPK sa uzajamno upravnim pogonskim osama. Opisano je rešavanje inverznog i direktnog kinematičkog problema. Pokazane su granice radnog prostora za jedan položaj završnog člana na platformi. Postavljena analiza ove koncepcije MPK omogućila je uprošćavanje rešenja inverznog kinematičkog problema (IKP) za potrebe programiranja, kalibracije koordinatnih sistema baze i platforme i modeliranja grešaka i kompenzacija ovakve mašine. Ceo postupak koncipiranja ovog prototipa vršen je po pravilima simultanog inženjerstva korišćenjem jednog specifičnog CAD/CAM/CAE sistema

One three-axes (3D) machine prototype with a parallel kinematics (MPK) is established. The idea of using traditional resources with a machining center (ILR HBG80), a CAD/CAM system (Pro/Engineer) for designing of the products and programming of work pieces machining, as well as an outfit for the communication of the machining center with the work station (CP Nice Link) was on disposal. That was the way of using the traditional resource for driving and controlling of the MPK. The base conception for the three-axes MPK with mutual-normal driving axes is given. The solution for the inverse and direct kinematics problem is described. The working space borders are given for one position of an end effector at the platform. Stated analyze of the described conception of the MPK, enabled simplification of the solution for the inverse kinematics problem (IKP) for the needs of programming, calibration of coordinate systems of a base and a platform and for modeling of errors and compensations of the machine. The whole conception system for the prototype is made under the rules of concurent engineering by using a specific CAD/CAM/CAE system.