"Классические" vs "Неортогональные"

[spike]

...Знаешь, когда я начинал строить свой патефон, то был более оптимистичен. Перебрав несколько вариантов реализации, в т.ч. и с маховиком, считаю, что для металлообработки классическая схема фрезерного станка на ласточкиных хвостах с башкой по Y и столом по XZ наиболее правильная. Все остально - компромисы, иногда с весьма и весьма слабыми свойствами по основным критериям, типо точности/жесткости. Так что в порядке приоритетов нечто подобное, но с неортогональной кинематикой на первом месте, а маховик только на втором.

Предлагаю обсудить основные вопросы:

• преимущества/недостатки...
• применяемость...
• сложность изготовления...
• сложность эксплуатации...
• технологические возможности...

...станков с неортогональными кинематическими схемами в сравнении со станками классических схем.

Что подразумевается под "классической" схемой?

И производные: с разной компоновкой, последовательностью приводов, ориентацией в пространстве, и пр. Классическая - потому что подавляющее большинство построено по такой схеме.

Под "неклассической", "нетрадиционной" подразумеваются схемы как, например, здесь, да и другие, которые там не перечислены, но строятся по-другому нежели "классические"...

Всем понятно, что независимо от кинематической схемы существуют (могут существовать) конкретные технические реализации - вот их-то желательно не включать в рассуждения - стоит иметь ввиду что это больше зависит от конкретной задачи. А вот рассуждения о возможности тех или иных технических решений и их применимости к какой-то кинематической схеме, здесь будут уместны...

Не претендую на последнюю инстанцию по составу основных вопросов - поэтому добавлять будем в процессе обсуждения, также поступим, если проявится принципиальное отличие для станков различных (неортогональных) схем.

В теме GIGAMESH 1BM показана одна из проблем биангулярной машины: не линейная дискретность перемещений инструмента.

[VShaclein]

В теме GIGAMESH 1BM показана одна из проблем биангулярной машины: не линейная дискретность перемещений инструмента.

Да в общем это не проблема, а всего лишь особенность.
Проблема - две консоли, поэтому валы-оси и прочие детали должны быть в руку толщиной.
Собственно, я бы это простил, но не могу придумать _красивую_ схему для Z.
Т.е. вариантов есть несколько, но все сложные, в сравнении с самим патефоном(с).

[kentawrik]

Вообще исходя из того что нетрадиционные кинематики сложнее - можно ли найти неоспоримые области где та или иная кинематика имеет преимущество?
например биангуляр имеет очень высокую точность при обработке вблизи центра диска...

[spike]

например биангуляр имеет очень высокую точность при обработке вблизи центра диска...

ну да разрешение хорошее, а в самом центре настолько хорошее, что имеем отсутствие перемещения инструмента на любое перемещение (вращение) стола.

Кстати, еще один очень важный момент: расстояние между осями должно быть весьма точно равно расстоянию между осью штанги и осью инструмента, т.е. даже не просто равно, а в связи с вышеозвученной проблемой чуточку (размер чуточки тоже пока не ясен) больше или меньше.
Т.о. либо имеем проблему точной установки осей и точных линейных размеров, либо отказываемся от обработки в центре стола. )ac(

[spike]

Помозговал по применимости для металлообработки:
Крутящий момент от инструмента - если в ортогональной машине он воздействует непосредственно на направляющие - привод при этом практически не нагружается. В случае же патефона, например, крутящий момент перераспределится и на привод... )ac(

[spike]

Почитал тут статью буржуйскую, мысль сформировалась кой какая...
Допустим, ситуация: имеется весьма точное литье, в котором нужно насверлить отверстий, обработать посадочные отверстия, плоскости... как сделать это на картезианской машине, даже при условии параллелограммности заготовки? - ее (заготовку) нужно весьма точно разместить! Для параллельной (некартезианской) машины изначально нет коллинеарности рабочих ходов фрезы и подач приводов - для такой машины крепи заготовку почти произвольно (лишь бы не переворачивай...) - она ее при калибровке обмеряет и повернет свою систему координат как надо.
Т.о. картезианские машины имеют преимущество "парралелограммности" мышления оператора и плоскостей деталей лишь при полной обработке всей детали (всех важных поверхностей) за один установ (соответстветствующими должны быть и припуски литья).

[kentawrik]

передача момента - конечно это бяка. Но и применения можно найти где момент будет направлен не вдоль рабочего хода привода а поперек...
А из последнего сообщения следует - для более точной установки детали - надо датчик вешать для контрольных точек на заготовке?

[spike]

А из последнего сообщения следует - для более точной установки детали - надо датчик вешать для контрольных точек на заготовке?

Не, на заготовке датчик наверное не надо... Просто датчики касания, обычные - машина сначала должна "ощупать" заготовку, повернуть свою систему координат...
Я имел ввиду тот минус параллельных машин, который вытекает из неколлинеарности векторов обработки и векторов подач: траектория инструмента прямой может быть только в пределе, когда дискретность подачи (элементарное расчетное перемещение) стремится к нулю. Преимущество картезианских машин в этом вопросе исчезает, когда необходим не один установ - тут либо специальные меры надо предпринимать, либо поворотный стол, либо ещечто-то...

[VShaclein]

Призадумался тут, а почему, собственно, vs ? Прогу для неортогональной кинематики можно и даже нужно применять и в классических схемах. В частности, для компенсации геометрии станка. В токарном для компенсации положения установки задней(и передней) бабок, в портале - для компенсации перекоса (параллелограмма) направляющих. При том, что все это будет "штатно", в отличии от "классических" программ.

[spike]

Призадумался тут, а почему, собственно, vs ?

Да уж, действительно, действительно ортогональных станков и не существует вовсе - любой из них имеет какую-то погрешность )ab(