Độ lệch đồ gá động FANUC G54.2: vì sao sai số tâm bàn xoay bộc lộ theo góc quay?
Từ định nghĩa độ lệch đồ gá động của 16i/18i-MB, xây dựng mô hình phẳng một bàn xoay. Tính gốc của phôi gá lệch tâm ở 90° và suy ra nguyên nhân hình học khiến hiệu chuẩn đúng tại góc chuẩn vẫn xuất hiện sai số khi quay bàn.
Mục lục
Phôi gá lệch tâm được thiết lập đúng khi bàn xoay ở góc không nhưng xuất hiện sai lệch vị trí khác sau khi quay tới 90° không thể đơn giản giải thích bằng “sửa G54 thêm lần nữa”. Vị trí gốc phụ thuộc đồng thời tâm bàn xoay và vectơ lệch tâm quay cùng bàn.
G54.2 trong phiên bản này thay đổi vectơ độ lệch đồ gá
Sổ tay vận hành FANUC 16i/18i-MB B-63534EN/02, §14.14 trang 384–385 (bản sao công khai của tài liệu gốc nhà sản xuất) mô tả hệ thống tính độ lệch hiện tại từ độ lệch đồ gá tham chiếu, góc tham chiếu và góc bàn xoay, rồi cộng với độ lệch gốc phôi. Lệnh trục quay liên quan dùng góc ở cuối khối để tính vectơ. Điều kiện áp dụng là máy có chức năng này và trục quay đã được ghép đúng với các trục tuyến tính tạo nên mặt phẳng quay.
Tách vị trí tâm khỏi độ lệch tâm
Mô hình tự xây dựng trong mặt phẳng XY với một bàn xoay C: nhìn từ phía +Z, góc dương ngược chiều kim đồng hồ. Lấy góc tham chiếu 0°, tâm bàn W=(500,300) mm, vectơ từ tâm đến gốc phôi f₀=(30,40) mm, không có biến đổi tọa độ khác. Nếu R(θ) biểu diễn phép quay phẳng thì gốc phôi O(θ)=W+R(θ)f₀.
| Góc C | Vectơ lệch tâm sau quay, mm | Gốc phôi, mm |
|---|---|---|
| 0° | (30,40) | (530,340) |
| 90° | (−40,30) | (460,330) |
| 180° | (−30,−40) | (470,260) |
Nếu ở 90° vẫn dùng gốc tại góc không (530,340), độ chênh so với gốc đúng là (70,10) mm, có độ lớn khoảng 70.711 mm. Bảng chỉ tính gốc, không quy định bàn xoay và các trục tuyến tính phải đi theo đường nào giữa hai hàng.
Đúng tại góc không vẫn chưa chứng minh tâm đúng
Tiếp tục phân tích sai số lý tưởng: giả sử tâm sử dụng W′ lệch so với tâm thật một vectơ e=(0.10,0) mm. Để khớp cùng gốc phôi tại góc không, vectơ lệch tâm tham chiếu được đặt thành f₀′=f₀−e. Kết quả tại góc không hoàn toàn trùng, nhưng sai số gốc tại góc bất kỳ thành ΔO=e−R(θ)e.
Do đó, sai số ở 0° là (0,0), ở 90° là (0.10,−0.10) mm với độ lớn khoảng 0.1414 mm, và ở 180° là (0.20,0) mm. Một phép đo tại góc tham chiếu đã che sai số tâm trong vectơ tham chiếu; sau khi quay, sự triệt tiêu ấy không còn đúng. Đây là mô hình vật rắn tự xây dựng, không phải chẩn đoán duy nhất cho nguồn sai số máy thực.
Kiểm chứng phải bao gồm cùng một chuẩn ở nhiều góc
So sánh kết quả đo lặp lại được của cùng một chuẩn ở các góc khác nhau với biến thiên vectơ mà mô hình dự đoán. Chỉ kiểm tra góc không không phân biệt được “tâm đúng” và “hai sai số tạm triệt tiêu”. Chiều dương trục, góc tham chiếu và mặt phẳng quay cũng phải nhất quán.
Trang 389 của phiên bản này còn nêu rằng thay đổi vectơ độ lệch có thể gây chuyển động. Không coi phép tính tọa độ trên là đường thao tác bật/tắt G54.2, cũng không đồng nhất nó với TCP điều khiển liên tục điểm mũi dao. Bài viết không cung cấp giá trị ghi tham số tâm; xem khác biệt các chức năng tại chuyên mục OPTION.