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我们可以把复杂的对位动作分解成两个简单的动作:平移运动+旋转运动。

平移运动,我们可以分为三种情况,分别是X方向运动,Y方向运动,斜向运动:

X方向运动:Y轴模组不运动,X1和X2轴模组同时运动(运动距离相同但模组运动方向相反),台面便沿着X方向进行平移运动。

Y方向运动:X1和X2轴模组不运动,Y轴模组运动,台面便沿着Y方向进行平移运动。

斜向运动:将X方向运动与Y方向运动按照所需比例结合,便可实现斜向运动。

旋转运动,我们可以分成绕对位平台中心旋转和绕其他位置旋转。
绕对位平台中心旋转:当X1轴和X2轴同时运动(运动距离相同但模组运动方向相反),且Y轴也同步运动时,台面将绕对位平台中心旋转。通过设定Y轴和X1、X2轴运动的距离和方向,可以改变旋转的角度。

绕其他位置旋转:当X1轴和X2轴运动距离不同(无论同向或是反向),Y轴也同步运动,台面将绕对位平台上某点旋转。通过设定Y轴和X1、X2轴运动的距离和方向,可以改变旋转的角度。

由上分析我们可以清晰地看出,平移运动非常简单,只需要输入对应的运动距离即可,而旋转运动则需要我们使用算法计算出对应的数值。接下来,我们着重讲解如何进行算法运算。

首先,我们先分析绕对位平台绝对中心旋转的基本原理:

型号

R(mm)

θX1(°)

θX2(°)

θY(°)

XYR300400

137.89

45

225

135

我们先建立直角坐标系,将三轴轴承中心坐标点在圆周上表示出来:

我们假设平台顺时针旋转2°,对X1轴进行分析:

相当于X1轴往坐标系X轴的负方向运动,因此得到的应该是一个负值。通过几何分析可知,丝杠移动的距离为X1’点的横坐标减去X1点的横坐标:

137.89 x cos(45°+ 2°) - 137.89 x cos45°= -3.462 (mm)

同理,可推导出X2、Y轴的计算方法,整理后得出普适性各轴相对移动量公式: