Тренажер для формирования навыков управления металлорежущим станком

Тренажер для формирования навыков управления металлорежущим станком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ НАВЫКОВ УП РАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ СТАНКС 1 по авт.св. 911591, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью повьииения качества обучения путем приближения условий рбучения к реальным , он содержит блок перемещения каретки, блок моделирования ограничений перемещения резца и блок датчиков усилий перемещения резца причем вход блока перемещения каретки соединен с соответствующим выходом блока моделирования перемещения резца , а выход - с управляюьдам входом блока продольного и поперечного перемещений резца,-при этом управляющие выходы блока продольногр и поперечного перемещений резца блок датчиков усилий перемещения резца и блок моде;7ирова11ия ограничений перемещения резца подсоединены к управля-. ющим входам блока имитации сопротивления перемещения резца, управляющие входы блока моделирования ограничений перемещения резда соединены с соответствующими выходами блока моде (О рованйя перемещения резца, а его выход соединен с дополнительным входом блока индикации.

Oc9 (ID

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЛИМОН

РЕСПУБЛИК

МЮ: 9 В 19 24 к

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

" д

ГООУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫЛИ

H AetOlit34c%6Y c ÞÅÒÂ 6 Â (61) 91159 (21 ) 33609 72/28-1 2 (22). 04.12.81 (46 ) 23.07.83. . Вюл. Р 27 (72) A.B.Êîñòðîâ., A.Ï,.Íàóãîëüíûõ и. В.И.-Пахомов (71 ) Пермский политехнический институт; Пермский нефтяной техникум и

Техническое .училище Р 4 r. Перми (53) 371.66/67(088.8) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 911591, кл. G09 В.19/24, 1980. (54).(57) ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

НАВЫКОВ УПРАВЛЕНИЯ. МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ

CTARKON по авт,св. Р 911591, о т л ич а ю .шийся тем, что, с целью повьпаения качества обучения путем приближения условий обучения к реальным, он содержит блок "перемещения

kapeTRH, блок моделирования ограничений перемещения резца и блок датчиков усилий перемещения резца, причем вход блока перемещения каретки соединен с соответствующим выходом блока моделирования перемещения рез-. ца, а выход - с управляющим входом блока:продольного и поперечного перемещений резца, при этом управляющие выходы блока йрсдольного.и поперечного перемещений резца через блок датчиков. усилий перемещения резца и блок моделирования ограничений перемещения резца подсоединены к управля-, ющим входам блока имитации сопротивления перемещения резца, управляющие входы блока моделирования ограничений перемещения резца соединены с g соответствующими выходами блока моде" рования перемещения резца, à его выход соединен с дополнительным входом блока индикации °

1ОЗО834 ком содержит блок перемещения карет- ки, Флок моделирования ограничений ,перемещения резца и блок датчиков усилий перемещения резца, причем вход блока перемещения каретки соединен с соответствующим выходом блока моделирования перемещения резца, а выход - с управляющим входом блока продольного и поперечного перемещений резца, при этом управляющие выходы

0 блока продольного и поперечного перемещений резца через блок датчиков усилий перемещения резца и блок моделирования ограничений перемещения резца подсоединены к управляющим входам блока имитации сопротивления перемещению резца, управляющие входы блока моделирования ограничений перемещения резца соединены с соответствующими выходами блока моде" лировання перемещения резца, а его выход соединен с дополнительным входом блока индикации, На Фиг. 1 изображена блок-схема тренажера; на Фиг..2 - пример использования блока моделирования ограничений перемещению резца.

Тренажер содержит блок 1 продольного и поперечного перемещений реэц первые выходы которого через блок 2 датчиков перемещения резца и блок 3 моделирования перемещения резца соединены с соответствующими входами блокОВ 4 преобразования и блока 5 моделирования скорости перемещения резца, выходы которого через первые входы блока 6 имитации сопротивления перемещению резца присоединены к входам блока 1 продольного и поперечного перемещений резца,блок 7 ийдикации, к первому и BTopoMjj входам KQTopoI Î подключены выходы блока 3 моделирования перемещения резца, к третьему и четвертому входам - выходы задатчика 8 профиля, к пятому входу - выход датчи. ка. 9 времени, к шестому входу — выход счетчика 10, соединенного с первым выходом блока 4 преобразования, а также блок 11 определения ошибки, йервый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока 3 моделироваиия перемещения резца, третий и четвертый входысоответственно с вторым и третьим выходами блока 4 преобразования, а первый и второй выходы - соответственно с седьмым и восьмым входами блока ? индикации, вход блока 12 перемещения каретки соединен с соответствующим выходом блока 3 моделирования перемещения резца, а выходс блоком 1 продольного и поперечного. Изобретение относится к тренажерам для обучения пользованием рабочим инструментом и может быть использо-, вано для обучения навыкам управления металлорежущим станком.

По основному авт.св. У 911591 известен тренажер для Формирования навыков управления металлорежущим станком, содержащий блок продольного и поперечного перемещений резца, блок индикации, блок преобразования 1 и счетчик, он имеет блок датчиков перемещения резца, блок моделирования перемещения резца, задатчик профиля, блок имитации сопротивления перемещению резца,блок моделирования, 35 скорости перемещения резца и датчик времени, при этом каждый иэ выходов блока продольного и поперечного перемещений резца через блок задатчиков перемещения резца и блок моделиро- 20 вания перемещения резца соединен с соответствующими входами блока преобразования и блока-моделирования скорости перемещения резца, выходы которого через блок имитации сопротивления перемещению резца присоединены к входам блока продольного и поперечного перемещений резца, причем к первому и второму входу блока индйка ции подключены входы блока моделирования перемещения резца, к третьему и четвертому - выходы эадатчика профиля,.к пятому — выход датчика времени, а к.шестому через счетчик подключен выход блока преобразования.

Кроме того, он содержит блок опреде- З5 ления ошибок, включающий арифметические узлы, ключи и пороговой элемент, при этом выходы блока моделирования перемещения резца через соответствующие последовательно соеди- . 40 ненные арифметические узлы и ключи подключены к седьмому и восьмому, входам блока индикации, выходы арифметических узлов через пороговый элемент дополнительно подсое- 45 динены к входам соответствующих ключей, а к вторым входам арифметических узлов подсоединены второй и третий выходы блока преобразования f 1).

Недостатком устройства является 50 то, что формирование навыков управления металлорежущим станком проис-, ходит при отсутствии перемещения органов. управления станка относитель-, но профиля заданной Фигуры и самого 55 обучающегося, а также при отсутствии ограничений ходов каретки и салазок относительно станины. станка, что снижает качество обучения..

Целью изобретения является позы- 60 шение качества обучения путем приближения условий обучения к реальным.

Указанная цель достигается тем, что тренажер для формирования навы» ков управления металлорежущим стаиперемещений резца, первые выходы блока 13 моделирования ограничений перемещения резца соединены с вторыми входами блока б имитации сопротивления перемещению резца, второй выход - c девятым входом блока 7 ин1030834 дикации, первые входы .- с соответствующими выходами блока 3 моделирования перемещения резца, а вторые вхо,ща - с соответствующими выходами блока 11 датчиков усилий перемещения резца, входы которого соединены

5 с вторыми выходами блока 1 продольноного и поперечного перемещений резца.

Ручка 15 перемещения каретки и ручка 16 перемещения салазок входят в состав блока 1 продольного и попе- 10 речного перемещений резца. Входы блока 1 продольного и поперечного перемещений резца соединены с соответствующими выходами блока 6 имитации сопротивления перемещению рез» 35 .ца, первые выходы — с соответсвующкми входами блока 2 датчиков перемещения резца, а вторые выходыс соответствующими входами блока 14 датчиков усилий перемещения резца, Блок 7 индикации предназначен для выдачи обучаемому инФормации о. профиле заданной фигуры, положения вершины резца относительно заданной фигуры, ошибках, допускаемых обучаемым, продолжительности выполнения обучаемам упражнения, а также выдачи обучаемому указаний по правильному управлению органами станка.

Задатчнк 8 профиля выдает в блок 7 . индикации сигналы, с помощью которых на экране электроннолучевой трубки 17 формируются иэображения профи,ля заданной фигуры, профиля патрона токарного станка и границы ходов каретки и салазок. Позицией 18 обозначено световое табло.

Блок 19 имитации сопротивления перемещению каретки, изменяющий величину усилия, прикладываемого обучающимся к ручке 15 перемещения ка- 40 ретки, и блок 20 имитации сопротивления перемещению салазок, изменяющий величину усилия, прикладываемого обучающимся к ручке 16, перемещения салазок, входят в состав блока 6 45 имитации сопротивления перемещению резца. Первые входы блока 19 имитации сопротивления перемещению каретки и блока 20 имитации сопротивления перемещению салазок соединены с соот" 5О ветствующими выходами блока 5 модели. рования скорости перемещения резца,. а вторые входы - c первыми выходами блока 13 моделирования ограничений перемещения резца.

Датчик 21 усилий перемещения 55 каретки и датчик 22 усилий перемещения саЛаэок, входящие в состав блока

14 датчиков усилий перемещения резца, Измеряют усилия, прккладываемые обучающимся к соответственно ручке 15 60 перемещения каретки и ручке 16 перемещения салазок.

На фнг. 2 приведен пример исполнения блока 13 моделирования ограничений перемещения резца, который 65 содержит схему 23 сравнения, вход= которой соединен с одним их выходов блока 3 моделирования перемЕщенкя резца, а два выхода - с ервымк входами схем 24 и 25 совпадения, выходы которых соединены с входами схема 26 .суммирования, а вторые входы — с соответств лощкми выходами схемы 27 сравнения к схема 28 сравнения 28, вход которой соединен с другим выходом блока 3 моделирования перемещения резца, а два выхода с первыми входами схем 29 к 30 cosпадения соответственно, выходы которых соединены со схемой 31 совпа дения, а вторые входы схем 29 к ЗО с соответствующими выходами схемы

32 сравнения.

Тренажер также оодержит схевеа 33; и 34 сравнения, входы которых соединены с соответствующими выходами блока 3 моделирования перемещения резца, а выходы - с соответствующкьй входами схемы 35 совпаценкя.

Схема 23 сравнения сравнивает те кущее значение абсциссы вершины рез ца Хб, поступающее на ее вход rio первому входу блока 13 моделирования ограничений перемещения резца с од- ного иэ выходов блока 3 моделирования перемещения резца со значениями каждой нз двух границ хода каретки - левой

ХА и правой 1д

Схема 28 сравнения сравнивает. текущее значение ординаты резца 8., поступающее на ее вход по первому входу блока 13 моделирования ограничений перемещения резца с другого выхода блока 3 моделирования перемещения резца, со значениями каждого нв двух границ хода салазок - даль„ней д и ближней36 .

Тренажер работает следующим образом.

При включенном тренажере на экране электроннолучевой трубки 17, входящей в состав блока 7 индикации формируются изображения профиля

Фигуры заданной форьяа, профиля.патрона станка, границы ходов каретки н салазок, а также светлого пятна, положение которого соответствует положению вершины резца относительно профиля фигуры.

При.воздействии обучающегося на ручку перемещения каретки 15 напряжение на первом выходе блока 2 датчи-.. ков перемещения резца изменяется пропорционально углу поворота ручки 15, а затем поступает на вход блока 12 перемещения каретки. Под действием этого напряженкя блок 12 перемещает относительно профиля заданной фигуры и самого обучающего« ся органы управления станка — ручку 15 и 16.

1030834

Одновременно с этим, при воздействии обучающегося на ручку 15 перемещения каретки, датчик 21 уси- . лий перемещения каретки выдает сигнал, поступающий по второму входу блока 13 на схему 27 сравнения, которая вырабатывает сигнал, поступающий на второй вход схемы 24 сов- падения. В момент достижения кареткой левой границы ее хода от воздействия обучающегося на ручку 15 перемещения каретки схема 23 сравнения,. поступающая на первый вход схемы 24 совпадения, которая вырабатывает сигнал, поступающий через первый вход схемы 26 суммирования на первый t5 выход блока 13 моделирования ограничений перемещения резца, второй вход блока 6 имитации сопротивления перемещению резца и на. второй вход блока имитации сопротивления перемещению каретки, что приводит к прекращению дальнейшего перемещения каретки.

Если направление усилия, прикладываемого обучающимся к ручке 15 перемещения каретки, изменится, то исчезнет .сигнал на втором входе блока 19 имитации сопротивления перемещению каретки, прекращающий перемещение каретки. В момент достижения кареткой правой границы ее хода схема 23 вырабатывает сигнал управления, поступающий на второй вход блока 19, и прекращает перемещение каретки.

Таким образом происходит ограничение хода каретки справа и слева, что ставит обучающегося в условия обучения, близкие к реальным, и позволяет повысить качество обучения.

1030834

Составитель В. Тюркин

Техред Т.Маточка Корректор А;Ильин

Редактор А. Шандор

Подписное

Тираж 488

Заказ 5218/51

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4