Устройство для программного управлениястанком

Устройство для программного управлениястанком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ, ИЗОБРЕТЕН ИЯ

) 805259

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

Ф ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

G 05 В 19/18 (53) УДК 621.503. .55 (088.8) (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.12.77 (21) 2547934/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Генударстеенный кекнтет

СССР ню денем нзебретеннй н открытнй

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6 (Дата опубликования описания 25.02.81 (72) Авторы изобретения

Л. К. Шраго, Б. И. Песчанский, Б. Робавс (Югославия), Я. Эржен (Югославия), Г. К. Михна и Л. Н. Грачев

Украинский научно-исследовательский и инструментов, Объединение заводов « с и Ордена Трудового Красного Знамени ) p щи ф научно-исследовательский институт мет лофежущЫ;ттаунков

Л %а (71) Заявители (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО У

СТАНКОМ

Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в системах автоматизации металлорежущих станков средствамй программного управления, в частности для токарно-револьверных, сверлильных с револьверными головками и др. станков со сложными многоинструментальными циклами обработки по одной координате.

Известно устройство для программного управления несколькими инструментами для станков с числовым программным управлением, в котором программирование произ водят от начального положения рабочего станка (супйорта), либо от выбранной исходной точки (например торца детали) по элементам цикла, либо простейшими циклами (элементы цикла: быстро вперед, рабочая подача, отвод назад и т.п.; простейший цикл включает какую-либо последовательность элементов цикла), причем отклонения инст рументов учитывают при расчетах программы и вводят на программоноситель по номеру коррекции либо инструмента от задатчиков величин коррекции (1 j

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для программного управления станком, содержащее ревеосивный счетчик, выходы которого через дешифратор подключены к блоку индикации и через блок равнозначности, соединенный с задатчиком программы к блоку управления приводами подач, выход которого через последовательно соединенные блок изменения коэффициента пересчета, счетчик импульсов и логический блок подключен ко входу старших разрядов реверсивного счетчика, подсоединенного другими входами через блок переплюсовки к выходу логического блока, входами младших разрядов реверсивного счетчика — к выходу импульсного датчика перемещения суппорта 12.1.

Недостатками известных устройств являются сложность и низкая точность вследствие необходимости производства специальных расчетов ввода коррекций, выделение и программирование адресов коррекций, необходимости использования специальных задатчиков коррекций, кроме того, при статическом наборе программы с учетом коррекции изменяется величина абсолютной координаты и нельзя привести в соответствие информацию на чертеже детали с программируемой на панели управления и отсчиты20

Зо

Д5

3 80 ваемой на цифровом табло, что затрудняет программирование, контроль, снижает производительность и приводит к ошибкам и браку деталей.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышения его точности.

Цель достигается тем, что устройство для программного управления станком, содержащее датчик исходного положений суппорта, импульсный датчик перемещения суппорта, блок контроля и вычислительный блок, первый вход которого соединен с выходом первого задатчика программы, а второй вход— с первым выходом младших разрядов реверсивного счетчика и с первым входом старших разрядов реверсивного счетчика, подключенных вторым входом к выходу вычислительного блока, а выходами — к первым входам индикатора и элемента равнозначности, вторые входы которых соединены со вторыми выходами младших разрядов реверсивного счетчика, причем третий вход элемента равнозначности подключен к выходу второго задатчика программы, а выход — ко входу блока управления приводами подач, дополнительно содержит регистр, элементы И, ИЛИ и «Запрет», а также третий и четвертый задатчики программы, входы которых подсоединены к выходу блока управления приводами подач, а выходы — к третьему входу элемента равнозначности, первый вход младших разрядов реверсивного счетчика соединен с выходом элемента «Запрет», а второй вход младших, также третий вход старших разрядов реверсивного счетчика — с выходом первого элемента И, первый вход которого подключен к первому входу устройства, второй вход — к выходу четвертого задатчика программы, а третий входк выходу датчика исходного положения суппорта и к первому входу элемента ИЛИ, соединенного вторым входом со вторым входом устройства, а третьим входом — с выходом элемента равнозначности и с первым входом элемента «Запрет», второй вход которого подключен к выходу импульсного датчика перемещения суппорта и к первому входу второго элемента И, подсоединенного вторым входом к выходу элемента ИЛИ, а выходом — ко входу блока контроля.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы его работы, где а — зоны программирования перемещений на быстром ходу и рабочих подачах, б — определение величин отклонений.

Устройство (см. фиг. 1) содержит элемент «Запрет» 1, реверсивный счетчик 2 с младшими 2 и старшими 2 разрядами, вычислительный бло1 3, индикатор 4, элемент

5 равнозначности, блок 6 контроля, импульсный датчик 7 перемещения суппорта, блок 8 управления приводами подач, датчик 9 исходного положения суппорта, первый элемент И 10, элемент ИЛИ 11, второй элемент И 12, регистр 13 и первый 14, второй

5259

15, третий 16 и четвертый 17 задатчики программ.

Устройство работает следующим образом

В каждом простейшем цикле задают две зоны: зону равную величине (A ) свободного

5 хода i-го инструмента от исходного положения суппорта до начала («О»). обрабатываемого участка детали (т.е. от +Ai до «0») и зону равную величине -Z;) обрабатываемого участка детали i-м инструментом (т.е. or

«О» до -У ), причем положение координаты

ip «О» меняется на каждом этапе, а при возврате суппорта в исходное положение производят обратное изменение значений координат (от+А „до «0» и от «О» до-Z;), а контроль выполняют в конце каждого цикла по сумме заданных (з) и действительных (д) перемещений, которые сравнивают с наперед заданной при настройке абсолютной величиной /X/ допустимого их отклонения (А;з + 21з) - (Ajä+ Zjg)),>

В исходном состоянии (фиг. 2) заготовка детали зажата в патроне, суппорт отведен вкрайнее положение. Каждая из ступеней обрабатывается в своем программируемом простейшем цикле соответствующими резцами 18 и 19. Простейший цикл включает следующие движения: быстрый ход, рабочая подача, отвод на быстром ходу к исходному положению суппорта.

Программирование осуществляют следующим образом.

Суппорт находится в исходном положении. Инструменты 18 и 19 при фиксациях их головки занимают какое-то произвольное положение по оси перемещения:

Устанавливают последовательность обработки: сначала инструментом 18 — ступень

181 детали. а затем инструментом 19 — ступень 19 детали.

В исходном положении суппорта при работе инструментом 18 счетчик 2 устанавливают на 0» Затем суппорт подводят к детали до касания инструментом торца детали. По табло индикатора 4 отсчитывают значение А1 и набирают на задатчике 17.

По чертежу детали либо после прохода резцов участка 18 детали на задатчике 16 устанавливают величину Z (фиг. 2).

Аналогично производят установку значений А и Z2 для инструмента 19.

На задатчиках 14 и 15 устанавливают постоянную для всех этапов обработки абсолютную величину значений упреждений С и

Сд в зонах Z и А „.

Работа по циклу для инструмента 18 заключается в том, что распределитель этапов

805259

Формула изобретения

55 обработки, входящий в блок ввода программы (на чертеже не показаны) и управляемый от блока 8, устанавливают на этап, соответствующий запрограммированной обработки инструментом 18. По команде «Пуск» суппорт с исходного положения начинает движение «Прямо» («на деталь»). При этом срабатывает датчик 9 и в счетчик 2 через элемент И вводится значение А1. На быстром ходу суппорт перемещается, отрабатывая координату А< к «О» (см. ьиг. 2). Не доходя до нуля, при достижении значения

С в счетчике 2, с блока 5 равнозначности поступает сигнал в блок 8 на снижение скорости быстрого суппорта. При достижении

«О» происходит переключение скорости на рабочую подачу. Завершается элемент цикла перемещения в зоне Аz и начинается отработка координаты в зонг Z z от «О» до значения Z<. В процессе работы происходит прибавление (вычитание) чйсла импульсов от блока 3, эквивалентного заданному на датчике 7 С . По достижении величины отстояния датчика 7 С от заданной величины отработки Х» срабатывает элемент 5 (в этот момент происходит прибавление импульсов датчика 7 С к числу, накопленному в счетчике 2 и оно становится равным Z ). В указанный момент равнозначности происходит снижение рабочей подачи .для точной отра ботки координаты Z По завершению ее отработж суппорт по команде с блока 8 на быстром ходу устремляется назад («от детали»). В счетчике 2 происходит изменение координаты от -2 до «О» и от«0» до А1.

При возврате работает блок 6 контроля правильности отработки всех этапов цикла для инструмента 18. Контроль осуществляют по модулю суммарных перемец1ений ((Аз + Ъз) — (Ай + Zy)(

При возврате возможны два случая (фиг. 2б): момент равнозначности Ai с числом в счетчике 2 наступает раньше или после команды с датчика 9. В любом случае через элемент ИЛИ 1 1 открывается элемент И 12 и регистр 13 начинает считать входные импульсы. При наступлении равнозначности по

А1 поступает запрет на элемент 1 и прекращается счет в счетчике 2. В нем остается число А1 независимо от перебега суппорта.

По этому же сигналу равнозначности останавливается привод подач от блока 8. Если во время прохождения суппортом начал датчика 9 в регистре 13 накопилось число меньше заданного, то получают разрешение на продолжение работы следующего этапа . Происходит смена позиции револьверной головки в положение инструмента 19 и начи5 0

35 нают новый цикл, аналогичный первому. В случае, если число в регистре 13 окажется больше допустимой (наперед заданной) величины /X(, то блок конт"дроля 6 запретит дальнейшую работу по программе.

Предлагаемое устройство позволяет значительно упростить процесс программирования, повысить точность и производительность обработки.

Устройство для программного управления станком, содержащее датчик исходного положения суппорта, импульсный датчик перемещения суппорта, блок контроля и вычислительный блок, первый вход которого соединен с выходом первого задатчика программы, а второй вход — с первым выходом младших разрядов и с перзым входом старших разрядов реверсивного счетчика, подключенных вторым входом к выходу вычислительного блока, а выходами — к первым входам индикатора и элемента равнозначности, вторые входы которых соединены со вторыми выходами младших разрядов реверсивного счетчика, причем третий вход элемента равнозначности подключен к выходу второго задатчика программы, а выход — ко входу блока управления приводами подач, отличающееея тем, что, с целью упрощения и повышения точности устройства, оно содержит регистр, элементы И, ИЛИ и «Запрет», а также третий и четвертый задатчики программы, входы которых подсоединены к выходу блока управления приводами подач, а выходы — к третьему входу элемента равнозчачности, первый вход младших разрядов реверсивного счетчика соединен с выходом элемента «Запрет», а второй вход младших и третий вход старших разрядов реверсивного счетчика связаны с выходом первого элемента И, первый вход которого подключен к первому входу устройства, второй вход— к выходу четвертого задатчика программы, а третий вход — к выходу датчика исходного положения суппорта и к первому входу элемента ИЛИ, соединенного цторым входом со вторым входом устройства, а третьим входом — с выходом элемента равнозначности и с первым входом элемента «Запрет», второй вход которого подключен к выходу импульсного датчика перемегцения суппорта и к первому входу второго элемента И, подсоединенного вторым входом к выходу элемента ИЛИ, а выходом — ко входу блока контроля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Городецкий М. С. и др. Числовое программное управление металлорежущими станками. М., НИИМАШ, 1970, с. 43.

2. Авторское свидетельство СССР № 309352, кл. G 05 В 19/18, 1969 (прототип).

805259

1 а !

Ег/ < /Е/

/ z« / /

АЗ ам

Й г

Составитель Н. Белинкова

Редактор М. Н едолуженко Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 10642/69 Тираж 951 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4