Известны способы фиксации положения испо.чиптельиого opr;ina станка, задаваемого программным устройством.
Отличительная особенность описываемого способа заключается в том, что отработку момента фиксации производят при прохождении искрового разряда, возникающего при совпадении пололсения по программе, задаваемого известными устройствами, с заданным положением исполнительного органа. Этим обеспечивается упрощение схемы отсчетного устройства.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства для осуществления предложенного способа; на фиг. 2 и 3 соответственно изображены сечения по А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - электрическая схема этого устройства.
К подвижной части / станины станка прикрепляется фиксатор 2, получающий движение от электромагнита 3 через рычаг 4.
Фиксатор 2 перемещается в направляющих 5. В верхней части фиксирующего механизма крепится кро}1щтейн 6 с подпружиненным контактом 7, который скользит цо пластинам коллектора 8, укреп.тенного на станине станка. К неподвижной станине станка крепятся также две планки 9 W. 10 (фиг. 2), между которыми на щариках (для обеспечения легкости перемещения) расположена ползущка П, К ползущке прикреплена рейка 12 (фиг. 1), число зубцов которой соответствует числу контактных пластин на коллекторе 8. Расстояния между зубцами рейки 12 выполнены с большой точностью и кратны десяти.
Слева к станине станка прикреплен индикатор 13 часового типа.
Микрометрический винт 14 служит для установки индикатора иа
ль 126712-- 2 Глдравлическин демпфер 15 предназначен для амортизации возр.ратного движения лолзушки // до унора 16.
Это движение происходит под воздействием пружины 17 при перемепхении фиксатора 2 в верхпее положение при помощи пружины 18 в конце какой-либо стадии обработки детали.
Индикатор 13 часового типа с ценой деления 0,01 мм модернизи)ован следующим образом.
Деления индикатора от О до 99 с.деланы токопрозодящими, т. е. каждая риска зам-енеиа металлической пластиной 19. На конце стрелки устаиозлеп легкий электрод 20 (фиг. 3), располатающийся между пластинами 19 и шинами 21 с небольщим зазором.
Ось стрелки индикатора, отсчитывающей миллиметры, удлинена и выведена на тыльную часть индикатора. На конце оси закреплена аналогичная стрелка с электродом на конце (электроды изолированы от стрелки и корпуса индикатора.
Таким образом, положение подвижной системы станка (например суппорта продольной подачи) может быть предварительно зафиксировано в пределах 5 -г8 мм от заданного положения в1С1ючением электромагнита 3 при замыкании скользящим контактом одной из включенных в исполнительную цепь пластин коллектора 8,
Фиксатор 2 поладает между зубцами рейки и при дальнейщем движении суппорта зацепляется за соответствующий зуб рейки.
Нолзушка // при своем перемещении будет воздействовать на ин/ икато), который при помоити ОДНОРГ из своих стрелок отсчитывает единицы, а другой - десятые и сотые доли миллиметра.
Импульс на останов суппорта будет дан -бесконтактно электронным лучом, который возникает между шипами и лластинами через электрод стрелок и соответствующий воздушный зазор.
Следует отметить, что положение суппорта, в котором его необходимо остановить, может быть задано любы.м известным программирующим устройством и передано четырем шаговым искататям 1ШИ, 2ШИ, ЗШИ и 4ШИ (фиг. 4), которые замкнут последовательно систему контактов с соответствующей ценой деления.
При возникновении соответствующей комбинации в исполнительной системе (коллектор-индикатор) возникает электронный луч, который попадает на триод одной из ламп, осуществляя команду па останов суппорта в заданном положении.
Нри помощи аналогичного -стройства производится путевой контроль линейных перемещений при возвратном движении суппорта в заданное положение к началу следующего этапа обработки детали.
Таким образом, для оснащения, например, токарного станка необходимо четыре подобных устройства, восемь шаговых искателей (или реле счета импульсов) и две лампы (двойные триоды).
Установка режущего инструмента п юизводится в преде тах одной секции коллектора 8, а установка индикатора на нуль осуществляется микрометрическим винтом 14 после введения в зацеплепне (перемещением суппорта вручную) фиксатора 2 с соответствующим зубом рейки.
Для осуществления предложенного способа в качестве звена запоминания примепен упомянутый выще индикатор, деления которого представляют собой металлические пластины, в.монтированные в диэлектрическую шкалу. Все контакты сблокированы между собой по десятичной системе на десять электрических цепей. Над этими контактами расположены десять металлических щин, каждая из которых занимает 1ТО величине зону, равную десяти зонам разноименных контактов низщего разряда. Между щинами и контактами движется стрелка, иа конце которой поставлен легкий металлический электрод, изолированный от стрелки и корпуса прибора. Стре.чка может перемещаться по щкале;
1;еличина ее перемещения ззвисит от зеличипы перемещения измерительного щтока индикатора.
Все разноименные контакты в порядке возрастаюшей величины нодсоединены к контактам идаговых искателей 1ШИ и 2ШИ. Подвижный контакт шагового искателя 1ШИ подсоединен к сетке исполнительной лампы Л, а иодвижный контакт щагового искателя 2ШИ соедииеи последо;зательно с иодвижиым контактом щагового искателя 2Ш1} высщего разряда. Следовательно, цена.деления коитакта низшего разряда будет равна 0,01 мм, а контакта высщего разряда HiaroEoro искателя 2ШИ - Ofl X К) 0,1 м.
Таким oбpaзo i, с.хема построена так, что каждый онтакт высшего раз)яда электрически связывает пепь только своей зоны ннзи1его разряд;, десятичной систе.мы.
11ля отсчета перемегцения в ..т1-пктра индикатор, основной, имеет и допо.п-:ите,1ьну1О стрелку,расположенную внутри основного иифербла1а. Для запоминания координат по мил.лиметрам, предлагается ось осноз1{ой стрелки удлинить и на конце ее установить стрелку с электродом. Вторая стрелка также перемеиитется между верхними контактами и нижней металлической шииой. К этой щине присоединен источник BbicoKoro напряження с положите.тьным значе:;ием тока. Ток ограничен высоковольтным сопротивлением, находяии{мся в его последовательиой цепи. Ток другой поляриости подсоединен к катоду лампы Л. PaccTOHHiic .между шинами, между которыми двигаются обе стре.тки индикатора, сравнительно велико, и оно не может быть пробито искрой. Если обе стрелки, согласно заданной программе, подойдут ко всем подключенным цеиям контактов шаговых пскате.тей /Я/Я, 2ШИ. ЗШИ и совпадут с заранее заданной линейной величиной (заданно ирогра.ммой на щаго1зых искателях), воздушиый зазор значительио сократится и произойдет пробой искрового разряда. Высокое напряжеliiie попадет на контакт и далее на сетку лампы Ль лампа откроется, с)аботает реле, включенное в анодную цепь, контакты которого произведут ьсполнительное действие.
Электроино-искроная схема ириме чена как бесконтаКтная система регистрации показания положения стрелок на двух последовательио работающих щкалах индикатора. Питание схемы осуществляется от переменного тока. Напряжение подается иа тиратрон. При постуилении на анод положительной полуволны конденсатор С заряжается через сопротивление . В это Же время на сетку тиратрона попадает также положительная полуволна через сопротивление R. Наступает момент, когда конденсатор С, зарядится и напряжение на аноде ламиы будет настолько велико при данном напряжении на сетке, что тиратрон откроется, и конденсатор будет разряжаться через лампу. Когда положительное значение полуволны умеиьшится па аноде и будет равно напряжению иотухаиия тиратрона при данном сеточном напряжении, тиратрон погасиет и т. д. В анод тиратрона включен трансформатор с большим коэффицнентом трансформации, и когда загорается тиратрон, в трансформаторе возникает ток. Во вторичной об.мотке L трансформатора возникнет высокое напряжение; это напряжение подается на высоковольтный конденсатор Сч. Конде ;сатор Сг включен для того, чтобы высокое 1гапряжение сохранялось на электроде постоянно, т. е. вне частоты генерации тиратрона. И как только стрелки на щкалах займут определенное иоложение, соответствующее заданию, электрический заряд, содержагцпйся в конденсаторе, пробьет воздущный зазор.
Вьшрямлекное напряжение подается на лампу Л. В анод это;; ламиы включено реле телефонного типа, предусмотрепное для исполнительного действия.
- 3 -Mb 12G712
Так как вакуумная .чалта не лк)жч:-т lianoMi-iiiaTij KparK(J3peML4ii-ibiij импульсы, то на. сетку лампы нк/иочен копде-нсатор Сз.
Когда искровой разряд попадет па сетку, кондепсатор со стороны сетки зарядится по;1ожите;1ьпым погоиппа.юм. Ла.мпа открыта, пока не разрядится копденсатор С,.
Для тото чтобы не применять бо.тьшукз емкость, и схеме примепеча о.токиронка сетки коптактами реле Р-. Лампа будет открыта, пока пе (Здет разорвапа электрическая nesn-. конечным .« ыллючателем /й/. Таким образом, вакуумная .чампа вьпш.тпит роль- тиратропа.
В качестве примера ииже приводится описание работы устр011ства. is котором примеиен индикатор и электроискровая фиксаи;-1я |)езультатов схемы сравнения. В.мссто 1гидп1 ат()ра NIO/KHO также н)111меннт;-, любые известные средства измерения С}),ты1ых данных -при номоши пневматических, гидравлических, э.тектримескнх н т. п. средств измерения. Для этой Же цели можно использовать и дифракциоииые реи1етки.
Чтение программы может производиться оби еизвестиыми способами (зЛеКтроконтактиЫМИ, фотоэлектрическими н др.) с перфорироваииой .тенты )1ли Карточки, в зависимости от объема программы. На карточке или ленте имеются несколько строк, каждая из которых служит для подачи той илн иной комаиды.
Первая строка служит д.ш подачи си1Д1а;1а шаговому искателю 4ШМ для запо1минаиия зоны контроля посредством включе)и-1я соответствующего контакта с ценой де.тения 10 мм; -вторая строка - для подачи сигнала шаговом искателю ЗШИ i подключения соответствующего контакта, имеющего цену деления 1 мл1, для заномннаиня координат и 10 Л1.М зоне; третья строка - для иодачи сигиала шаговому искателю 2ШИ и подключения соответствующего контакта с иеной де.тення 0,1 лиг для запоминания коо)дннат в нределах миллиметра; четве)тая строка - для подачи сигнала )вому искателю 1ШИ и подключения соответствующего контакта с ценой де.теи1гя 0,01 м,н для запом)П{ания координат в пределах 0,1 мм.
Таким образом, если программой задано перемещение подвижной системы на 36,17 мм, то нщговык иска1ель 4ШИ включит третий контакт с ценой деления 10 мм. Шаговый искатель ЗШИ включ)гг шестой контакт с ценой деления 1 мм. Шаговый искатель 2ШИ включит второй контакт с ценой деления 0,1 мм, а шаговый искатель 1ШИ вк.тючит седьмой контакт с ценой де тения 0,01 мм.
Итак, когда подвижная система (например суппорт) подойдет к третьей пластине, то сработает электромагнит 3 (фиг. 1) и фиксатор 2 зацепит за соответствующий зуб рейки 12. Контакт расположен с условием некоторого опережения по отношению к зубцам рейки, которая взаимодействует со щтоком иидикатора.
Шток индикатора будет перемещаться, дополнительная стрелка, отсчитывающая мил;гиметры, подойдет к шестому контакту, а основная стрелка будет находиться между вторым нижним и седьмым верхним контактом. Воздущный промежуток между шкалами бздет замкнут цепью двух электродов обеих стрелок - произойдет пробой искрового промежутка. Лампа Л сработает, и подвижная система остановится.
Предмет изобретения
Способ фиксации положения исполнительного органа станка, задаваемого программным зстройством, отличающийся тем, что, с целью уноощения схемы отсчетного устройства, отработку момента фиксации производят при прохождении искрового разряда, возникающего при совпадении положения по программе, задаваемого известными устройствами, с заданным положением исполнительного органа.
