Копировальное следящее устройство для управления станком Советский патент 1988 года по МПК G05B19/18 G05B11/32 

tfy

о ел

rsj

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть применено при подготовке и.изготовлении программ для станков с программ- ным управлением и является усовершенстваванием изобретения по авт.св. № 1104470.-

В технологическом цикле загрузки станков с ЧПУ важное место занимают вопросы подготовки и изготовления управляющих программ. Область применения станков с ЧПУ в настоящее время ограничена в основном обработкой сложных деталей, когда значительное повышение производительности обеспечивает компенсацию больших капитальных затрат, связанных с высокрй се- бесто1 гмостью оборудования с ЧПУ При частой смене изделий с большим коли- чеством пространственно-сложных объемных деталей, требующих сложной разработки управляющих программ, копировальная обработка во многих случаях остается экономически выгодной и более целесообразнойо Поэтому для ускорения изготовления пространственно-сложных объемных деталей., повьппе- ния коэффициента загрузки станков с ЧПУ, оперативности подготовки и изготовления управляющих програ мм перспективными являются комбинированные системы управления станками с программным управлением, работающие в |режиме копирования или управления от, I программы,

I Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и области применения

Расширение функциональных возмож- ностей достигается тем, что устройство снабжено задатчиком величины дискретного перемещения на шаг, переключателем ведущей подачи, электронным счетчиком импульсов, блоком сравне- НИН, элементом памяти и логическим ключом, которые обеспечивают возможность дискретного перемещения электроразрядного датчика на заданный

Расширение области применения достигается тем, что устройство позволяет производить управление копировальным станком, получать размерные данные для составления управляющих программ на пространственно-сложные объемные детали, а также использовать устройство в качестве приставки к станку с ЧПУ, преобразуя его в станок

с комбинированной системой управления, расширяя его технические характеристики.. I

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит электроразряд- ный датчик ,1 копировального прибора, измерительный блок 2, формирователь 3 сигнала направления ошибки слеже- ния, задатчик 4 напряжений, формирователь 5 управляющих сигналов, сумматор 6, управляемые генераторы 7 и 8 частоты, переключатель 9 ведущей подачи, электронный счетчик- 10 импульсов, блок П сравнения, задатчик 12 величины перемещения на шаг, элемент 13 памяти, элемент И-НЕ 14, ре- ле 15, коммутатор 16, блок 7 управления приводами ,по координатам с ... импульсно-фазовыми преобразователями 18 и 1,9 по координатам и блоком 20 тиристорных лреобразователей, электроприводы 2 подач станка и блок 22 защиты. - .

Электроразрядный датчик 1 копировального прибора, перемещаясь вдоль копируемой поверхности, выдает инфрр- , мацию о с-тепени приближения к поверхности копира через измерительный .. блок 2 на входы формирователя 3 сигналов направления ошибки слежения, формиро в ателя 5 управляющих сигналов и блока 22 защиты в напряжения постоянного тока-Ug, пропорцион аль- ного величине электроразрядного про- межутка. Выходы задатчика.4 соединены с другими входами формирователей 3 и 5 и блока 22 защиты, которые путем анализа входных сигналов формируют соответствующие сигналы управления И подают.их на входы сумматора, 6, коммутатора 16, реле 15 и уп- ;равляемых генераторов 7 и 8, на вторые входы которых, подаются управляю- 1дие сигн алы с соответствующих вы-, ходов сумматора 6., Управляемые гене- р аторы 7 и 8 формируют последовательность импульсов с частотой, пропор-. ционально й величине подаваемых с вы- хода сумматора 6 напряжений Li у и Uy, пропорциональных .скорости перемещения электроразрядного датчика 1 по координатам X и У. В дискретном режиме копирования с помощью переключателя 9 к входу электронного счетчика 10 подключается выход одного из управляемых генераторов 7 шти 8, выбранного в качестве координаты ведущей

3

подачи. По команде Шаг производится установка электронного счетчика 10 и элемента 13 памяти в начальное состояние, а затем yпpaвляe fыe генераторы 7 и 8 подключаются через реле 15 к входам блока I7 управления приводами 21 подач станка, а электронному счетчику О дается разрешение на начало счета импульсов по ведущей подаче.

Перемещение электроразрядного датчика 1 вдоль контура копира фиксируется счетчиком 10, числовое значение которого сравнивается в блоке 11 сравнения (выполненном, например, на электронных ключах } с установленной в задатчике 12 величиной дискретного перемещения на ш. т от точки к точке. Полученный в результате срав- нения сигнал с выхода блока 11 сравнения фиксируется элементом 13 памяти и через разрешенный сигнал Непрерывно/шаг f н/ш )элемент И-НЕ 14 отключает с помощью реле 15 выходы управляемых генераторов 7 и 8 от входов блока 17 управления приводами подач станка до момента подачи очередной команды Величина шага устанавливается в задатчике 2 перед, началом измерения копируемой детали. Таким образ ом, для перехода с непре- рьшного режима копирования на дискретный необходимо на один из входов блока 11 подать разрешающий сигнал (например, высокого уровня ), которым он, открьшается для прохождения сигнала управления на реле 15 для останова -приводов 21 подач станка после перемещения датчика 1 на заданный шаг. По команде Шаг осуществляется запуск схемы отсчета величины перемещения на заданный шаг. При переходе на непрерьтный режим копирования на вход элемента И-НЕ 14 подается запрещающий сигнал н/ш (например, низкого уровня), по которому прерывается цепь управления реле 15 на останов приводов подач после перемещения на заданный шаг.

Использование изобретения позволи значительно ускорить процесс изготов

Q

c n 5 0 с

0

705

ления пространственно-сложных деталей, повысить оперативность подготовки и изготовления управляющих пррг- pahtM, и также коэффициент загрузки CTaiTKOB с ЧПУ. Кроме того, использование переключателя ведущей подачи, элемента памяти, логического ключа дает возможность осуществить выбор (по желанию оператора) пода- чи, остановить электроприводы в любой заданной точке копируемой поверхности на неограниченно долгое время,

: что создает удобства при получении размерной информации для составления управляющей программы обработки на

f

пространственно-сложные детали.

Формула изобретения

Копировальное следящее устройство для управления станком по авт.ев„ № 1104470, отличающее ся тем, что, с целью расширения функцио- нальных возможностей устройства и области применения, в него введены задатчик величины дискретного перемещения на щаг, блок сравнения, электронный счетчик импульсов, элемент памяти, элемент И-НЕ, переключатель ведущей подачи, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго управ- генераторов, а выход переключателя ведущей подачи соединен с входом счетчика импульсов, первый выход которого соединен с первым входом бло : ка сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика перемещения на щаг, выход блока сравнения соединен с первым входом элемента памяти, второй вход которого соединен с вторым входом электронного счетчика импульсов и с установочным входом копировального следящего устройства для управления станком, а выход соединен с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с разре- шающим входом копировального следящего устройства для управления стан ком, а выход соединен с управляющим входом реле.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов резанием. Цел.ью изобретения является расширение функциональных возможностей и области применения копировального следящего устройства для управления станком В состав копировального следящего устройства для управления станком входят датчик 1 копировального прибора, измерительный блок 2, формирователь 3 сигнала направления ошибки слежения, задат- чик 4 напряжений, формирователь 5 управляющих сигналов, сумматор 6, управляемые генераторы 7 и 8 частоты, переключатель ведущей подачи 9, элек- ,тронный счетчик импульсов 10, блок сравнения 11, задатчик 12 величины перемещения на шаг, элемент 13 памяти, элемент И-НЕ 14, реле 15, коммутатор 16, блок 17 управления приводами по координатам, импульсно-фазовые преобразователи 18 и 19, блок 20 ти- ристорных преобразователей, электроприводы подач станка 21 и блок защиты 22. Изобретение позволит ускорить процесс изготовления пространственно- сложных деталей, увеличить оперативность подготовки управляющих программ, . повысить коэффициент загрузки станков с ЧПУ. 1 ил. « (Л

ВШП111И Заказ 3651/42 Тираж 866

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная,. 4

Подписное