Способ управления процессом шлифования прерывистых нециклических поверхностей Советский патент 1989 года по МПК B24B51/00 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к шлифованию круглых деталей с автоматическим цикл ом о

Цель изобретения - повьопение точности и производительности обработки за счет автоматического выбора способа управления в зависимости от наличия и величины впадины на деталях

На фиго 1 изображена блок-схема устройства для осуществления способа; на фиг, 2 - дефектное сечение, дающее ложную команду Размер готов .

Способ управления заключается в следующем

В начале цикла шлифования управление осуществляется системой ЧПУ по перемещению шлифовального круга. После касания круга и детали (ипи fio заранее заданной координате) происходит переключение скорости подачи, например, с форсированной на черновую. При окончании черновой подачи (тот момент задается заранее системой ЧПУ соответствукщей координатой) начинается отсчет времени работы на чистовой подаче. Этот отсчет можно проводить как по времени, так и по координате перемещения шлифовального круга, так как скорости подач задаются заранее

4

а

f

и с достаточной степенью частоты точности могут считаться постоянными. После истечения заранее заданного промежутка времени (или достижения заранее заданной координаты) включается прибор активного контроля (ПАК) (на деталь ПАК заводится ранее, обычно одновременно с окончанием черновой подачи). Время (или координата) включения выбирается так, чтобы шлифование еще продолжалось на чистовой подаче (это время или координата легко определяютс из заданных припусков на чистовое шлифование и скорости подачи).

Если в момент включения ПАК он не выдаст немедленно команду Конец чистовой подачи, то управление процессом ишифования передается ПАК, которьй управляет циклом работы станка до конца, т.е. до вьщачи команды Размер готов. В этом случае в память системы ЧПУ вводится откорректированный размер готовой детали, т.е. откорректированная координата конечного положения шлифовального круга при условии получения готового размера детали с учетом натягов, тепловых деформаций и состояния круга в данньш момент.

Если же в момент включения ПАК он немедленно выдаст команду Конец чистовой подачи, то управление процессом шлифования продолжает осуществляться системой ЧПУ до конца этапа чистового шлифования. В этом случае после окончания чистового этапа и начала доводочной шлифовки начинается новый отсчет времени (или координаты) и по достижению заранее заданной величины (или координаты) вновь включается ПАК. Это время (или координата) выбирается так, чтобы шлифование еще продолжалось на доводочной подаче.

Далее все происходит, как и в описанный вьш1е этап чистового шлифования.

Если организуется более сложный цикл шлифования, то указанная последовательность включения ПАК и I передача управления ПАК или системе ЧПУ может быть осуществлена на каждом этапе или на нескольких (или всего одном) последних.

Если до конца шлифования управление не будет передано ПАК, то конец процесса наступит, когда систе

10

15

20

25

4916794

ма ЧПУ выдаст команду Размер готов, которая будет соответствовать координате шлифовального круга в момент получения готовой детали в предыдущем (или в одном из предыдущих) циклов пшифования.

Таким образом, детали, имекяцие раковины (впадины), меньшие по глубине, чем припуск на обработку, будут обработаны как и детали, совсем не имеющие таких впадин, т.е. по прибору активного контроля. Детали же, имеющие впадины, большие по глубине, чем припуск на обработку, будут обработаны в соответствии с координатой конца шлифования, соответствующей последней детали, обработанной по ПАК.

Блок-схема устройства зттравления содержит механическую часть станка 1 с смонтированными на ней приводами, соединенньц ш каналом связи 2 с исполнительной системой 3, которая в свою очередь соединена каналом 4 управления с управляющей системой 5 и каналом 6 с блоком 7 автоматического выбора системы управления.

Блок 7 автоматического выбора системы управления имеет следующие каналы связи: каналы 8 и 9 с управляющей системой 5, каналы 10 и 11 с блоком 12 контроля по времени конечной команды, канал 13 с устройством 14 отсчета времени и прибором активного контроля (ПАК) 15,, Каналами 16 - 17 блок 12 связан с устройством 14 и ПАК 15. Датчик 18 связан с ПАК 15 каналом 19.

Устройство работает следующим образом.

Управляющая система 5 по каналу 4 задает исполнительной системе 3 скорости (подачи) на всех этапах обработки, а по каналу 8 величину перемещения по каждой подаче (припуска). В начале работы станка команды канала 8 беспрепятственно проходят блок 7 и по каналу 6 поступают в систему 3 для реализации их приводами станка 1.

После перехода от форсированной подачи на черновую из управляющей системы 5 по каналу 9 и блок 7 поступает команда на включение ПАК 15. При этом из блока 7 по каналу 13 проходит команда на включение ПАК 15 и устройства 14, команды канала 8 блокируются, взамен их идут команды

30

35

40

45

50

55

5

от 15 по каналу 17 через блок 12 далее по каналу 10 через блок 7, канал 6 в исполнительную систему 3. Параллельно с этим из устройства 14 по каналу 16 в блоке 12 поступает команда об отсчете контрольного времени, установленного заранее. Датчик 18 по каналу 19 выдает в ПАК 15 фактические размеры деталей, на основании замеров ПАК 15 выдает по каналу 17 команды о достижении точек перехода на очередной режим.

Если в течение контрольного времени в блок 12 не поступит команда Размер готов , то канал 11 блокируется, управление всем циклом шлифования осуществляется упомянутым способом. По конечной команде Размер готов управляющая система 5 корректирует свое значение конца обработки.

Если в течение контрольного времени, величина которого меньше времени полного цикла шлифования, проходит команда Размер готов, то в зоне работы датчика ПАК оказывается дефектное сечение заготовки (фиг. 2). В этом случае блок 12 блокирует канал 10, что предотвращает ложную фиксацию управляющей системы 5 положения конечной команды, в то же время по каналу 11 в блок 7 поступает команда на переключение управления с ПАК 15 на систему 5. 8 через блок 7 подключается к каналу 6 и управление циклом ведется системой 5.

Таким образом, происходит автоматический выбор системы управления станком с целью исключения выхода

916796

со станка недошлифованной детали и ложной корректировки значения управляющей команды при нал1тчии в измеряемом ПАК сечении дефекта.

Формула изобретения

Способ управления процессом шли-

10 фования прерывистых нециклических поверхностей, включающий измерение детали и задание точек перехода с одного этапа цикла на другой тап по времени достижения размера, о т15 личающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, предварительно задают пороговые величины промежуточных размеров шлифуемой поверх-

2д нойти соответственно этапам цикла и назначают контрольное время достижения указанных пороговых величин промежуточных размеров, производят измерение фактического размера де-

25 тали на соответствующем этапе цикла и в случае, когда при этом фиксируется достижение первой из заданных пороговых величин раньше назначенного контрольного времени,

30 дальнейшее шлифование детали продолжается без перехода на следующий этап а управление циклом осуществляют по величине перемещения шлифовального круга, а в случае, когда

35 при фактическом измерении детали при достижении контрольного времени не фиксируется достижение первой из заданных пороговых величин размера, дальнейшее управление шлифованием

40 и переключение циклов осуществляют по достижении заданных пороговых величин промежуточных размеров детали.

03иг.1

Готовый размер при черновой о&равотке

Изобретение относится к станкостроению ,в частности, к шлифованию круглых деталей с автоматическим циклом. Цель изобретения - повышение точности и производительности обработки за счет автоматического выбора способа управления в зависимости от наличия и величины впадины на деталях. В начале цикла шлифования осуществляется системой ЧПУ по перемещению шлифовального круга. После касания круга и детали (или по заданной координате) происходит переключение скорости подачи. После окончания черновой подачи начинается отсчет времени работы на чистовой подаче. В заданный момент времени включается прибор активного контроля (ПАК). Если в момент включения ПАК не выдает немедленно команду "Конец чистовой подачи", то управление передается ПАК, т.е. до выдачи команды "размер готов". Если в момент включения ПАК немедленно выдаст команду "Конец чистовой подачи", то управление продолжает осуществляться системой ЧПУ до конца этапа чистового шлифования. 2 ил.

Готовый размер при чистовой

Нанонечники датчина ПАК