Металлорежущий станок с ЧПУ Советский патент 1984 года по МПК B23Q5/22 

1

йт

ik,

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для автоматизации определения координат базовых поверхностей издеЛИЯ относительно отсчетной системы станка.

По освновному авт.св. № 812513, известен метаплореж тдий станок с ЧПУ, включающий в себя стол, шпинделную бабку, на которой смонтировано устройство визирования уголкового репера, устанавливаемого на изделия. Устройство визирования электрически соединено системой ЧПУ с датчиками перемещения стола и шпиндельной баб- ки, оно вьшолнено в виде параллельных оси шпинделя светопроекционных систем соответственно грубого индикатора и точного датчика. Грубый индикатор оптически связан с индексом репера. Точный датчик представляет собой автоколлимационный модуль, излучатель и фотоприемник которого оптически связаны с уголковым отражателем репера fl7

Недостатком таких станков является низкая производительность, связанная с отсутствием возможности автматически определять положение произвольно установленного на столе изделия. 1 .

Цель изобретения - сокращени

вспомогательного времени путем исключения вьгаерки на параллельность ходу стола произвольно установленной детали.

Поставленная цель достигается тем что репер выполнен в виде трех уголковых отражателей, расположенных в корпусе и имеющих ребра, лежащие в одной плоскости с его опорными поверхностями и образованные двумя пересекающимися отражаюп ими поверхностями, при этом ребро одного из них перпендикулярно ребрам второго и третьего отражателей, расположенных на одной линии,

На фиг, 1 изображен общий вид стакау на фиг. 2 - схема установки репера} на фиг. 3 - схема грубого инди катора; н4 фиг. 4 - репер.

Изделие 1, произвольно установленное на столе 2, образует своей базовой поверхностью с осью X некоторый угол ot. Репер 3 установлен на поверх кости А изделия таким образом, что его базовые поверхности А и Б совмещены с соответствующими взаимно перпендикулярными базовыми поверхностями изделия. Репер 3 установлен на поверхности 4 изделия с фиксацией на опорных поверхностях А и Б репера. В шпиндельной бабке 5 смонтированы точный датчик 6 и световой указатель 7 грубого индикатора. Грубый индикатор выполнен в виде источника 8 свет коллектора 9, диафрагмы 10 и объектив

11,расположенных таким образом, что световой луч проходит параллельно ос шпинделя. Точный датчик 6 представляет собой оптоэлектронную систему

с открытой оптической связью и содержит марку 12 в виде полупроводникового излучателя, объектива 13 и позиционно-чувствительный фотоприемник в виде дифференциального фоторезистора 14 с объективом 15.

Чувствительные- площадки дифференциального фоторезистора 14 согласованы по форме и размерам с маркой

12.На корпусе репера 3 смонтированы экраны 16 с круговой сеткой грубого индикатора. Репер 3 представляет собой три двухгранных уголковых отражателя 17, 18, 19, расположенных в общем корпусе. Каждый отражатель состоит из двух отражающих плоскостей, пересекающихся под прямым углом и образующих ребро. Ребра отражателей 18,19 расположёны по одной линии, совпадающей с плоскостью опорной поверхности А, перпендикулярно которой расположено ребро отражателя 17, совпадающее с плоскостью опорной поверхности 6. Отражатель 17 предназначен для определения координаты X, отражатель 18 - по координате У

и совместно с отражателем 19 - для определения угла поворота изделия относительно системы координат станка. Дифференциальный фоторезистор 14 и датчики перемещения стола и бабки электрически соединены с системой ЧПУ. Положение уголкояых отражателей точно скоординировано с опорной поверхностью репера.

Работа устройства происходит следующим образом. На базовую поверхность изделия устанавливают репер. Перемещением стола с изделием и щпиндельной бабки совмещают круговую сетку экрана грубого индикатора, расположенного на репере, с лучом светового указателя. При этом световые лучи от марки автоколлимационного модуля попад;ают на уголковый отражатель 17 39( и, отразившись от него, попадают в зону действия чувствительных площадок дифференциального фоторезйстора. После этого включается автоматический ход стола, и в момент совмещения базовой поверхности изделия с осью шпин деля изображение марки совпадает с осью симметрии дифференциального фото резистора. Вырабатывается сигнал, который поступает в систему ЧПУ станка, где в результате фиксируется текущая координата X, определяемая датчиком положения стола. Далее координата X запоминается систембй ЧПУ. Шпиндельная бабка перемещается по оси У до совмещения оси второго индикатора с отражателем 18. При этом в системе ЧПУ запоминается координата У. Перемещают стол по оси X на величину ЛX. После этого перемещают бабку по оси У до совмещения оси второго индикатора с отражателем 19. При этом запоминается координата У. Получив координа. ITtTV у, и зная 1Х, система ЧПУ определяет угол разворота изделия. Затем этот угол запоминается ЧПУ для дальнейшего преобразования координат изделия. Таким образом, в системе ЧПУ имеются не только координаты X и У положения базовых поверхностей, но и углы разворота изделия относитепьно осей X и У.После этого автоматически начинается обработка изделия по программе с учетом ранее определенных линейных и угловых коор динат.

МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЙ СТАНОК С ЧПУ ,. по авт.св. № 812513, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью сокращения вспомогательного времени путем исключения выверки на параллельность хода стола произвольно установленной детали, репер выполнен в виде трех , ;уголковых отражателей, расположенных в корпусе и имеющих ребра, лежа1цие в одной плоскости с его, опорными по; вёрхностями и образованные двумя пересекающимися отражающими поверхностями, при этом ребро одного из них перпендикулярно ребрам второго и третьего отражателей, расположенных на одной линии.8

8 П

f5