CS219509B1

CS219509B1 - Connection for the control of the single-purpose machine-tools with automatic control and evaluation of the workpiece clamping correctness

Info

Publication number: CS219509B1
Application number: CS386080A
Authority: CS
Inventors: Josef Smisek; Oldrich Sedlacek
Original assignee: Josef Smisek; Oldrich Sedlacek
Priority date: 1980-06-02
Filing date: 1980-06-02
Publication date: 1983-03-25

Description

Vynález se týká zapojení pro řízení jednoúčelových obráběcích strojů, s automatickou kontrolou a vyhodnocováním správnosti upnutí obrobku, vhodného zejména pro stavebnicové obráběcí stroje s automatickým otočným polohovacím stolem a pro automatické obráběcí linky, které jsou určeny pro velmi přesné obrábění součástí.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a circuit for controlling single-purpose machine tools, with automatic checking and evaluation of workpiece clamping accuracy, particularly suitable for modular machine tools with an automatic rotary positioning table and automatic machining lines intended for high precision machining of components.

U dosud používaných zapojení pro řízení těchto strojů bylo nutné, po vizuálním Ujištění nesprávného upnutí obrobku obsluhou, přerušit cyklus stroje, obrobek vyjmout a do nakládací polohy uložit nový obrobek. Po jeho upnutí znovu spustit cyklus stroje. Stroje vybavené tímto zapojením požadovaly vysoce kvalifikovanou obsluhu, protože jakékoliv opomenutí při kontrole upnutí obrobku mělo za následek havárii stroje a výrobu zmetku. Přerušování cyklu stroje a složité dopravování obrobku do vyjímací polohy (otočným stolem nebo krokovým dopravníkem) značně snižuje produkci stroje.With the wiring used to control these machines, the machine cycle had to be interrupted after visual inspection of the workpiece clamping by the operator, the workpiece removed and the new workpiece placed in the loading position. Restart the machine cycle after clamping. Machines equipped with this wiring required highly qualified operators, as any failure to control workpiece clamping resulted in machine failure and scrap production. Interrupting the machine cycle and complicated transport of the workpiece to the removal position (turntable or stepper conveyor) greatly reduces machine production.

Uvedené nedostatky odstraňuje ve velké míře zapojení pro řízení jednoúčelových obráběcích strojů s automatickou kontrolou a vyhodnocováním správnosti upnutí obrobku, podle vynálezu, jehož podstatou je, že na ovládací část stroje je napojen blok logických obvodů pro řízení vkládání, polohování a upínání obrobku, který je zpětnou vazbou spojen s řídicími a ovládacími prvky nakládacího a upínacího zařízení otočného stolu, které jsou napojeny jednak na blok logických obvodů kontroly a vyhodnocování upnutí obrobků, na nějž je připojen blok logických obvodů pro řízení vkládání, poloho'vání a upnutí obrobku, jednak na vstup bloku paměti a blokování, na jehož druhý vstup je připojen blok logických obvodů kontroly a vyhodnocování upnutí obrobku, zatímco výstupy bloku paměti a blokování jsou připojeny na vstupy bloků logických obvodů pro řízení cyklu jednotlivých pracovních jednotek, zpětnou v.azbou napojených na řídicí a ovládací prvky otočného stolu, zpětnou vazbou spojených s blokem paměti a blokování, přičemž řídicí a ovládací prvky vyjímaeího zařízení otočného stolu jsou zpětnou vazbou spojeny s blokem logických obvodů pro řízení automatického uvolňování a vyjímání obrobků.These drawbacks are eliminated to a large extent by wiring for controlling single-purpose machine tools with automatic checking and evaluation of workpiece clamping accuracy, according to the invention, which is based on a logic circuit block for controlling the insertion, positioning and clamping of the workpiece. connected to control and loading elements of the turntable loading and clamping device, which are connected both to the logical circuit block for checking and evaluating workpiece clamping, to which the logic circuit block for controlling the insertion, positioning and clamping of the workpiece is connected a memory and interlock block, the second input of which is the workpiece clamp control and evaluation logic circuit block, while the outputs of the memory block and the interlock block are connected to the logic circuit block inputs for cycle control of the individual work units. the feedback and control elements of the turntable removal device are feedback coupled to the logic circuit block for controlling the automatic release and removal of the workpieces.

Toto zapojení umožňuje nepřetržitý automatický cyklus stroje. Obsluha jen vyjímá hotové obrobky a vkládá další do nakládací polohy. Je-li obrobek špatně upnut, cyklus stroje pokračuje. Automaticky se vypne pouze pracovní jednotka v pracovní poloze, do níž byl obrobek dopraven. Toto zapojení zabraňuje časovým ztrátám stroje, havárii a případným zmetkům.This connection allows a continuous automatic cycle of the machine. The operator only removes the finished workpieces and places others in the loading position. If the workpiece is incorrectly clamped, the machine cycle continues. Only the working unit is automatically switched off in the working position to which the workpiece has been delivered. This wiring prevents time loss of the machine, accident and possible scrap.

Příkladné provedení zapojení pro řízení jednoúčelových obráběcích strojů, s automatickou kontrolou a vyhodnocováním správnosti upnutí obrobku, podle vynálezu, je schematicky znázorněno na výkresu.An exemplary embodiment for controlling single-purpose machine tools with automatic monitoring and evaluation of workpiece clamping accuracy, according to the invention, is schematically shown in the drawing.

Na ovládací část 1 stroje, která séstává z ovládacích a spínacích prvků, jako tlačítek, přepínačů, stykačů, relé apod., umístěných jak v ovládacím panelu, t.a^:k v rozváděči, je napojen blok 2 logických obvodů pro řízení vkládání, polohování a upínání obrobků a je tvořen operačními pamětmi, časovými členy, komparátory a spínacími bezkontaktními nebo reléovými obvody. Blok 2 je spojen jednak zpětnou vazbou s řídicími a ovládacími prvky nakládacího a upínacího zařízení A otočného stolu, které je tvořeno· například hydraulickými, elektricky řízenými polohovacími válci a elektrohydraulickými středícími a upínacími čelistmi, ovládanými elektromagnetickými rozváděči a eléktrohydraulickými tlakovými čidly, jednak s blokem 4 logických obvodů kontroly a vyhodnocování upnutí obrobku, který tvoří časovači jednotky a součinové a součtové obvody a komparátory. Další vstup bloku 4 je spojen s nakládacím a upínacím zařízením A otočného stolu 3. Řídicí a, ovládací prvky ovládacího a upínacího zařízení A otočného stolu 3 a blok 4 kontroly a vyhodnocování správnosti upnutí obrobku jsou připojeny na vstupy bloku 5 paměti a blokování. Jednotlivé výstupy bloku 5 paměti a blokování jsou připojeny na vstupy příslušných bloků 6 logických obvodů pro řízení cyklu pracovních jednotek, tvořených stejnými prvky, jako blok 2. Bloky 6 jsou zpětnou važbou spojeny s řídicími a ovládacími prvky automatického otočného' stolu 3, které jsou zpětnou vazbou spojehy s blokem 5 paměti a blokování. Řídicí a ovládací prvky vyjímacího zařízení B otočného stolu 3 jsou zpětnou vazbou spojeny s blokem 7 logických obvodů pro uvolňování a vyjímání obrobků. Vyjímací zařízení B otočného stolu 3 tvoří vysouvací a odtlačovací elektrohydraulické válce, odjišťovací válec a válec k uvolnění upínacích čelistí, řízené elektro-magnetickými a elektrohydraulickými čidly. Blok 7 uvolňování sestává z ovládacích reléových nebo bezkontaktních spínacích prvků, časovačích jednotek a komparátorů k porovnání polohy otočného stolu a stavu všech čidel, která hlásí polohu upínacích čelistí a vysouvacích válců.On the control portion 1 of the machine, which consists of control and switching elements, such as buttons, switches, contactors, relays, etc., Located both in the control panel, the ^KV switchgear is connected to block 2 of logic circuits for controlling the insertion, positioning and clamping of workpieces and consists of operating memories, timers, comparators and switching contactless or relay circuits. Block 2 is connected by feedback to the control and control elements of the rotary table loading and clamping device A, which consists, for example, of hydraulic, electrically controlled positioning cylinders and electrohydraulic centering and clamping jaws controlled by electromagnetic distributors and electrohydraulic pressure sensors. logic circuits for checking and evaluating the clamping of the workpiece, which consists of timing units and the product and sum circuits and comparators. The other input of the block 4 is connected to the loading and clamping device A of the turntable 3. The control and control elements of the control and clamping device A of the turntable 3 and the block 4 for checking and evaluating the correct workpiece clamping are connected to the inputs of the memory block 5. The individual outputs of the memory block 5 and the blocking are connected to the inputs of the respective work unit cycle control blocks 6 formed by the same elements as the block 2. The blocks 6 are feedback-coupled to the control and control elements of the automatic turntable 3 by coupling the junction with the memory block 5 and blocking. The control and operating elements of the removal table B of the turntable 3 are feedback coupled to the logic circuit block 7 for releasing and removing the workpieces. The removal device B of the turntable 3 comprises ejecting and pushing electrohydraulic cylinders, an unlocking cylinder and a clamping jaw release cylinder controlled by electro-magnetic and electrohydraulic sensors. The release block 7 consists of control relay or contactless switching elements, timing units and comparators to compare the position of the turntable and the status of all sensors that report the position of the clamping jaws and ejection cylinders.

Navolením automatického cyklu stroje a sepnutím spínacích prvků ovládací části 1 je přiveden elektrický signál do bloku 2 logických obvodů pro řízení vkládání, polohování a upínání obrobku. Vložený obrobek je v nakládacím a upínacím zařízení A otočného stolu 3 zapolohován a upnut. Správnost upnutí je kontrolována a výsledek kontroly vyhodnocen blokem 4 logických obvodů kontroly a vyhodnocování upnutí obrobku a zapsán do bloku 5 paměti a blokování. Je-li obrobek správně upnut, jsou bloky 6 logických obvodů řízení cyklů pracovních jednotek elektrickými signály z bloku 5 paměti a blokování odblokovány a po otočení a zpevnění otočného stolu 3 vykonají příslušnou pracovní operaci. V nakládacím a upínacím zařízení A otočného stolu 3 ,se zatím upíná obrobek. Jestliže však je upnutí obrobku vyhodnoceno blokem 4 kontroly a vyhodnocování jako- chybné, je výsledek vyhodnocení zapsán do bloku 5 paměti a blokování. Když se otočný stůl 3 otočí o jednu polohu, tj. když se nesprávně upnutý obrobek přesune do pracovní polohy, je logickými obvody otočného^ stolu 3 vydán elektrický signál do' bloku 5 paměti a blokování. Z bloku 5 paměti a blokování je výsledek v podobě blokovacího¹ signálu přiveden do bloku 6 logických obvodů pro řízení cyklu první pracovní jednotky a zablokuje je. Ostatní jednotky pracují. Jakmile skončí pracovní operace všech pracovních jednotek, otočí se otočný stůl 3 do další polohy. Chybně upnutý obrobek se dostane do druhé pracovní polohy a druhá pracovní jednotka je popsaným způsobem blokována. Ostatní jednotky, v jejichž pracovní poloze je správně upnutý obrobek, vykonají příslušné pracovní operace. Stejně tak je tomu ve třetí a dalších pracovních polo>hách otočného stolu 3. Takto se dociluje nepřetržitého automatického cyklu stroje a -z vyjímacího zařízení B otočného stolu se opracované obrobky postupně vyjímají. Uvolňování a vyjímání obrobků z vyjímacího zařízení B otočného stolu 3 je řízeno blokem 7 logických obvodů pro řízení automatického uvolňování a vyjímání obrobků. Obrobky které byly nesprávně upnuty a ze stroje vyňaty neobrobené, se po zjištění příčiny nesprávného upnutí, popřípadě po opravě znovu ukládají do nakládacího a upínacího zařízení A otočného sto-lu 3 a opracovávají popsaným způsobem.By selecting an automatic machine cycle and closing the switching elements of the control part 1, an electrical signal is applied to a block 2 of logic circuits for controlling the insertion, positioning and clamping of the workpiece. The inserted workpiece is positioned and clamped in the loading and clamping device A of the turntable 3. The clamping accuracy is checked and the result of the checking is evaluated by the block 4 of the workpiece clamping checking and evaluation logic circuits and written to the memory and blocking block 5. If the workpiece is correctly clamped, the work cycle control logic blocks 6 of the logic circuitry 5 are unlocked by electrical signals from the memory block and the interlock and, after rotating and solidifying the turntable 3, perform the corresponding operation. In the loading and clamping device A of the turntable 3, the workpiece is still clamped. However, if the workpiece clamping is evaluated as error and evaluation block 4, the result of the evaluation is written to memory and blocking block 5. When the rotary table 3 is rotated one position, i.e. when the incorrectly clamped workpiece is moved to the working position, the logic circuits of the rotary table 3 give an electrical signal to the memory block 5 and the lock. From block 5 of memory and blocking, the result in the form of blocking signal ¹ is fed to block 6 of the logic circuits for cycle control of the first processing unit and locks them. The other units are working. Once all work units have finished working, turntable 3 is turned to the next position. The incorrectly clamped workpiece reaches the second working position and the second working unit is locked as described. The other units, in which the workpiece is correctly clamped, perform the respective work operations. The same is true in the third and other operating positions of the rotary table 3. In this way a continuous automatic cycle of the machine is achieved and the workpieces to be machined are gradually removed from the rotary table removal device B. The release and removal of the workpieces from the removal device B of the turntable 3 is controlled by a logic circuit block 7 for controlling the automatic release and removal of the workpieces. Workpieces which have been improperly clamped and removed from the machine are, after having determined the cause of the incorrect clamping or repaired, re-loaded into the loading and clamping device A of the rotary table 3 and machined as described.

Claims

Wiring for control of single-purpose machine tools, with automatic control and evaluation of workpiece clamping accuracy, suitable especially for modular machine tools with automatic rotary positioning table and for automatic machining lines, characterized by sowing the block (1) to the machine control part (1) logic circuits for controlling the insertion, positioning and clamping of the workpiece, which is connected to the control and control elements of the loading and clamping device (A) of the turntable (3), which are connected to the block (4) workpieces to which a logic circuit block (2) for controlling insertion, positioning and positioning is connected

OF THE INVENTION clamping a workpiece, on the other hand, to a memory block (5) and blocking, to the other input of which a block (4) of the workpiece clamping control and evaluation logic circuits is connected, logic circuits for * cycle control of the individual work units, feedback coupled to the rotary table control and control elements (3j), coupled to the memory and lock block (5), with the rotary table removal control (B) controls and controls (3) are coupled to a logic circuit block (7) for controlling the automatic release and removal of the workpieces.

1 sheet of drawings