RU2468896C2 - Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468896C2 RU2468896C2 RU2010102985/02A RU2010102985A RU2468896C2 RU 2468896 C2 RU2468896 C2 RU 2468896C2 RU 2010102985/02 A RU2010102985/02 A RU 2010102985/02A RU 2010102985 A RU2010102985 A RU 2010102985A RU 2468896 C2 RU2468896 C2 RU 2468896C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current
- machine
- coordinates
- processing
- current coordinates
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C3/00—Milling particular work; Special milling operations; Machines therefor
- B23C3/002—Milling elongated workpieces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
- B23Q17/2428—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves for measuring existing positions of tools or workpieces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q9/00—Arrangements for supporting or guiding portable metal-working machines or apparatus
- B23Q9/0014—Portable machines provided with or cooperating with guide means supported directly by the workpiece during action
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
- B24B23/08—Portable grinding machines designed for fastening on workpieces or other parts of particular section, e.g. for grinding commutators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B27/00—Other grinding machines or devices
- B24B27/0007—Movable machines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
- B24B7/10—Single-purpose machines or devices
- B24B7/14—Single-purpose machines or devices for grinding slideways
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Numerical Control (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к области машиностроения и предназначена для обработки длинномерных поверхностей, например направляющих станин металлорежущих станков. Способ обработки включает установку на деталь мобильного обрабатывающего станка, связанного с вычислительным устройством, датчиком текущих координат в данной точке обработки и устройством обратной связи. Мобильный обрабатывающий станок посредством опор, представляющих собой тела вращения, передвигают по обрабатываемой поверхности, регистрируют текущие координаты упомянутого датчика и вычисляют текущие параметры обработки в каждый момент времени обработки в зависимости от отклонения текущих координат датчика в данной точке от расчетных координат. Устройство для осуществления упомянутого способа содержит мобильный обрабатывающий станок, вычислительное устройство, датчик текущих координат в данной точке обработки и устройство обратной связи. Обеспечивается автоматизация процесса обработки детали и обработка детали повышенной длины. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлорежущих станках для обработки длинномерных поверхностей при изготовлении и ремонте поверхностей типа направляющих станин металлорежущих станков, кузнечно-прессового, металлургического и др. оборудования.
Известен способ обработки длинномерных деталей типа станин станков на стационарных фрезерных, строгальных или шлифовальных станках, при котором деталь неподвижно закрепляется на столе станка, а стол или инструмент имеют возможность перемещаться и производить обработку направляющих.
Недостатками этого способа являются необходимость демонтажа станины с опор, наличие стационарного станка, размеры стола которого больше размеров обрабатываемой детали, сложность процесса выверки для получения поверхности повышенной точности.
Известен способ позиционирования для производственной системы позиционирования позиционирующей головки по отношению к объекту воздействия (заявка РСТ: SE97/00259 от 17.02.1997 г., публикация РСТ: WO 97/30826 от 28.08.1997 г.), где указанная система содержит позиционирующий блок, например робота или станок, блок управления позиционированием и управляющую информационную систему, причем управляющая информационная система взаимодействует с измерительной системой трехмерного определения местоположения, содержащей по меньшей мере одно регистрирующее устройство, которое определяет и регулирует положение позиционирующей головки в пространстве, отличающийся тем, что с помощью регистрирующего устройства регистрируют и определяют пространственное положение позиционирующей головки по отношению к объекту воздействия с целеуказателями, положение которых точно измеряется и которые размещены на объекте воздействия, фиксированно и стабильно связаны с объектом воздействия. Данный способ позиционирования взят за прототип для заявляемого способа.
Недостатками этого способа являются ограничение размера обрабатываемой детали размерами поверхности, на которой установлены целеуказатели, необходимость установки целеуказателей для обеспечения работы системы, что не позволяет полностью автоматизировать процесс обработки.
Известно переносное устройство для обработки направляющих станины, в котором механизм базирования выполнен в виде закрепленных на станине кронштейнов, устройство снабжено связующим звеном в виде балки, несущей размещенные по обе стороны от нее в вертикальной плоскости базовые направляющие (патент РФ N 2060142, кл. В24В 23/08, В24В 7/14). Данное устройство взято за прототип для заявляемого устройства.
Недостатками этого устройства являются возможность только "ручной" обработки и значительное время на приведение устройства в рабочее состояние, так как описанная схема обработки предполагает установку и сборку устройства на обрабатываемой станине.
Предлагаемый способ осуществим с помощью устройства, существенные признаки которого указаны в п.2 формулы изобретения. Устройство (см. чертеж) содержит обрабатывающий станок 4 (далее станок), выполненный в мобильном варианте, что позволяет легко снять его с обрабатываемой поверхности 8 и транспортировать на значительные расстояния в кузове автомобиля. Станок 4 имеет: опоры 1, представляющие собой тела вращения, устанавливаемые непосредственно на обрабатываемую поверхность 8 таким образом, чтобы исключить люфт в соединении, не менее одной обрабатывающей головки 2, в которой крепится режущий инструмент, при этом инструмент может иметь возможность поворота и врезания в обрабатываемую поверхность 8. Датчик 5 имеет метку, изменения координат которой фиксируются с заданной периодичностью, и устанавливается либо непосредственно на станок 4, либо на подвижный элемент, передвигающийся по обрабатываемой поверхности и связанный со станком 4 связью, исключающей наличие зазора. Вычислительное устройство 6 располагается либо непосредственно на станке 4, либо на отдельной стойке. Все части устройства объединены между собой в единую сеть либо кабельными линиями 7, либо устройствами приема-передачи информации, позволяющими вести обмен данными, например устройствами радиосвязи.
Устройство работает следующим образом. Станок 4 устанавливается опорами 1 на обрабатываемую поверхность 8 таким образом, чтобы исключить люфт в соединении, посредством кабельных линий 7 подключается вычислительное устройство 6, устройство обратной связи 3 и датчик 5. В процессе работы устройство обратной связи 3 с заданной периодичностью регистрирует текущие координаты Z датчика 5 и текущие отклонения координат X, Y метки на датчике 5 от положения метки, зарегистрированные в точке отсчета (точка отсчета - это либо координаты первого замера, либо заранее заданная точка) с помощью луча 9, передает данные по кабельным линиям 7 на вычислительное устройство 6. Вычислительное устройство 6 по алгоритму, заранее введенному в его память, вычисляет виртуальную теоретическую линию, принимаемую за виртуальную измерительную базу при обработке, значение координат которой в каждый текущий момент времени является расчетными координатами в данной точке. В зависимости от величины отклонения текущих координат датчика 5 от расчетных координат в данной точке вычислительное устройство 6 определяет текущие параметры обработки в каждый текущий момент времени и по кабельным линиям 7 сообщает их либо устройству ЧПУ станка 4, либо обрабатывающей головке 2 и приводу подачи станка 4. При приближении к краю обрабатываемой поверхности 8 датчик, расположенный на переднем или заднем краю станка 4, подает сигнал на вычислительное устройство 6, вычислительное устройство 6 дает команду на привод подачи станка 4 о смене направления движения, процесс повторяется. При равенстве текущих координат и расчетных координат в каждой точке вычислительное устройство 6 останавливает станок 4 и дает сигнал о завершении обработки.
Передвижение станка по обрабатываемой поверхности и организация взаимообмена данными в ходе обработки позволяют производить обработку с высокой точностью, избежать остановок процесса обработки, автоматизировать процесс и обрабатывать поверхности повышенной длины.
Возможность подстройки параметров обработки в каждый текущий момент позволяет максимально приблизить качество обработанной поверхности к заданным параметрам качества обработки поверхности. Заданные параметры качества обработки поверхности могут либо заноситься в память вычислительного устройства 6 перед началом работы, либо заранее внесены в память вычислительного устройства 6 при разработке программного обеспечения и проектировании устройства.
Выполнение станка в мобильном варианте, при котором станок передвигается по обрабатываемой поверхности, позволяет производить обработку деталей повышенной длины.
Передвижение станка 4 по обрабатываемой поверхности 8 на опорах 1, представляющих собой тела вращения, позволяет вычислительному устройству 6 в каждый текущий момент времени с заданной периодичностью вычислять текущие координаты датчика 5, определять отклонения текущих координат от расчетных координат виртуальной измерительной базы, корректировать положение обрабатывающей головки 2 станка 4 с требуемой периодичностью в автоматическом режиме во время работы станка 4, корректировать текущие параметры обработки в автоматическом режиме без участия человека, избежать возможности переноса погрешностей измерительной базы на обрабатываемую поверхность при выполнении обработки, уменьшить время на обработку, повысить точность обработки.
Claims (2)
1. Способ обработки поверхности длинномерной детали, включающий установку на деталь мобильного обрабатывающего станка, связанного с вычислительным устройством, датчиком текущих координат в данной точке обработки и устройством обратной связи, при этом мобильный обрабатывающий станок устанавливают на деталь посредством опор, представляющих собой тела вращения, с помощью которых его передвигают по обрабатываемой поверхности, регистрируют текущие координаты упомянутого датчика, после чего вычисляют текущие параметры обработки в каждый момент времени обработки в зависимости от отклонения текущих координат датчика в данной точке от расчетных координат.
2. Устройство для обработки поверхности длинномерной детали способом по п.1, содержащее мобильный обрабатывающий станок, связанный с вычислительным устройством, датчиком текущих координат в данной точке обработки и устройством обратной связи, при этом мобильный обрабатывающий станок установлен на деталь посредством опор, представляющих собой тела вращения, с возможностью передвижения его по обрабатываемой поверхности.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102985/02A RU2468896C2 (ru) | 2010-02-01 | 2010-02-01 | Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления |
PCT/RU2011/000042 WO2011093747A1 (ru) | 2010-02-01 | 2011-01-27 | Способ обработки длинномерных деталей и устройство для егоосуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010102985/02A RU2468896C2 (ru) | 2010-02-01 | 2010-02-01 | Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010102985A RU2010102985A (ru) | 2011-08-10 |
RU2468896C2 true RU2468896C2 (ru) | 2012-12-10 |
Family
ID=44319559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010102985/02A RU2468896C2 (ru) | 2010-02-01 | 2010-02-01 | Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2468896C2 (ru) |
WO (1) | WO2011093747A1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1004017A1 (ru) * | 1981-11-13 | 1983-03-15 | Предприятие П/Я А-3632 | Переносное устройство дл обработки направл ющих станины станка |
WO1997030826A1 (en) * | 1996-02-20 | 1997-08-28 | Neos Robotics Ab | A production positioning system |
RU2116166C1 (ru) * | 1991-06-19 | 1998-07-27 | Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет | Устройство для обработки направляющих станин |
RU2235003C1 (ru) * | 2002-11-25 | 2004-08-27 | Серебрянников Владимир Степанович | Переносное устройство для обработки направляющих станины |
-
2010
- 2010-02-01 RU RU2010102985/02A patent/RU2468896C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-01-27 WO PCT/RU2011/000042 patent/WO2011093747A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1004017A1 (ru) * | 1981-11-13 | 1983-03-15 | Предприятие П/Я А-3632 | Переносное устройство дл обработки направл ющих станины станка |
RU2116166C1 (ru) * | 1991-06-19 | 1998-07-27 | Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет | Устройство для обработки направляющих станин |
WO1997030826A1 (en) * | 1996-02-20 | 1997-08-28 | Neos Robotics Ab | A production positioning system |
RU2235003C1 (ru) * | 2002-11-25 | 2004-08-27 | Серебрянников Владимир Степанович | Переносное устройство для обработки направляющих станины |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010102985A (ru) | 2011-08-10 |
WO2011093747A1 (ru) | 2011-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2835210B1 (en) | Apparatus for and method of accurate structure marking and marking-assisted structure locating | |
EP2584419B1 (en) | CNC machine for cutting with plasma, oxygen and water jet used as a cutting tool with automatic setting up a precise position of a cutting tool in a cutting head by autocalibration and method thereof | |
US10619762B2 (en) | Apparatus and method for detecting piping alignment using image information and laser sensor | |
JP6267157B2 (ja) | 位置補正機能を有するロボットを備えた生産システム | |
US10625420B2 (en) | Machining system | |
JP4727689B2 (ja) | ワーク計測装置、衝突防止装置および工作機械 | |
GB2447455A (en) | A support arrangement for a treatment device | |
CN106041296A (zh) | 一种在线式动态视觉激光精密加工方法 | |
JP6849631B2 (ja) | 作業ロボットシステムおよび作業ロボット | |
CN111940843A (zh) | 基于非接触测量的大型结构件智能切削系统及方法 | |
US11161239B2 (en) | Work robot system and work robot | |
RU2468896C2 (ru) | Способ обработки длинномерных деталей и устройство для его осуществления | |
JP6168396B2 (ja) | 工作機械 | |
CN104181814A (zh) | 机器人自适应控制方法 | |
CN2790669Y (zh) | 用于检查在一机床中的一主轴位置的装置 | |
JP2018128328A (ja) | 工作機械の幾何誤差測定方法 | |
CN107344303A (zh) | 高光机 | |
CN103769733A (zh) | 一种板材等离子切割机床及板材等离子切割方法 | |
JP4986880B2 (ja) | マイクロマシンやマイクロフライスマシンの工具長補正方法 | |
KR20070068797A (ko) | 프로펠러의 자동화 가공방법 | |
JP5072743B2 (ja) | マイクロマシンおよびマイクロフライスマシン | |
WO2012114083A1 (en) | Apparatus, method, system and computer program for machining a workpiece | |
CN202185830U (zh) | 快速定位主动量仪 | |
JP2006334731A (ja) | 製品搬送台車、ロボット位置計測システム及びその計測方法 | |
RU2559081C1 (ru) | Устройство для автоматической механической обработки тонкостенной детали |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170202 |