SU1464141A2 - Самонастраивающа с система программного управлени станком - Google Patents

Abstract

Система предназначена дл  числового программного управлени , в частности , металлорежущими станками и  вл етс  усовершенствованием системы, описанной в авт.св. № 811208. Цель изобретени  - повышение производительности обработки программы систем путем автоматического распределени  припуска на проход с оптимальной подачей. Система дополнительно содержит второй блок 16 сравнени . ограничитель 17 наименьшей подачи, задатчик 19 припуска на проходы и переключатель 18, выход которого соединен с вторым входом первого блока 6 сравнени , а первый и второй входы соединены, с выходами задатчика 11 усили  и задатчика 19 припуска на проходы. Причем выход второго блока 16 сравнени  соединен с третьим входом переключател  18, вторым входом регистра 14 пам ти и вторым входом блока 2 управлени , а первый и второй входы соединены соответственно с выходом ограничител  17 наименьшей подачи и выходом цифроаналогового преобразовател  15. Станки, оборудованные такими системами, позвол ют получить более высокую производительность при обработке на оптимальных режимах резани  к нагрузках независимо от изменени  некоторых случайных факторов. 1 ил.

Description

й.

N

Изобретение относитс  к системам. втоматического управлени ,- в частости к устройствам числового прораммного управлени  металлорежупщми танками, и  вл етс  усовершенствоанием устройства по авт.св.№ 811208.

Цель изобретени  - повышение эфективности отработки программы системой путем автоматического распреде- ю ени  припуска на проход с оптимальной подачей.

На чертеже приведена функциональна  схема самонастраивающейс  системы программного управлени  станком. 15

Самонастраивающа с  система программного управлени  станком содержит задающее устройство 1, выход ко- торбго соединен с первым входом блока- 2 управлени . Первый выход блока 2 20 управлени  соединен с последовательно включенными блоком 3 приводов подач, . системой СПИД 4, датчиком 5 усили , первым блоком 6 сравнени , а параллельно - с первым входом комму- 25 татора 7. Второй выход блока 2 управлени  соединен с вхЬдом блока 8 опре- делени  ведущей координаты, выход которого соединен с вторым входом коммутатора 7. Третий выход блока 2 уп- 30 равлени  соединен с первым входом порогового элемента 9, на второй вход которого-подключен частотный детек- тор 10, соединенный с выходом коммутатора 7,35

Система содержит также эадатчик 11 усили , генератор 12 импульсов, вход которого соединен с выходом порогового элемента 9, а выход - с по- следо вательно соединенными АЦП 13, 40 регистром 14 пам ти и ЦАП 15, выход которого параллельно соединен с задающим устройством 1 и первым входом второго блока 16 сравнени , второй вход которого соединен с выходом ог- 45 раничител  17 наименьшей подачи. Выход второго блока 16 сравнени  сое- . динен с вторым входом блока 2 управлени , вторым входом регистра 14 пам ти и третьим входом переключател  18, первый вход которого соединен с входом задатчика 11 усили , второй вход - с выходом задатчика 19 припуска , а выход соединен с первым блоком 6 сравнени , выход которого сое- динбн с входом АЦП 13.

Сущность задачи автоматического

распределени  припуска на проходы за клюЧаетс  в определении и поддержании.

в процессе каждого прохода оптимальной глубины резани . Между оптимальным значением.продольной подачи и ее крайними значени ми S и Зд,,.;-имеетс  определенна  св зь. При достижении в процессе резани  предельного значени  подачи уменьшаетс  глубина резани  путем распределени  снимаемого припуска на два прохода вместо одного . Если в момент врезани  и далее в процессе обработки продольна  подача мен етс , не выход  за установленные пределы S,,,,, S , т.е. глубина резани  соответствует неравенству

tc

t с t.

мин

то деталь обрабатываетс  в один проход и инструмент перемещаетс  по заданной программе, соответствующей требуемому контуру готовой детали. Система работает следующим обра

зом. - .

Пусть в начальный момент времени 1величина припуска равна какому-то среднему значению, и на выходе датчика 5 усили  напр жение равно выходному напр жению задатчика 11 усили , на выходе первого блока 6 сравнени  напр жение рассогласовани  равно нулю , тогда в регистре 14 пам ти записано число НУЛЬ и преобразователь ЦАП 15 воздействи  на задающее уст- р-ойство 1 не оказывает.

Если припуск измен етс  в ту или другую сторону, то на выходе первого блока 6 сравнени  по вл етс  сигнал рассогласовани , который через преобразователь АЦП 13 преобразуетс  в определенное число, соответствующее уровню напр жени  рассогласовани . Это число записываетс  в пам ть регистра 14. В соответствии с ним на выходе преобразовател  ЦАП 15 по вл етс  сигнал, который, поступа  на задающее устройство 1, мен ет услови  обработки в сторону уменьшени  рассогласовани  .

Если припуск уменьшаетс , то происходит увеличение подачи, а если увеличиваетс , то уменьшение подачи.

В это же врем  каждый вид обработки , задаваемый или по программе, или вручную с пульта оператора станка Из блока 2 управлени , поступает на пороговьй элемент 9, тем самым регулиру  услови  ограничени , соответствующие данному виду обработки. Бло 8 определени  ведущей координаты определ ет , по какой координате ведетс  обработка, и подключает с помощью коммутатора 7 к выходам блока 2 упг равлени  частотный детектор 10, в котором происходит преобразование выходных импульсов в напр жение, пропорциональное их частоте. Это напр - жение посто нно присутствует на входе порогового элемента 9,но если оно не превышает порог его срабатьшани , который устанавливаетс  по программе или вручную в начале каждого прохода, то на выходе порогового элемента 9 напр жение равно нулю и воздействи  на генератор 12 импульсов никакого нет.

Если припуск уменьшаетс  настоль- ко, что увеличение подачи приводит к нежелательным последстви м (уменьшение точности детали, ухудшение параметров резани  и др.), то пороговый элемент 9 срабатывает. По вившийс  на его выходе сигнал закрывает генертор 12 импульсов, на вход преобразовател  АЦП 13 импульсы с генератора .12 импульсов не поступают и число перед срабатьгоанием порогового эле- мента 9 остаетс  в пам ти.

В соответствии с этим числом на выходе преобразовател  ЦАП 15 устанавливаетс  соответствующее напр жение , которое, воздейству  на задаю- щее устройство 1, поддерживает параметры резани  на одном и том же уровне, т.е. дальнейшее уменьшение припуска уже не вызывает увеличени  подачи. Этот уровень поддерживаетс  до изменени  условий обработки (либо измен ютс  услови  обработки, либо вид обработки).

Если припуск достаточно велик (t SMVI обработка произ- водитс  с подачей S Mv(Ht то в процессе врезани  происходит увеличение сигнала датчика 5 усили  и на выходе первого блока 6 сравнени  сигнал рассогласовани  через преобразователь АЦП 13 записываетс  в регистр 14 пам ти . В соответствии с записанным числом на выходе преобразовател  ЦАП 15 по вл етс  сигнал, который,поступа  на первый вход.второго блока 16 сравнени , сравниваетс  с уровнем сигнала на втором входе, посту- пающим с ограничител  17 наименьшей подачи. Выходной сигнал второго блока 16 сравнени , соответствующий оптимальному значению глубины, .резани  t на каждом из проходов, а следова- тельно, и оптимальное число проходов сбрасывает в нуль регистр 14 пам ти , выдает сигнал повторного врезани  на второй вход блока 2 управлени  и переключает второй вход первог блока 6 сравнени  на прием сигнала с задатчика припуска на проходы. После этого начинаетс  повторное врезание и последующа  обработка с уменьшением глубины резани  путем распределени  снимаемого припуска на два прохода вместо одного.

Если припуск, оставшийс  после одного прохода, невелик, т.е. подача в момент о 1ередного врезани  и в процессе обработки не снижнетс  до ьи- нимального значени  8„„и, то сигнала выхода второго блока 16 сравнени  нет и на второй вход первого блока 6 сравнени  поступает сигнал с задатчИ ка 11 усилий. Осуществл етс  обработка в один проход.

Переход от обработки в один проход с подачей S, к обработке в два прохода с подачей Sg на первом проходе и с подачей S,j на втором целесообразен в том случае, когда врем  цикла Тц при обработке в два прохода меньше или равно продолжительности цикла однопроходной обработки

Тц.

At

Система обеспечивает автоматическое распределение припуска на проходы путем самопрограммировани  траектории и позвол ет упростить разработку управл ющей програм на станках с ЧПУ.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Самонастраивающа с  система программного управлени  станком по. авт. ев, W 811208, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности отработки программы системой путем автоматического распределени  припуска на проход с оптимальной подачей, в нее дополнительно введены второй блок сравнени , ограничитель наименьшей подачи, задатчик припуска на проходы и переключатель , вькод которого соединен с вторым входом первого блока сравнени 

   5U641416

   первый и второй входы переключател стра пам ти и с вторь входом блока

   соединены с выходами задатчика усили управлени , первый вход второго блои задатчика припуска на проходы со-ка сравнени  соединен с выходом цифответственно , выход второго блокарового аналогового преобразовател ,

   сравнени  соединен с третьим входомвторой вход - с выходом ограничител 

   переключател , с вторым входом реги-наименьшей подачи.