металло и автоматы (841805), страница 102
Текст из файла (страница 102)
Однако по мере износа направляющих упора точность фиксации снижается. поэтому следует обращать особое внимание на конструирование опор механизма ввода и вывода упора. Влияние зазоров в направляющих и деформаций самих фиксаторов под действием больших сил обработки может быть устранено путем зажима поворачиваемого механизма после фиксации. Такой зажим осуществляется во многих конструкциях револьверных головок, столов агрегатных станков и т.
п. ,.::~' '!=;,::. Системы автоматического управления .и '„~( станками Общая характеристика и классификация систем автоматического управления станками 1. Общие понятия и опредепения Управление станком можно представить как процесс воздействия иа него для обеспечения выполнения требуемого технологического процесса обработки детали с заданными точностью, производительностью и себестоимостью обработки. Оно может осуществляться вручную — человеком (рис.
307, а) или без участия человека — системой автоматического управления . (САУ) (рис. 307, 6). При управлении станком вручную рабочий преобразует информацию чертежа детали ! в определенные движения рук, осуществляя управление циклом рабаты станка 2 и перемещениями его рабочих органов.
При этом рабочий использует свой опыт и знания о методах обработки, последовательности выполнения технологических переходов, применяемых режимах обработки, возможностях и особенностях конструкции станка, режугдих инструментов и др. При управлении станков вручную обеспечиваются большая универсальность и высокая мобильность. Действительно, любое изменение чертежа детали может быть учтено рабочим при управлении станком, очень быстро и без больших затрат производится переход на обработку других деталей. Однако управление станком вручную значительно ограничивает возможность повышения производительности обработки, а ва многих случаях также снижает илн делает нестабильной точность обрабатываемых деталей. При применении САУ управление станком производится на основе заранее разработанной программы, вопло- щенной в праграммоноситель 3 (кулачках, копире, перфоленте и др.).
Система автоматического уира аления представляет собой комплекс устройств и средств связи, обеспечивающих точное и согласованное ва времени взаимодействие рабочих и вспомогательных исполнительных механизмов станка в соответствии с программой управления, разработанной на основе принятого технологического процесса обработки. Программа управлення— это последовательность команд, обеспечивающих заданное функционирование рабочих органов станка.
Элемент или комплекс элементов, несущих на себе программу управления, называется программонаснтелем. Варианты исполнения САУ приведены на рис. 308. При первом варианте исполнения САУ (рис. 308, а) программа ! управления, воплощенная в программоноситель 2, вводится в управляющее устройство д (УУ), которое осуществляет управление рабочими органами станка. САУ в этом исполнении не контролирует. как в действительности отрабатывается программа управления (поток информации 7,). При втором исполнении САУ (рис.
308, б) в управляющее . устройство поступают не только задающие сигналы программы управления, характеризующие требуемое положение рабочих органов станка (поток информации У,), но и сигналы от датчика 4 обратной связи (ДОС), .характеризующие действительное положение рабочего органа станка (поток информации Уэ), или от датчиков, характеризующих действительные параметры процесса обработки детали (поток информации 7м рнс. 308, и). Управляющее уст- тво перерабатывает получаемую рмацию по определенному, залоому в ием алгоритму (закону).
имеется рассогласование сигнатребуемого и действительного поник, на выходе УУ возникает вляюшее воздействие, подаваемое риводной двигатель 5. зависимости от числа управля(,',емых координат станка, образующих „'вектор выходной величины х, системы 1;автоматического управления делится на ~ Одномерные и многомерные. ~: $2. Управпенне обработкой на станке как процесс передачн н преобразования ннформацнн в снстеме чертеж-детакь Исходным документом для изготовле:;:, ния детали является ее чертеж. На чертеже детали заданы геометрическая ': форма, размеры, требуемая точность изготовления, материал, шероховатость ', обрабатываемых поверхностей и др. Совокупность сведений о детали, ., заготовке, режущих инструментах, технологическом оборудовании и условиях производства, содержащаяся в чертежах„технических условиях, норма', лях, паспортах и т. п., представляет : собой общую начальную информацию, которую имеет инженер-технолог до функционирования САУ.
Из обшей начальной информации выделяют необходимую начальную информацию, на основе которой разрабатывают и составляют программу управления, вводимую с помощью программоносителя в САУ. Часть начальной информации переносят в операционную технологическую карту и используют для выбора технологического оборудования, оснастки, режущих инструментов и для настройки оборудования. Таким образом, управление обработкой детали на станке можно рассматривать как процесс передачи и преобразования информации в системе чертеж — готовая деталь, а САУ как систему передачи и преобразования информации. При этом имеются как бы два участка передачи и преобразования информации (рис. 308, б): первы й участок — внешней пере ра ботки и передачи информации (от чертежа детали до программоносителя), второй участок — внутренней переработки и передачи информации (с ввода программоносителя в САУ до полного изготовления детали).
Действительные значения многих технологических параметров таких, как твердость обрабатываемого материала, припуск на обработку, точностные характеристики станка и др., обычно отличаются от тех, которые имеются в начальной информации и принимаются при составлении программы управления. Чтобы компенсировать влияние подобных возмущающих воздейсгвий в САУ, используют не только начальную, но и дополнительную информацию, содержащую сведения о состоянии технологического процесса и станка, получаемую в процессе управления с помощью.
датчиков обратной связи (рис. 308, в). К дополнительной информации относятся действительные значения координат управляемых рабочих органов, величины крутящего момента на шпинделе, сил резания, температуры в зоне резания, вибрации и др. При изготовлении детали по предложению канд, техн. наук Л. Л. Макарова (33) можно выделить три качественно различных этапа, из которых складывается процесс использования информации г, содержащейся в чертеже детали. На ! этапе инженер-технолог использует часть этой информации Г, при выборе соответствующих средств производства: станка, стандартных и нормализованных режущих и вспомогательных инструментов и приспособлений. В эти средства производства при их проектировании и изготовлении была вложена соответствующая информация, которая и позволяет применять их для изготовления определенного класса деталей.
Инженер-технолог производит, по существу, сравнение заложенной в них информации с соответствующей частью информации, даваемой чертежом детали. Например, токарно-винторезный станок обеспечивает обработку деталей с определенной точностью получения соосных цилиндрических и конических поверхностей, а также торцов, перпендикулярных оси вращения.
На Н этапе используют другую часть 371 (2381 у =у„+ у„+у„, Анализ формулы (238) показываетг что чем больше сумма У,+У,, по сравнению с У„, тем больше степень автоматизации процесса изготовления детали, количественно характеризуемая отношением Ус+У« 3;т Р;.т7 (239) При обработке на универсальном станке с ручным управлением доля У, и У„будет незначительной, а доля информации У„максимальной. В этом случае имеем малую степень автоматизации (а(1). При обработке детали иа станке-автомате У =0 и а=!.
Доля информации У„будет определять степень мобильности применяемого оборудования, которая количественно определяется отноше- нием у, ))=— ус+ у« (240) При переходе к обработке новой детали на автомате с системой управления с распределительным валом (РВ) необходим трудоемкий процесс изготовления кулачков и наладки автомата т. е. У« — «гпах и 8-~ О. При приме- сюриэьюю информации У„при проектировании и изготовлении дополнительных специальных инструментов и приспособлений, кулачков, копиров, шаблонов и др.. а также при наладке автомата (устаиовка кулачков, упоров, копира и др.).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
