металло и автоматы (841805), страница 109
Текст из файла (страница 109)
Участок перфоленты, содержащий кодированную запись одной технологкческой команды, носит название блока информации или кадра. На рис. 329 показан пример записи информации одного кадра: (т!О!6; Х+ 012734; у+ +006!52; Г600; 5120; Т06; ( К. Эта запись означает: номер кадра !6, пере- ! мещение по координате Х на !27,34 мм; перемещение по координате, У на 61,52 мм; подача 600 мм/мин; частота вращения шпинделя 1200 об/мин, номер инструмента 6, ко- ",,;-", нец кадра. Кроме основных команд.
обеспечивающих функционирование системы ':, Я" а» Рчг Злп пистоля коорлччат ставим г ЧВУ э*амар~ й рук ри~м~лел~и~я . "эл«а ~ ~ жй б.-«м ек< ымва пои го о е м н а .* « ~ еи ,»~ежеюжрди ~.. ~е эр ~л й е .:алжй о~~ Ав.иа~ве йххэючьм ю ЧПУ, кадр может содержать команды служебного назначения. При подготовке программы управления размеры перемещений рабочих органов станка с ЧПУ задают двумя способами: 1) в абсолютных значениях; 2) в виде приращений.
В первом случае все координаты определяются относительно координат некоторой нулевой точки, называемой нулем отсчета координат, остающейся фиксированной (постоянной) для всей программы обработки детали. В результате отсутствует накопление ошибок позиционирования. Во втором случае все координаты определяются относительно координат предыдущего положения рабочего органа станка. Точность положения последнего при этом зависит от точности отработки координат всех предыдущих опорных точек, в результате чего может происходить накопление ошибок. Запись информации на перфоленту производится на перфораторах. Наибольшее распространение получили перфораторы, управляемые от стандартной клавиатуры пишущей машинки.
Использование этих перфораторов обеспечивает преобразование буквенноцифрового кода в комбинации отверстий иа перфоленте. При нажатии клавиши перфорируется сразу вся строка. Такие устройства обеспечивают скорость записи информации до 400 строк/с. Для выявления ошибок при записи информации, вызванных невнимательностью оператора или отказом перфоратора, в этих утройствах предусмотрена возможность печати контрольного бланка. Для обеспечения совмести- мости процесса программирования для ":,' различных станков с ЧПУ в нашей стра- ",' не и за рубежом приняты рекомендации ', международного стандарта (150 84!— 74), регламентирующего направления осей координат и поворотов вокруг них.
За основу принята система координат '. Х, К 2, оси которой указывают положительные направления перемещения режущих инструментов относительно неподвижной детали (рис. 330». '; Если деталь движется относительно неподвижного инструмента, то ее положительные перемещения направлены в обратные стороны.
Ось Х всегда распо-,'. лагают горизонтально, а ось 2 совмещают с осью вращения инструмента или шпинделя на токарных станках..: Круговые перемещения режущих инструментов обозначают буквами А, В, С. За положительное принято вращение по часовой стрелке при взгляде вдоль положительного направления соответствующей координатной оси. На .' рис. 331 показана последовательность .. этапов по подготовке процесса обработки детали на станке с ЧПУ. Общая укрупненная структурная схема системы ЧПУ показана на рис. 332.:. Она включает следующие основные элементы: устройство ЧПУ; приводы подач,," рабочих органов станка и датчики обратной связи (ДОС), установленные по каждой управляемой координате Устройство ЧПУ предназначено длявыдачи управляющих воздействий ра- .
бочим органам станка в соответствии .:; с программой управления, вводимой на,' перфоленте. Программа управления:. считывается последовательно в преде-'!. лах одного кадра с запоминанием в;:. Чертбт детали цер а заеотодки Картотмга инсп руне«тор Разработ~а телколоеическозо ороиесса обработли ггарт алека при спас обо етгй Ласпорлг станка Картегпели изме- Риттвльа сРебспгб Расчет просоамны упраблдния Табгикы с роли- ками рагания «петрук«ни гю проеркнпгродепим Даккые по цик лу обьабьтги Яскизы перекобоб Склад аюериглт ы пьа амбстб Лрозраммная гагрпм Операционная карта Склад просп осодлений С глад инструмектод сьена раста- позки инст Лердюлента Настройка инструменпюб Склад заагтобок Станок с ЧПУ ! Ь~' -ць .!Кс уьуъьпььгьл ггууьгчрьал «гоьз гь,гиии ц11у г ь г г Рт 33~ По'гслгьгоггзьььггь ьгьпьь пь лжаггьььс ьрььгсгл ьдрьгл гхь дггьгь ьь стиль г 11 ~у МйрвМм.п>.
' блоке памяти, откуда она подается в блоки технологических команд, интерполяции и скорое~ей подач. Блок технологических команд служит для управления цикловой автоматикой станка, состоящей в основном из исполнительных элементов типа пускателей, электромагнитных муфт, соленоидов, концевых и путевых выключателей, реле давления и т. д„ обеспечивающих выполнение различных технологических команд (смены инструмента, переключения частот вращения шпинделя и др.), а также различных блокировок при работе станка. Блок интерполяции — специализированное вычислительное устройство (интерполятор) — формирует частичную траекторию движения инструмента между двумя илн более заданными в программе управления точками.
Выходная информация с этого блока, поступающая на блок управления приводами подач, обычно представлена в виде последовательности импульсов по каждой координате, частота которых ояределяет скорость подачи, а число величину перемещения. Заданная скорость подачи вдоль обрабатываемого контура детали, а также процессы разгона и торможения обеспечиваются блоком скоростей подач. Блок коррекции программы служит для изменения запрограммированных параметров обработки: скорости подачи и размеров инструмента (длины и диаметра). Ввод коррекций осуществляется с пульта управления и индикации, который служит для связи оператора с системой ЧПУ.
Блок постоянных циклов позволяет упростить процесс пйограммирования и сократить длину перфоленты при обработке повторяющихся элементов детали, например при сверлении и растачивании отверстий, нарезанни резьбы н др. Привод подач рабочих органов состоит из приводного двигателя, систем его управления и кинематнческих звеньев. Точность перемещения рабочих органов станка с ЧПУ зависит от применяемой схемы управления приводами подач: разомкнутой (без системы измерения действительных перемещений управляемого рабочего органа) или замкнутой (с системой измерения).
Во втором случае контроль точности отработки управляющих сигналов по каждой управ- ляемой координате станка осущест- вляется ДОС. Точность данного конт-, роля во многом определяется типом,, конструкцией н местом установки дат- чиков на станке. Лнализируя процесс использования: информации У, содержащейся в чертеже; детали, при ее изготовлении на станке с ЧПУ (см. гл. 36, $2) необходимо отметить, что в этом случае технолог-: программист получает возможность пе-: редавать ее почти всю в виде сла-: гаемых У, и У„ (доля информации, переносимая на деталь с использова-, нием числового программного управле- ния) при минимальных значениях сла- гаемых У„ и У . Таким образом, прн .
применении системы ЧПУ имеем высо- кую степень автоматизации, когда, я+У +У„ в =-,— ' — г — "— — ), н при широких тех+ур+у +Ал нологнческих возможностях высокую ' мобильность, когда б у, +ур — + ! У,+у,+у, Особое значение здесь приобретает до- ля информации У,. и если процесс про- граммирования не автоматизирован, для подготовки программы управления приходится затрачивать много труда. Поэтому при применении станков с ЧПУ необходима автоматизация процесса программирования на основе примене-.
ния ЭВМ. $2. Кявссмфмиацмя смстем ЧПУ Системы ЧПУ можно классифицировать по различным признакам. !. Исходя из технологических задач управления обработкой все системы . ЧПУ делят на три группы (рис. 333): позиционные, контурные и комбиниро-" ванные. Позиционные системы ЧПУ обеспечи-,' вают управление перемещенинми ра-;: бочих органов станка в соответствии ...: с командами, определяющими позиции.
" заданные программой управления. При:, этом перемещения вдоль различных осей координат могут выполняться;. одновременно (при заданной постоянной скорости) или последовательно.,.' Данными системами оснащают в основ-,'-: ном сверлильные и расточные станки " для обработки деталей типа плит,'.. фланцев, крышек и др., в которых:,: производится сверление, зенкерова-:з ЗЗЗ Клх:слфлкхчлх гчгпч ЧОХ лс ьхл лз пмюл~ммгто ~ „ам~ ~лрьвлевки ьбгшшхчк ние, растачивание отверстий, наре:з ание резьбы и др, (например, мод. 2Р135Ф2, 6902МФ2, 2А622Ф2-1) Контурные системы ЧПУ обеспечивают управление перемещениями рабочих органов станка по траектории н с ,к онтурной скоростью, заданными программой управления.
Контурной скоростью является результирующая скорость подачи рабочего органа станка, направление которой совпадает с направлением касательной в каждой точке заданного контура обработки. Контурные системы ЧПУ в отличие от позиционных обеспечивают непрерывное управление перемешениями инструмента или заготовки поочередно или сразу по нескольким координатам (рис. 333), в результате чего может обеспечиваться обработка очень сложных деталей (с управлением одновременно по более чем двум координатам).
Контурными системами ЧПУ оснашены в основном токарные и фрезерные станки (например, мод. 16К20ФЗ, 6Р13ФЗ] Комбинированные системы ЧПУ, сочетаюшие функции позиционных и контурных систем ЧПУ, являются наиболее сложными, но и более универсальными. В связи с усложнением станков с ЧПУ (особенно многооперационных), расширением их технологических возможностей и повышением степени автоматизации применение комбиииэро ванных систем ЧПУ значительно рас ширяется (иапример, мод. И РЬООФ4, 6305Ф4) 11. По наличию обратной связи все системы ЧГ1У делят па две группы: разомкнутые и замкнутые, Замкнутые системы ЧПУ в свою очередь могут быть: 1) с обратной связью по положению рабочих органов станка; 2) с обратной связью по положению рабочих органов и с компенсацией погрешностей станка; 3) самоприспособляюшиеся (адаптивные).















