Изготовление деталей на металлорежущих станках с программным управлением по стадиям технологического процесса част 2 (849669), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

Д,ЛЯ функционального програl\1l\1ного обеспечения в техни­ческих документах на УЧПУ конкретного типа должна быть огово­рена форма задания функцийэлектроавтоматики станка про­граммным способом на языке, доступном потребителю с выдачейсигналов М (вспомогательные функции),S(задание частоты вра­щения шпинделя) , Т (задание номера инструмента) в кодирован­ном виде по ГОСТ20999 - 83«Устройства числового программно­го управления для металлообрабатывающего оборудования. Коди­рование информации управляющих программ » .В общем виде можно сфорl\1улировать пять задач, решаемыхсистемой ЧПУ и вытекающих из необходимого взаимодействия ееVVVсо станкоl\1 и окружающеи производственнои средои.Взаимодействие со станком состоит в управлении формообра­зованием детали-геометрическаявой автоматикой станка-задача,вуправлениицикло­логическая задача , в управлении рабо­чим процессом в целях его поддержания или оптимизации-тех­нологическая задача.

Например , при электрохимической обработ-66ке , адаптивном управлении с изменением подачи и скорости реза­ния для оптимизации процесса обработки по какому-то критерию.Взаимодействие сокружающей производственной средойтерминальная задача выражается в диалоге с оператором и вин­формационноl\1 обмене с управляющей ЭВМ более высокого ранга.Пятая задача обеспечивает проведение технического диагно­стирования УЧПУ и узлов станка-диагностичекая задача.В рамках геометрической заgачи выполняются следующиефункции управления.1. Ввоgи хранение СПО. Настройка УЧПУ для решения опреде­ленного круга задач осуществляется однократно путем ввода ин­формационного массива СПО.

К СПО относят совокупность про­грамм, отражающих алгоритмы функционирования станка. СПОдля МП УЧПУ может быть изменено в зависимости от типа управ­ляемых приводов станков, различного состава команд управления ,характера и количества обменных сигналов.СПО обеспечивает распределение ресурсов УЧПУ, организа­цию процесса обработки , ввода-вывода , редактирования и управ­ления данными. Паl\1ять для хранения СПО должна быть энерго­независиl\1ой.

Для ввода СПО могут использоваться различныеносители : перфолента , дисковые накопители , канал связи с ЭВМверхнего уровня.2.Ввоg, реgактирование и хранение УП. Если СПО остается не­изменным для данного станка, то УП изменяется при изготовле­нии разных деталей. В МП УЧПУ управляющая программа :tvroжeтвводиться целиком или в режиме покадрового ввода с различныхвнешнихносителей:флеш-накопителя,дисковогонакопителя ,с пульта управления или по каналам связи с ЭВМ высшего уровня.Она запоминается и хранится в оперативной памяти МП УЧПУ,которая должна быть энергонезависимой. После отладки и редак­тирования УП может быть выведена на специальные внешниеустройства:автоматическоепечатающееустройство ,графопо-Vстроитель, дисплеи, накопитель на магнитных дисках и т.

д.3.Инт ерпретация каgра. Отработка кадра УП требует прове­дения ряда предварительных процедур , называемых интерпрета­цией кадра. Для обеспечения непрерывности управления приво­домбытьпроцедурыинтерпретацииреализованывовpe:tvrяпоследующегоуправлениякадрадолжнызадаваемогокадра.Функция интерпретации кадра необходима для того, чтобы пере­вести ко:tvrанды, запи санные в кадрах УП, в вид , понятный СЧПУ.4.Интерполяция.

Необходимо обеспечить движения инстру­мента относительно детали по заданной траектории. Интерполя-67Vционные вычислительные циклы воспроизводятся свысокои ча-стотой с тем, чтобы получить информацию, необходимую для не­прерывного управления следящими приводами подач в целях дви­жения по заданной траектории . Каждый участок траектории заVVдается координатами начальнои и конечнои опорных точек и параметра1'1и уравнения участка.ИнтерполяциякоординатVкраиних-процесс получения с требуеJ.vrой точностьюпромежуточныхвспомогательныхточекVтраекторииопорныхточекпокоординатамаппроксимируемогоконтура и заданной функции интерполяции .В МП УЧПУ могут быть обеспечены различные виды интерпоVVляции: линеиная, круговая , винтовая, сплаиновая.5.Управление привоgами.

С позиции сопряжения с МП УЧПУприв оды делятся на регулируемые, параметры которых изменяютсяпод воздействием УЧПУ, и нерегулируемые, параметры которыхесли ии зменяются,то толькоVот возмущающих внешних воздеи-ствий. Регулируемые приводы по задачам управления разделяютсяна стабилизирующие, позиционные и следящие. Структура следя­щего привода предусматривает два контура обратной связи: по по­ложению и по скорости.

В стабилизирующих приводах отсутствуетконтур обратной связи по положению , в позиционных-по скоро­сти. Контуры обратной связи реализуются из1'1ерительными пре­образователями ИП положения или скорости, входящие в составприводов(см.подразд.3.3).Сложность управления зависит от типа привода. В общем слу­чае задача сводится к организации цифровых позиционных следя­щих систе1'1 для каждой координаты. На вход такой системы по­ступают коды, соответствующие результатам интерполяции. Этимкодам должно отвечать положение по координате-Vлинеиное илиугловое пере1'1ещение.Кроме управления в режиме движения по заданной траекто­рии с заданной скоростью необходима организация некоторыхвспомогательных режимов работы привода: функция аварийногоостанова привода, чтобы исключить выход рабочего органа за пре­делы рабочей зоны и превышение допустимого значения величиныперемещенияпоVVсоответствующеи управляемои координате;функция согласования УЧПУ и ИП для предотвращения рывковпосле включения привода; функция автоматического выхода рабо­чего органа в нулевую точку станка для приведения в соответствиезначения заданных координат в УП с истинныJ.vr положением ра­бочих органов; функция реферирования для автоматического вы­хода рабочих органов станка в референтную точку, в целях кон-68траля их перемещений при отсчете в приращениях; функции ав­томатического выхода рабочих органов в точку смены инструмен­та и заготовки (см.

подразд.6.8.2).Работа с постоянными технологическими циклами обработ­ки. МП УЧПУ может автоматически рассчитывать и формироватьтраектории движения инструмента, если в УП заданы постоянныетехнологические циклы обработки.Подпрограммы УП, составленные для различных инструментови охватывающие наиболее часто повторяющиеся технологическиесхемыобработки,называютсяпостояннымитехнологическимициклами обработки. Использование циклов обработки позволяетсократить УП.

Цикльr соответствуют определенным технологиче­ским операциям(сверлению ,зенкерованию, точению, фрезерова­нию и др.) и позволяют задать всю последовательность действийна станке при выполнении этих операций в одном кадре УП.7.Коррекции УП с учетом фактических размеров и величины из­носа инструментов. МП УЧПУ может автоматически выполнятькоррекцию УП, т.

е. перерасчет координат опорных точек траекто­рий , заданных в УП с учетом фактически используемых параме­тров инструмента: длины , радиуса и величины износа инструмен­та. Также может быть скорректирована величина подачи и частотавращения шпинделя. Учет фактического радиуса инструмента прикоррекции сводится к формированию траектории, эквидистантVVнои запрограммированнои , а коррекция по длине инструментакпараллельному переносу системыкоординат инструмента ,-т.

е.к смещению положения рабочего органа станка.Коррекция осуществляется, если в УП заданы номера коррек­торов и характер коррекции , а в корректоры МП УЧПУ, находя­щиеся в ее памяти, введены величины коррекции.При выполнении логической заgачи в МП УЧПУ используетсяприем, обработка и вывод дискретных сигналов , обеспечивающихуправление элемента1'1и электроавтоматики станка(ЭЛА)станка.Специфику логической задачи составляет большое количество об­менных сигналов между УЧПУ и станком. Прежде всего это отра­ботка аварийных сигналов: от ограничителей перемещения рабачих органов,Vот устроистваконтролярассогласованиятинными и заданными значения1'1и координат,между исVот схе1'1ы аварии-ной остановки шпинделя во время обработки и т. д. При приемеаварийного сигнала МП УЧПУ должна прекращать интерполя­цию.Развитием логической задачи явилась автоматизация на станкеVвспомогательных операции:691)2)зажим-разжим заготовки или инструмента;включение-отключение шпинделя, переключение диапазо-нов частот вращения;3)4)включение-выключение охлаждающей жидкости и т.

д.;автоматизация циклических процессов станка.Все сложные циклические процессы ~v1ожно представить в видециклов автоматики. Под системой цикловой автоматики понима­ют систему автоматического управления механизмами и группамимеханизмов, поведение которых определяется множеством парал­лельных и последовательных операций. Примером циклов автомаVтики являются цикль1 автоматическои смены инструмента и заготовки.В рамках логической заgачи выполняются следующие функ­ции.1.Управление привоgом главного gвижения.

Управление приво­дом главногодвиженияпредусматривает включение иотключе­ние привода, выбор направления вращения, диапазона частот вра­щения, стабилизацию частоты вращения, аварийный останов при­вода. В некоторых случаях требуется програl\1мное изl\1енение углаповорота (например, при нарезании резьбы), ориентированныйостанов (при смене инструмента) , смена режима работы (при ра­боте многоцелевого токарного станка).Функция смены режиl\1а обработки связана с особенностью ра­боты шпинделя данных станков. Вал шпинделя l\1ожет вращатьсявдвух режимах:вращениепри точениииVугловои поворот прифрезеровании.2.3.4.Управление циклом автоматической смены инструмента.Управление циклом автоматической смены заготовки.Коррекцияпогрешностеймеханическихиизмерительныхустройств.

Характеристики

Список файлов книги