Устройство для управления процессом дробления стружки на токарном станке с чпу

(5 Ц 5 Ь 23 В 25 02ЙЮ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К СР Оь Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(71) Уральский филиал Центрального научно-исследовательского института материаловедения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДРОБЛЕНИЯ СТРУЖКИ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ С ЧПУ(57) Использование: обработка деталей резанием сдроблением стружки Сущность изобретения: устройство содержит блок 1 задания программы обработки, блок 2 памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, блок 3 памяти величины отвода в направлении продольной подачи блок 4 управления прохождением импульсов привода поперечной подачи, блок 5 управления прохождением импульсов привода продольной подачи привод 6 поперечной подачи, привод 7 продольной подачи, блок 8 интерполяции, блок 9 управления отводом, блок 10 включения, первый элемент ИЛИ 11, второй элемент ИЛИ 12, первый элемент И 13, второй элемент И 14, триггер 15 координатысчетчик 16, счетчик-делитель 17, третий элемент ИЛИ 18, датчик 19 оборотов шпинделя, третий элемент И 20, триггер 21 координаты Х, программируемое настольное запоминающее устройство 22, дешифратор 23 направлений векторов отвода, 5 зл ф-лыДалее работа устройства повторяется до тех пор, пока величина числа, записанного в блоке 9 управления отводом, не станет равна нулю, В этом случае блок 9 управления отводом останавливает обработку управляющей программы в блоке 1 задания программы обработки и снимает блокирующий сигнал с элемента И 20. Импульсы с выхода датчика 19 оборотов шпинделя через элементы И 20 и ИЛИ 18 поступают на вход блока 9 управления отводом и вычитаются из величины настоя режущего инструмента. При обнулении величины выстоя режущего инструмента блок 9 управления отводом блокирует элемент И 20 и запускает управляющую программу обработки в блоке 1 (снимает блокирующий сигнал с его входа).Далее цикл работы устройства повторяется до получения блоком 10 включения команды на отключение режима стружкодробления, По этой команде блок 10 включения блокирует элемент И 20, а блоки 2, 3 памяти через элемент ИЛИ 12 устанавливает в исходное состояние.При поступлении команды на включение второго режима стружкодробления в блок 10 включения последний снимает блокирующие сигналы блока 8 интерполяции и через элемент ИЛИ 12 с блоков 2, 3 памяти, оцновременно выдается сигнал в блок 9 управления отводом, В дальнейшем работа устройства аналогична работе при первом режиме стружкодробления до тех пор, пока не обнулится величина паузы между отводами, Блок управления отводм останавливает обработкууправляющей программы в блоке 1, включает в работу блок 8 интерполяции, выдает сигнал в блоки 4, 5 управления прохождением импульсов приводов поперечной и продольной подач о смене направления перемещения на противоположное. Блок 8 интерполяции производит отвод резца по контуру детали на величину, заложенную в блок 9 управления отводом, В конце отвода блок 9 управления отводом выдает сигнал в блоки 4, 5 управления прохождением импульсов приводов поперечной и продольной подач о смене направления перемещения. Блок 8 интерполяции производит подвод резца по контуру детали в точку начала отвода, После окончания цикла стружкодробления блок 9 управления отводом запускает программу обработки в блоке 1, блокирует блок 8 интерполяции. Далее цикл работы устройства повторяется до отмены режима стружкодробления, По этой команде блок 10 включения блокирует блоки 2, 3 памяти величины отвода в направлении продольной и поперечной подач, а также блок 8 интерполяции.При поступлении команды на включение третьего режима стружкодробления в 5 блок 10 включения последний снимает блокировку с блока 8 интерполяции и через элемент ИЛИ 12 с блоков 2, 3 памяти, одновременно выдается сигнал в блок 9 управления отводом. В дальнейшем работа 10 устройства аналогична работе устройства впервом режиме стружкодробления. Кроме того, на вход блока 22 ППЗУ подаются сигналы о соотношении величины перемещений по координатам Х и Е с блоков 2, 3 15 памяти величин отвода в направлении поперечной и продольной подач, а также.об их направлении с триггера 15 координаты Е и с триггера 21 координаты Х.В зависимости от траектории переме щения резца по контуру детали на выходеблока 22 ППЗУ появляется кодовая комбинацщЬобозначающая номер вектора отвода (см. фиг. 8). Номер вектора отвода расшифровывается дешифратором 23 направлений 25 векторов отвода, который выдает сигналыуправления в блок 8 интерполяции и на блоки 4, 5 управления прохождением импульсов приводов поперечной и продольной подач, При обнулении величины перемеще ния между отводами блок 9 управления от.водом останавливает обработку управляющей программы в блоке 1 задания программы обработки и выдает сигнал о начале отвода в блок 8 интерполяции и в де шифратор 23. Дешифратор 23 всоответствии с вектором отвода выдает сигналы управления в блоки 4, 5 управления прохождением импульсов приводов поперечной и продольной подач; задавая на правление вектора отвода. Блок 8интерполяции производит отвод режущего инструмента по вектору отвода от обрабатываемой детали. В конце отвода блок 9 управления отводом выдает сигнал в блоки 45 4, 5 управления прохождением импульсовприводов поперечной. и продольной подач о смене направления перемещения, Блок 8 интерполяции производит подвод режущего инстру лента по вектору отвода в точку 50 начала отвода. После окончания цикластружкодробления блок 9 управления отво- .дом запускает программу обработки в блоке 1, блокирует блок 8 интерполяции, Далее цикл работы устройства повторяется до от мены режима стружкодробления, По этойкоманде блок 10 включения блокирует блоки 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, а также блок 8 интерполяции и дешифратор 23, 2004998 22Каждый блок управления прохождением привода поперечной 4 и продольной 5 подач работает следующим образом, До включения режима стружкодробления импульсы перемещения поступают на первый вход при перемещении в положительном направлении и через элемент ИЛИ 29 передаются на его первый выход. Импульсы перемещения поступают на шестой вход блока при перемещении в отрицательном направлении и через элемент ИЛИ 25 передаются на его второй выход. При поступлении импульсов на первый вход триггера 27 направления устанавливается в единичное состояние, а при поступлении импульсов на шестой вход триггер 27 направления устанавливается в нулевое состояние. При включении первого режима стружкодробления в цикле дробления стружки снимается блокировка с четвертого входа, Однако на 1, 2, 6 входы импульсы не поступают, поэтому на 1 и 2 выходах также отсутствуют импульсы. В результате реализуется первый режим стружкодробления, кратковременный останов.При включении второго режима стружкодробления в начале цикла стружкодробления на 5 вход приходит сигнал, Так как на 3 входе присутствует разрешающий сигнал, сигнал с 5 входа через элемент И 26 воздействует на первый (счетный) вход триггера 27 направления, изменяя его состояние на противоположное. С 4 входа снимается блокировка, На второй вход начинают поступать импульсы отвода. Если до цикла стружкодробления импульсы поступали на первый вход и триггер 27 направления находился в единичном состоянии, то в начале цикла стружкодробления триггер 27 направления устанавливался в нулевое состояние и импульсы с второго входа через элемент И 24 и элемент ИЛИ 25 поступают на второй выход блока. В конце отвода цикла стружкодробления на пятый вход приходит сигнал. Через элемент И 26 сигнал воздействуетна первый вход триггера 27 направления, изменяя его состояние из нулевого на противоположное - единичное . Импульс подвода со второго входа через элемент И 2 8.и через элемент ИЛИ 29 поступают на первый выход блока. В конце цикла стружкодробления на четвертый вход приходит блокирующий сигнал.При включении третьего режима стружкодробления в начале цикла стружкодробления с четвертого входа снимается блокирующий сигнал и на пятый вход приходит сигнал. На третий вход в зависимости от вектора отвода присутствует разрешающий или блокирующий сигнал, Этот сигнал202530354050 тивоположное, На второй вход поступают импульсы подвода, В конце цикла стружкодробления на четвертый вход приходит блокирующий сигнал,Блок 9 управления отводом работает следующим образом,При включении любого режима стружкодробления через элемент ИЛИ 31 запускается ФКИ 32, Одновременнодешифратор 36 команд включения определяет декаду переключателя 37, которую необходимо подключить к оперативномусчетчику 34. Импульс с выхода ФКИ 32 через элемент ИЛИ 33, воздействуя на первый вход записи) оперативного счетчика 34, записывает в зависимости от выбранного режима стружкодробления величину перемещения между отводами, На второй вход вход вычитания) оперативного счетчика 34 поступают импульсы. При обнуленииоперативного счетчика 34, на его выходепоявляется сигнал, который поступает на входы счетчика 35 управления, ФКИ 30 и на первый выход блока. При поступлении сигнала на суммирующий вход счетчика 35 управления последний записывает единицу и выдает сигнал на второй выход о начале цикла дробления стружки. При наличии сигнала на входе ФКИ 30 последний выдает через элемент ИЛИ ЗЗ команду на записьвеличины отвода в зависимости от выбранного режима стружкодробления в оперативный счетчик 34, На второй вход оперативкого счетчика 34 начинают поступать импульсы отвода, Импульсы вычитаются из записанного числа. При обнулении оперативного счетчика 34 на его выходе появляется сигнал, который поступает на первый выход блока. Счетчик 35 управления суммирует и поддерживает сигнал на втором выходе, При наличии сигнала на выходе ФКИ30, он выдает команду на запись величиныотвода в оперативный счетчик 34, На второй вход оперативного счетчика 34 начинают поступать импульсы подвода, Импульсы вычитаются из записанного числа. При обнулении или разрешает или блокирует подачу сигнала на первый вход триггера 27 направления, Таким образом триггер 27 направления устанавливается в необходимое состояние, На второй вход блока поступают импульсы, В зависимости от состояния триггера 27 направления импульсы или через элемент И 24, элемент ИЛИ 25 попадают на второй выход или через элемент И 28, элемент ИЛИ10 29 попадают на первый выход. В конце отвода на пятый вход приходит сигнал. На третьем входе присутствует сигнал разрешения, Сигнал через элемент И 26 изменяет состояние триггера 27 направления на про30 35 40 45 50 55 оперативного счетчика 34 на его выходе появляется импульс. Счетчик 35 управления суммирует импульс. В счетчике 35 управления оказывается записанным число 3. При достижении этого числа счетчика 35 управления сбрасывается в исходное нулевое состояние. С второго выхода снимается сигнал, ФКИ 30 выдает сигнал черезэлемент ИЛИ 33 на оперативный счетчик 34. В оперативный счетчик 34 записывается величине перемещения между отводами. В дальнейшем работа блока 9 управления отводом повторяется.Блок 8 интерполяции работает следующим образом.При включении первого режима стружкодробления на 3 и 4 входах сохраняются блокирующие сигналы. На выходах блока импульсы перемещения отсутствуют,При включении второго режима стружкодробления с четвертого входа снимается блокирующий сигнал, При поступлении сигнала на восьмой вход блока происходит запись с шин первого и второго входов в счетчики координаты Х 38 и координаты 2 39, одновременно первый 40 и второй 41 триггеры устанавливаются в единичное состояние. В начале цикла стружкодробления на седьмой вход подается разрешающий сигнал, по которому задающий генератор 42 выдает импульсы для отвода и последующего подвода, Импульсы с выхода задающего генератора 42 через элементы И 46, 47 поступают на первый и второй выход блока. Одновременно. импульсы поступают на вычитающие третьи входы счетчиков 38, 39 координат Х и 2. При обнулении счетчика координаты он выдает сигнал на соответствующий триггер, который устанавливается в нулевое состояние, блокируя соответствующий выход интерполятора, Счетчик-делитель на 14 44 выделяет каждый четырнадцатый импульс и выдает его на третий выход блока. При поступлении сигнала на восьмой вход рабата блока повторяется. При включении третьего режима стружкодробления с третьего входа блока снимается блокирующий сигнал. В начале цикла стружкодробления на седьмой вход блока подается разрешающий сигнал, по которому с выхода задающего генератора 43 поступают импульсы для отвода и последующего подвода на элементы И 50, 52. Импульсы с выхода генератора 43, пройдя через счетчик-делитель на 2 45, поступают на элементы И 51, 53. В зависимости от сигналов на пятом и шестом входах блока (зависят от вектора отвода) на выходах элементов ИЛИ 54, 55 появляются с частотой ген, или 1 ген/2) или отсутствуют импульсы 10 15 20 25 отвода и подвода. С выходов элементов ИЛИ 54, 55 импульсы поступают через элементы И 46, 47 на первый и второй выходы блока. Таким образом реализуется вектор отвода и последующего подвода.Дешифратор 23 векторов отвода работает следующим образом.В исходном состоянии на втором входе присутствует сигнал, который блокирует выходные элементы И 63-68 блока. На вход дешифратора 56 постоянно подается номер вектора отвода. Дешифратор 56 переводит двоичный код на входе в десятичный на выходе, К элементу ИЛИ 57 подключены выходы дешифратора 56, обозначающие номера векторов отвода, направление которых совпадает с направлением мгновенного вектора подачи по координате Х. К элементу ИЛИ 58 подключены выходы дешифратора 56, обозначающие номера векторов отвода, направление которых совпадает с направлением мгновенного вектора подачи по координате 2. К элементу ИЛИ 59 подключены выходы дешифратора 56, обозначающие номера векторов отвода, перемещение по которым осуществляется с частотой бен по оси Х. К элементу ИЛИ 60 подключены выходы дешифратора 56, обозначающие номера векторов отвода, перемещение по которым осуществляется с частотой бен по оси 2. К элементу ИЛИ 61 подключены выходы дешифратора 56. обозначающие номера векторов отвода, перемещение по которым осуществляется с частотой Вен/2 по оси 2. К элементу ИЛИ 62 подключены выходы дешифратора 56, обозначающие номера векторов отвода, перемещение по которым осуществляется с частотой 1 ген./2 по оси Х, С приходом разрешающего сигнала на второй вход блока на его первом и втором выходах появляются сигналы, которые определяют траекторию вектора отвода, а на третьем ичетвертом выходах появляются сигналы блокировки изменения направления векторов отвода. Сигналы блокировки присутствуют только в начале цикла стружкодробления, ихдлительностьзадается временем задержки элемента 69.Блок включения (см, фиг. 6) представляет собой линейку триггеров 70, 71, 72. При , подаче на вход любой команды включения режима стружкодробления соответствующий триггер становится в единичное состояние. При этом с четвертого выхода блока снимается сигнал.Устройство для дробления стружки при обработке деталей на токарных станках с ЧПУ изготовлено в виде трех стандартных плат, установленных в систему ЧПУ типа "Н 22-1 М" токарного станка модели 18 КЗОФ 315. Устройство разработано и изготовлено на микросхемах серий К 155 и К 561. В качестве ППЗУ была использована микросхема К 556 РТ. Программирование осуществлялось по таблице. На входы ППЗУ подавались сигналы при заполнении блоков памяти в направлении продольной и поперечной подач до 8 и 14. Устройством при третьем режиме стружкодробления реализован набор векторов Зо, 51, 52, Яб, 57, ЯаЬБ отвода в 13 различных направлениях (см. фиг. 8). Угол между вектором отвода и мгновенным вектором подачи задается в пределах от 30 до 45.Включение и отключение режима дробления стружки осуществлялось следующими технологическими (резервными) командами;М 44 - первая кинематическая схема стружкодробления (кратковременные оста- новы режущего инструмента)М 45 - вторая кинематическая схема стружкодробления (возвратно-поступательные отводы режущего инструмента)М 46-третья кинематическая схема стружкодробления (отводы под углом к мгновенному вектору подачи режущего инструмента)М 47 - режим стружкодробления отменить,Для записи в счетчик величины расстояния исходной точки до оси шпинделя использовалась команда "начало программы". Технологические команды включаются в управляющую программу обработки детали, что создает возможность использовать режим стружкодробления на тех участках обработки детали, где это необходимо. Сигнал на останов обработки управляющей программы подавался параллельно кнопке "СТОП" пульта оператора системы ЧПУ,Выбор оптимальной кинематической схемы производится в зависимости от физико-механических свойств обрабатываемого материала и условий обработки, что позволит осуществлять дробление сливной стружки с наименьшими дополнительными затратами времени не ухудшая при этом качество обрабатываемой поверхности. Так, при обработке деталей небольших габаритов из малопластичных материалов и легких сплавов на высоких режимах резания целесообразно применять периодические кратковременные остановы режущего инструмента, а при обработке крупногабаритных деталей иэ труднообрабатываемых пластичных материалов на низких режимах резания следует использовать возвратно-поступательные отводы режущего инструмента, с целью сокращения времени на прерывание стружки,Условия обработки также накладывают ограничения на выбор кинематической схемы5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 лизации трех кинематических схем стружкодробления и повысить производительность обработки за счет поддержания постоянной длины отрезков стружки при обработке торцевых и конических поверхностей деталей на токарных станках с ЧПУ с использованием устройства для дроблениястружки.(56) Авторское свидетельство СССР ЬЬ 1085685, кл. В 23 В 25/02, 1983. дробления стружки, Так, при прорезке канавок возможно дробление эа счет периодических кратковременных остановов режущего инструмента, а при обработке вогнутых фасонных поверхностей целесообразно использовать периодические отводы режущего инструмента под углом к мгновенному вектору подачи во избежании врезаний в обрабатываемую поверхность при отводах резца.Например, (см, фиг, 9) резцу 76 при об-. работке криволинейного контура детали 77, проходящему в направлении подачи Ь, через интервалы перемещения 1 (11.1 л) сообщают дополнительные перемещения в направлении Я, составляющем угол а с направлением мгновенного вектора подачи 5. При этом интервал перемещения 1 между отводами резца для прерывания стружки уменьшается (т.е, 1121 з) по мере перемещения резца по оси обрабатываемой детали к ее периферии, что и обеспечивает постоянство длины отрезков стружки несмотря на изменение(увеличение) диаметра детали в процессе обработки,Резцу 76 при прорезке канавки сообщают периодически кратковременные остановы продолжительностью 1 через интервалы перемещения.Резцу 76 (см. фиг. 10) при обработке торцевых поверхностей детали 76 для прерыванияя стружки сообщают допол нительные возвратно-поступательные перемещения Ь вдоль контура обрабатываемой детали, При этом интервалы перемещения 1 (4, 1 ь.) между отводами резца увеличиваются (т.е. И1 ь16 ) по мере перемещения резца от периферии обрабатываемой детали к ее оси, обеспечивая тем самым постоянство длины отрезков стружки несмотря на изменение (уменьшение) диаметра детали в процессе обработки.При производственном опробовании устройства обеспечивалось надежное дробление сливной стружки при работе на всех трех кинематических схемах стружколомания.Использование предлагаемого устройства позволит расширить технологические воэможности устройства посредством реа27 2004998 28 А ес Выхо Номер вектора от 23 2 26 25 24 22 21 2 О 22 2 вода О О 1 0 О.1 1 0 1 1 0 1 1 1 О 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 7 6 10 11 12 контакты МС импульсов связан с выходами блока задания программы обработки. блока интерполяции и блока управления отводом, кроме того, второй выход блошка управления отво- дом связан с входом блока задания программы обработки, каждый из блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач связан первым входом с блоком задания программы обработки, а выходом - с первым и вторым входами, блока интерполяции. вход блока включения подключен к третьему выходу блока задания программы обработки, а первый выход подключен к третьему входу блока интерполяции, отличающееся тем, что, с целью расширения технологичеФормула изобретения1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДРОБЛЕНИЯ СТРУЖКИ НА ТОКАРНОМ СТАНКЕ С ЧПУ, содержащее блок задания проГраммы обработки, блок памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, блок памяти в направлении продольной подачи, блок управления прохождением импульсов привода поперечной подачи, блок управления прохождением импульсов привода продольной подачи, привод поперечной подачи, 5 привод продольной подачи, блок интерполяции, блок управления отводом, блок включения, причем вход каждого из ука- занных приводов подач через соответствующий блок управления прохождением 10 О О 0 0 0 О О О О О 0 0 0 О О О О О О О 0 0 0 О 0 0 О О О 0 О 0 0 О 0 0 О 0 0 0 О 0 0 0 0 .О О 0 1 1 1 1 1 1 1 1 О 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 О О 0 О О 1 1 О 1 О 1 О О 0 1 0 0 О 1 О 0 1 0 О 1 0 О 1 1 О 0 0 0 1 0 6 7 9 8 8 13 12 10 11 12 2 1 15 0 О 11 12 14 13 1229 20 ских возможностей устройства и повышения производительности обработки, оно дополнительно снабжено первым элементом ИЛИ, вторым элементом ИЛИ, первым элементом И, вторым элементом И, триггером координаты 2, последовательно соединенными счетчиком, счетчиком-делителем, третьим элементом ИЛИ, также последовательно соединенными датчиком оборотов шпинделя, третьим элементом И, а также последовательно соединенными триггером координаты Х, программируемым постоянным запоминающим устройством (ППЗУ), дешифратором направлений векторов отвода, кроме того, выходы блока задания программы обработки подключены: первый - к первым входам счетчика и триггера координаты Х, второй - к первому входу триггера координаты 2, третий - к третьему входу счетчика, четвертый - к вторым входам счетчика, триггера координаты Х, к шестому входу блока управления прохождением импульсов привода поперечной подачи и к второму входу блока памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, пятый - к второму входу триггера координаты 2, второму входу блока памяти величины отвода в направлении продольной подачи и к шестому входу блока управления прохождением импульсов привода подольной .подачи, выходы блока включения подключены: первый к вторым входам дешифратора направлений векторов отвода и блока управления отводом, второй - к первому входу блока управления отводом и четвертому входу блока интерполяции, третий - к третьему входу блока управления отводом и второму входу третьего элемента И, четвертый - к первому входу второго элемента ИЛИ, первые выходы блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач подключены соответственно к входам.первого и второго элементов И, вторые выходы - соответственно к второму и третьему входам второго элемента ИЛИ, выход которого, в свою очередь, подключен к третьим входам блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, первый и второй входы первого элемента ИЛИ подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И.и к пятому и шестому входам ППЗУ, а выход - к второму входу счетчика-делителя, четвертый вход блока управления отводом подключен к выходу третьего .элемента ИЛИ и восьмому входу блока интерполяции, а второй выход - к третьим входам 04998 30третьего элемента И и дешифратора направлений векторов отвода, четвертым входам блоков управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач, седьмому входу блока интерполяции, 5 второй вход ППЗУ подключен к выходутриггера координаты 2, третий и четвертый входы - к первым выходам блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, первый и второй "0 выходы дешифратора направлений векторов отвода подключены соответственно к пятому и шестому входам блока интерполяции, третий и четвертый выходы - к пятым входам блоков управления 15 прохождением импульсов поперечной ипродольной подач, третий выход блока интерполяции подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, вторые выходы блоков управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач подключены соответственно к вторым входам приводов поперечной и продольной подач.2, Устройство по п,1, отличающееся 2 итем, что каждый блок управления прохождением импульсов приводов подач содержит четвертый элемент И, четвертый .элемент ИЛИ и последовательно соединенные пятый элемент И, триггер направ 3 Сления, шестой элемент И и пятый элементИЛИ, причем первый вход блока подключен к вторым входам триггера направления ,и пятого элемента ИЛИ. второй вход - к первому входу четвертого элемента И и 35 второму входу шестого элемента И, третийи пятый входы - соответственно к первому и второму входам пятого элемента И, четвертый вход - к второму входу четвертого элемента И и третьему входу шестого эле 40 мента И, шестой вход - к первому входучетвертого элемента ИЛИ и третьему входу ,триггера направления, первый выход блока подключен к выходу пятого элемента ИЛИ, второй выход - к выходу четвертого 4",элемента ИЛИ, второй выход триггера направления подключен к третьему входу четвертого элемента И, выход которого подключен к второму входу четвертого эле Смента ИЛИ3, Устройство по п.1, отличающеесятем, что блок управления отводом содержит первый формирователь коротких импульсов (Ф КИ) и последовательно усоединенные шестой элемент ИЛИ, второйФКИ, седьмой элемент ИЛИ, оперативный счетчик, счетчик управления, дешифратор команд включения, переключатель, причем первый вход блока подключен к четверто31му входу дешифратора команд включения и первому входу. шестого элемента ИЛИ, .второй и третий входы - соответственно к вторым и третьим входам дешифратора команд включения и шестого элемента ИЛИ, четвертый вход - к второму. входу оперативного счетчика, третий вход которого подключен к выходу переключателя, первый выход блока подключен к выходу оперативного счетчика и входу первого ФКИ, второй выход - к выходу счетчика управления, выход шестого элемента ИЛИ подключен к второму входу счетчика управления, выход первого ФКИ подключен к второму входу седьмого элемента ИЛИ.4, Устройство по п,1, отличающееся тем, что блок интерполяции содержит счетчик координаты Х, счетчик координаты 2, первый и второй триггеры, первый и второй генераторы, счетчик - делитель на четырнадцать, счетчик-делитель на два, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый элементы И, восьмой и девятый элементы ИЛИ, причем первый вход блока подключен к первому входу счетчика координаты Х, второй - к первому входу счетчика координаты 2, третий - к первому входу десятого элемента И, четвертый - к первому входу девятого элемента И, пятый вход образуют первые входы Одиннадцатого и двенадцатого элементов И, шестой вход образуют первые входы тринадцатого и четырнадцатого элементов И, седьмой вход подключен к вторым входам девятого и десятого элементов И, восьмой вход - к вторым входам счетчика координаты Х, счетчика координаты 2 и первым входам первого и второго триггеров, первый выход блока подключен к выходу седьмого элемента И, второй- к выходу восьмого элемента И, третий - к выходу счетчика-делителя на четырнадцать, второй вход первого триггера подключен к выходу счетчика координаты Х, а выход - к первому входу седьмого элемента И, второй вход второго триггера подключен к выходу счетчика координаты 2, а выход - к первому входу восьмого элемента И, вход удравления первого генератора подключен к выходу девятого элемента И, а выход - к третьим входам счетчика координаты Х и счетчика координаты 2, к вторым входам седьмого и восьмого элементов И и входу счетчика-делителя на четырнадцать, вход управления второго генератора подключен к выходу десятого элемента И, а выход - к вторым входам одиннадцатого и тринадца 2004998 32 гого элементов И и входу счетчика-делителя на два, выход которого подключен к вто.рым входам двенадцатого и четырнадцатого элементов И, первый и .второй входы восьмого элемента ИЛ 4 подключены соответственно квыходам одиннадцатого и двенадцатого элементов И, а выход - к третьему входу седьмого элемента И, первый и второй входы девятого элементов ИЛИ подключены соответственно к выходам тринадцатого и четырнадцатого элементов И, а выход - к третьему входу восьмого элемента И,5. Устройство по п,1, отличающееся тем, что дешифратор векторов отвода содержит дешифратор, десятый, одиннадцатый,двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый элементы ИЛИ, пятнадцатый, шестнадцатый, семнадцатый, восемнадцатый элементы И, первый и второй элементы И-НЕ, элемент задержки, причем первый вход блока подключен к первому входу дешифратора, второй - к первым входам первого и второго элементов И - НЕ, пятнадцатого, шестнадцатого, семнадцатого, восемнадцатого элементов И, третий через элемент задержкик вторым входам первого и второго элементов И - НЕ, первый выход образуют выходы пятнадцатого и восемнадцатого элементов И, второй выход образуют выходы шестнадцатого и семнадцатого элементов И, третий выход подключен к выходу первого элемента И - НЕ, четвертый - к выходу второго элемента И - НЕ, первый выход дешифратора подключен к входам десятого и двенадцатого элементов ИЛИ, второй - к входам десятого, двенадцатого и четырнадцатого элементов ИЛИ, третий - к входам десятого, двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, четвертый - к входам десятого, двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, пятый - к входам двенадцатого,четырнадцатого элементов ИЛИ, шестой - к входам одиннадцатого, двенадцатого элементов ИЛИ, седьмой- к входам одиннадцатого, двенадцатого, четырнадцатого элементов ИЛИ, восьмой - к входам одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, девятый - к входам тринадцатого. пятнадцатого элементов ИЛИ,десятый - к входу тринадцатого элемента ИЛИ, одиннадцатый - к входам тринадцатого, пятнадцатого элементов ИЛИ, двенадцатый - к входам двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, тринадцатый - к входам двенадцатого, четырнадцатого элементов ИЛИ. выход десятого1ЭЭ2004998 34элемента ИЛИ подключен к третьему оду ключен к второму входу шестнадцатого первого элемента И - НЕ, выход ояиннад- элемента И, выход четырнадцатого элецатого элемента ИЛИ подключен к третв- мента ИЛИ подключен к второму входу му входу второго элемента И - НЕ, выход семнадцатого элемента И, выход пятнаддвенадцатого элемента ИЛИ подключен к цатого элемента ИЛИ подключен к второ- второму входу пятнадцатого элемента И му входу восемнадцатого элемента И, выход тринадцатого элемента ИЛИ под2004998 орректор А.Об Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5Изобретение относится к обработке деталей резанием и может быть использовано для дробления стружки при обработке деталей на токарных станках с числовым программным управлением (ЧПУ).Известно устройство для дробления стружки на станках с ЧПУ. содержащее счетчик числа импульсов периода обработки детали с дешифратором, к выходу которого подключен переключатель, управляющий триггер, единичный вход которого соединен с переключателем, а выход нулевого плеча - с делителем частоты системы ЧПУ, содержащей блоки вспомогательных команд и выхода декад, генератор частоты, счетчик числа импульсов на период прерывания стружки с переключателем и цепь первого и второго сбросов счетчика числа импульсов на период обработки детали, подключенную к нулевому выходу управляющего триггера, второй дешифратор, включенный между счетчиком числа импульсов на период прерывания стружки и его переключателем, дополнительный триггер, счетный вход которого подключен к выходу этого переключателя, дешифратор направлений векторов отвода режущего инструмента, включенный к выходу блока вспомогательных команд системы ЧПУ и к выходу нулевого плеча дополнительного триггера, делитель задающей частоты, выход которо,о подключен к входу счетчика числа импульсов на период прерывания стружки, а вход - к выходу генератора задающей частоты системы ЧПУ и к выходу единичного плеча управляющего триггера, формирователь длительности импульсов, подключенный к выходу делителя задающей частоты и к одному выходу дешифратора направлений векторов отвода, выход которого подключен к входу блока выхода декад системы ЧПУ, при этом второй выход дешифратора векторов отвода режущего инструмента и выход с делителя частоты системы ЧПУ подключены на вход счетчика числа импульсов периода обработки детали, причем единичный выход дополнительного триггера подключен к нулевому входу управляющего триггера и к цепи первого сброса счетчика числа импульсов на период прерывания стружки, а выход его нулевого плеча - к входу дешифоатора направлений векторов отвода режущего инструмента и к цепи второго сбросасчетчика числа импульсов на период прерывания стружки, переключатель режимов дробления стружки, первая цепь которого включена между выходом цепи первого сброса счетчика числа импульсов периода прерывания стуржки и унлевым входом управляющего триггера, а вторая - между выходом делителя задающей частоты и входомформирователя длительности импульсов, авыход делителя частоты ЧПУ подключен кнулевому входу дополнительного триггера.5 Устройство реализует две кинематические схемы стружкодробления, остановы иотводы режущего инструмента под углом кмгновенному вектору подач,Недостатками известного устройства10 являютсяизменение длины отрезков стружки приобработке деталей с большим диапазономобрабатываемых диаметров, Постоянстворежимов стружкодробления приводит к уве 15 личению отрезков стружки свыше допустимого размера при обработке большихдиаметров и наматыванию стружки на деталь и режущий инструмент, э при обработке небольших диаметров происходит20. образование коротких отрезков стружки инеоп ра вден ные потери производительности на излишние циклы стружкодробления,большая трудоемкость и сложность подготовки управляющих программ при обработке фасонных деталей в связи снеобходимостью определения направлениявектора отвода режущего инструмента и назначения соответствующей технологической команды.30Эти недостатки частично устраняются вдругом устройстве для дробления стружки, содержащем блок задания программы обработки, блок памяти величины отвода в наЗ 5 правлении поперечной подачи, блок памятивеличины отвода в направлении продольной подачи, привод поперечной подачи, привод продольной подачи, блок интерполяции, блок управления отводом, блок вклю чения-отключения, причем вход каждого изуказанных приводов подач через соответствующий блок управления прохождения импульсов связан с выходами блока задания программы обработки, блока интерполя ции, и блока управления отводом, кроме того, выходы блока управления отводом связаны с входами блока задания программы обработки и блоков памяти величины отвода в направлении продольной и попе речной подач, а каждый из последних блоков связан входами с блоком задания программы обработки, а выходом -с блоком интерполяции, блок включения - отключения подключен к третьему выходу блока 55 задания программы обработки, а первыйвыход подключен к третьим входам блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, а второй выход подключен к третьему входу блока интерполяции.Устройство реализует одну кинематическуа схему стружкодробления - возвратно- поступательные отводы режущего инструмента по контуру детали,Указанное устройство обеспечивает автоматицеское назначение вектора отвода режущего инструмента по контуру поверхности обрабатываемой детали без задания соответствующих технологических команд за счет введения в устройство блока интерполяции и блоков памяти велицины отвода в направлении поперечной и продольной подач и их взаимосвязи.Однако это устройство не обеспечивает постоянства длины отрезков стружки при обработке деталей с большим диапазоном обрабатываемых диаметров, а также выбор оптимальной кинематической схемы стружкодробления для конкретных условий обработки, реализуя только возвратно-поступательные отводы режущего инструмента,Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и повышение производительности обработки,Указанная цель-достигается тем, что устройство для дробления стружки к станку с ЧПУ, содержащее блок задания программы обработки; блок памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, блок памяти величины отвода в направлении продольной подачи, блок управления прохождением импульсов привода поперечной подачи, блок управления прохождением импульсов привода продольной подачи, привод поперецной подачи, привод продольной подачи, блок интерполяции, блок управления отводом, блок включения, причем вход каждого из указанных приводов подач через соответствующий блок управления прохождением импульсов связан с выходами блока задания программы обработки, блока интерполяции и блока управле, ния отводом, кроме того второй выход блока управления отводом связан с входом блока задания программы обработки, каждый из блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач связан первым входом с блоком задания программы обработки, а выходом - с первым и вторым входами блока интерполяции, вход блока вклюцения подключен к третьему выходу блока задания программы обработки, а первый выход подключен к третьему входу блока интерполяции, дополнительно снабжено первым элементом ИЛИ, вторым элементом ИЛИ, первым элементом И, вторым элементом И, триггером координаты 2, последовательно соединенными счетчиком, счетчиком-делителем, третьим элементом 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ИЛИ, также последовательно соединенными датциком оборотов шпинделя, третьим элементом И, третьим элементом ИЛИ, а также последовательно соединенными триггером координаты Х, программируемым постоянным запоминающим устройством (ППЗУ), дешифратором направлений векторов отвода.Кроме того, выходы блока задания программы обработки подключены следующим образом: первый - к первым входам счетчика и триггера координаты Х, второй - к первому входу триггера координаты 2, третий - к третьему входу счетчика, четвертый - к вторым входам счетчика, триггера координаты Х, к шестому входу блока управления прохождением импульсов привода поперечной подачи и к второму входу блока памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, пятый - к второму входу триггера координаты 2, к второму входу блока памяти величины отвода в направлении продольной подачи и к шестому входу блока управления прохождением импульсов привода продольной подачи.Выходы блока включения подключены следующим образом: первый - к вторым входам дешифратора направлений векторов отвода и блока управления отводом, второй - к первому входу блока управления отводом и к цетвертому входу блока интерполяции, третий - к третьему входу блока управления отводом и к второму входу третьего элемента И, четвертый - к первому входу второго элемента ИЛИ, первые выходы блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач подключены соответственно к входам первого и второго элементов И, вторые выходы- соответственно к второму и третьему вхО- дам второго элемента ИЛИ, выход которого в свою оцередь подключен к третьим входам блоков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, первый и второй входы первого элемента ИЛИ подключены соответственно к выходам первого и второго элемента И и к пятому и шестому входам ППЗУ, а выход - к второму входу счетчика-делителя, четвертый вход блока управления отводом подключен к выходу третьего элемента ИЛИ и к восьмому входу блока интерполяции, а второй выход - к третьим входам третьего элемента И и дешифратора направлений векторов отвода, к цетвертым входам блоков управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач, к седьмому входу блока интерполяции, второй вход ППЗУ подклюцен к выходу триггера координаты 2, третий и четвертый входы - к первым выходам бло 200499810 ЗО 35 50 ков памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, первый и второй выходы дешифратора направлений векторов отвода подключены соответственно к пятому и шестому входам блока интерполяции, третий и четвертый выходы - к пятым входам блоков управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач, третий выход блока интерполяции подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, вторые выходы блоков управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач подключены соответственно к вторым входам приводов поперечной и продольной подач,Кроме того, блок управления прохождением импульсов приводов подач может содержать четвертый элемент И, четвертый элемент ИЛИ и последовательно соединенные пятый элемент И, триггер направления, шестой и пятый элементы ИЛИ, причем первый вход блока подключен к вторым входам триггера направления и пятого элемента ИЛИ, второй вход - к первому входу четвертого элемента И,и к второму входу шестого элемента И;третий и пятый входы - соответственно к первому и второму входам пятого элемента И, четвертый вход - к второму входу четвертого элемента И и к третьему входу шестого элемента И, шестой вход - к первому входу четвертого элемента ИЛИ и.к третьему входу триггера направления, первый выход блока подключен к выходу пятого элемента ИЛИ, второй выход - к выходу четвертого элемента ИЛИ, второй выход триггера направления подключен к третьему входу четвертого элемента И, выход которого подключен к второму входу четвертого элементаЛЛИ,Кроме того, блок управления отводомсодержит первый формирователь коротких импульсов ФКИ) и последовательно соединенные шестой элемент ИЛИ, второй ОКИ, седьмой элемент ИЛИ, оперативный счетчик, счетчик управления, дешифратор команд включения, переключатель, причем первый вход блока подключен к четвертому входу дешифратора команд включения и к первому входу шеста;о элемента ИЛИ, второй и третий входы - соответственно к вторым и третьим входам дешифратора команд включения и шестого элемента ИЛИ, четвертый вход - к второму входу оперативногосчетчика, третий вход которого подключен квыходу переключателя, первый выход блока подключен к выходу оперативного счетчика и к входу первого ФКИ, второй выход - к выходу счетчика управления, выход шестого элемента ИЛИ подключен к второму входу счетчика управления,Ъ Кроме того, блок интерполяции содержит счетчик координаты Х, счетчик координаты Е, первый и второй триггеры, первый и второй генераторы, счетчик-делитель на 14, счетчик-делитель на 2, седьмой, восьмой,девятый. десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый и четырнадцатый элементы И, восьмой и девятый элементы ИЛИ,причем первый вход блока подключен к первому входу счетчика координаты Х, второй -, к первому входу счетчика координаты Е, третий - к первому входу десятого элемента И, четвертый - к первому входу девятого элемента И, пятый вход образуют первые входы одиннадцатого и двенадцатого элементов И, шестой вход образуют первье входы тринадцатого и четырнадцатого элементов И, седьмой вход подключен к вторым входам девятого и десятого элементов И, восьмой вход - к вторым входам счеФуика координаты Х, счетчика координаты.,2 и к первым входам первого.и второгЬтриггеров, первый выход блока подключен к выходу седьмого элемента И, второй - к выходу восьмого элемента И, третий -к выходу счетчика-делителя на 14, второй вход первого триггера подключен к выходу счетчика координаты Х, а выход- к первому входу седьмого элемента И, второй вход второго триггера подключен к выходу счетчика координаты Е, а выход - к первому входу восьмого элемента И, вход управления первого генератора подключен к выходу девятого элемента И, а выход -к третьим входамсчетчика координаты Х и счетчика координаты Е, к вторым входам седьмого и восьмого элементов И и к входу счетчика-делителя на 14, вход управления второго генератора подключен к выходу десятого элемента И, а выход. - к вторым входам одиннадцатого и тринадцатого элементов И и к входу счетчика делителя на 2, выход которого подключен к вторым входам двенадцатого и четырнадцатого элементов И, первый и второй входы восьмого элемента ИЛИ подключены соответственно к выходам одиннадцатого и двенадцатого элементов И, а выход - к третьему входу седьмого элемента И, первый и второй входы девятсго элемента ИЛИ подключены соответственно к выходам тринадцатого и четырнадцатого элементов И, а выход - к третьему входу восьмого элемента И,Кроме того, дешифратор векторов отвода содержит дешифратор, десятый, одиннадцатый, двенадцатый; тринадцатый,четырнадцатый, пятнадцатый элементы ИЛИ, пятнадцатый, шестнадцатый, семнадцатый, восемнадцатый элементы И, первый и второй элементы И-НЕ, элемент задержки, причем первый вход блока подключен кпервому входу дешифратора, второй - к первым входам первого и второго элементов И-НЕ, пятнадцатого, шестнадцатого, семнадцатого, восемнадцатого элементов И, третий - через элемент задержки - к вторым входам первого и второго элементов И-НЕ, первый выход образуют выходы пятнадцатого и восемнадцатого элементов И, второй выход образуют выходы шестнадцатого и семнадцатого элементов И, третий выход подключен к выходу первого элемента И-НЕ, четвертый - к выходу второго элемента И - НЕ, первый выход дешифратора подключен к входам десятого и двенадцатого элементов ИЛИ, второй - к входам десятого, двенадцатого и четырнадцатого элементов ИЛИ, третий - к входам десятого, двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, четвертый - к входам десятого, две надцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, пятый - к входам двенадцатого, четырнадцатого элементов ИЛИ, шестой - к входам одиннадцатого.,двенадцатого элементов ИЛИ, седьмой - к входам одиннадцатого, двенадцатого, четырнадцатого элементов ИЛИ, восьмой - к входам одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, девятый - к входам тринадцатого, пятнадцатого элементов ИЛИ, десятый- к входу тринадцатого элемента "ИЛИ, одиннадцатый - к входам тринадцатого, пятнадцатого элементов ИЛИ, двенадцатый - к входам двенадцатого, тринадцатого элементов ИЛИ, тринадцатый - к входам двенадцатого, четырнадцатого элементов ИЛИ, выход десятого элемента ИЛИ подключен к третьему входу первого элемента И - НЕ, выход одиннадцатого элемента ИЛИ подключен к третьему входу второго элемента И - НЕ, выход двенадцатого элемента ИЛИ подключен к второму входу пятнадцатого элемента И, выход тринадцатого элемента ИЛИ подключен к второму входу шестнадцатого элемента И, выход четырнадцатого элемента ИЛИ подключен к второму входу семнадцатого элемента И, выход пятнадцатого элемента подключен к второму входу восемнадцатого элемента И,Введение в устройство счетчика, счетчика-делителя, первого и второго элементов И, первого и третьего элементов ИЛИ позволило повысить производительность обработки за счет поддержания постоянной длины отрезков стружки при обработке деталей с большим диапазоном изменения обрабатываемых диаметров при использовании устройства для дробления стружки, 8 противном случае постоянство величин периодов обработки между циклами стружкодробления приводит к образованию коротких отрезков стружки при изменении5 10 15ЗО 3540 диаметра обрабатываемой детали в сторону уменьшения (подрезка торцев, обработка конических поверхностей) и, как следствие, к неоправданным потерям производительности на излишне частые циклы стружкодробления.Введение в устройство триггера координаты Х, триггера координаты 2, ППЗУ, дешифратооа направлений векторов отвода, датчика оборотов шпинделя, второго элемента ИЛИ, третьего элемента И позволило расширить технологические возможности устройства посредством дополнительной реализации устройством кратковременных остановов режущего инструмента и отводов под углом к мгновенному вектору подачи помимо возвратно-поступательных отводовинструмента, реализованных в прототипе. Выбор оптимальной кинематическойсхемы стружкодробления для конкретныхфизико-механических свойств материала обрабатываемой детали и условий обработки позволит повысить качество обрабатываемых поверхностей,Выполнение блоков управления прохождением импульсов приводов подач в виде триггера направления, четвертого, пятого и шестого элементов И, четвертого и пятого элементов ИЛИ и их взаимосвязи позволяет передавать импульсы отработки на приводы поперечной и продольной подач с выхода блока задания программы обработки или с выхода блока интерполяции, причем в этом случае блоками задается направление отвода и подвода,Выполнение блока управления отводом в виде оперативного счетчика, счетчика управления, дешифратора команд включения,первого и второго ФКИ, переключателя, шестого и седьмого элементов ИЛИ и их взаимосвязи позволяет задавать режимыдробления стружки.Выполнение блока интерполяции в видесчетчика координаты Х, счетчика координаты45 Е; первого и второго триггеров, первого ивторого генераторов, счетчика-делителя на 14; счетчика-делителя на 2, седьмого, восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого и четырнадцатогоэлементов И, восьмого и девятого элементов ИЛИ и их взаимосвязи позволяет реализовать траектории отвода режущего инструмента от поверхности обрабатываемой детали, Выполнение дешифратора направле.ний векторов отвода в виде дешифратора,десятого, одиннадцатого, двенадцатого,тринадцатого, четырнадцатого и пятнадцатого элементов ИЛИ, пятнадцатого, шестнадцатого, семнадцатого, восемнадцатогоэлементов И, первого, второго элементов5 10 15 20 30 35 40 ИЛИ 12. 50 И-НЕ, элемента задержки и их взаимосвязи позволяет реализовать отводы от поверхности обрабатываемой, детали .под углом к мгновенному вектору подач.Патентные исследования показали. что решений, имеющих признаки, сходные с отличительными признаками предлагаемого решения не обнаружено, что позволяет сделать вывод о существенности отличий этих признаков. Совокупность всех признаков изобретения придают ему новое свойство, а именно; расширение технологических возможностей устройства путем реализации трех кинематических схем стружкодробления, повышение производительности обработки путем обеспечения постоянства длины отрезков стружки,Ка фиг, 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока управления прохождением импульсов приводов подач; на фиг, 3 - структурная схема блока управления отводом; на фиг. 4 - структурная схема блока интерполяции, на фиг. 5 - структурная схема дешифратора направлений векторов отвода; на фиг. 6 - структурная схема блока включения; на фиг. 7 - структурная схема счетчика; на фиг, 8 - схема векторов отвода режущего инструмента: на фиг, 9, 10 - примеры применения оазличных схем дробления стружки,Устройство для дробления стружки содержит блок 1 задания программы обработки, блок 2 памяти величины отвода в направлении попереччой подачи, блок 3 памяти величины отвода в направлении продольной подачи, блок 4 управления прохождением импульсов привода поперечной подачи, блок 5 управления прохокдением импульсов привода продольной подачи, привод б поперечной подачи, привод 7 продольной подачи, блок 8 интерполяции, блок 9 управления отводом, блок 10 включения, при ем вход каждого из указанных приводов 6, 7 подач через соответствующий блок 4, 5 управления прохождением импульсов связан с выходами блока 1 задания программы обработки, блока 8 интерполяции и блока 9 управления отводом, Кроме ого, в горой выход блока 9 управления отводом связан с входом блока 1 задания програмы обработки, каждый из блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач связан первым входом . блоком 1 задания программы обработки, а выходом - с первым и вторым входами блока 8 интерполяции, вход блока 10 включения подключен к третьему выходу блока 1 задания программы обработки, а первый выход подключен к третьему входу блока 8 интерполяции,Устройство также содержит первый элемент ИЛИ 11, второй элемент ИЛИ 12, первый элемент И 13, второй элемент И 14, триггер 15 координаты Л, последовательно соединенные счетчик 16, счетчик-делитель 17, третий элемент ИЛИ 18, также последовательно соединенные датчик 19 оборотов шпинделя; третий элемент И 20, третий элемент ИЛИ 18, а также последовательно соединенными триггером 21 координаты Х,программируемым постоянным запоминающим устройством ППЗУ) 22, дешифратором 23 направлений векторов отвода.Кроме того, выходы блока 1 задания программы обработки подключены. первый - к первым входам счетчика 16 и триггера 21 координаты Х, второй - к первому входу триггера 15 координаты 2, четвертый - к вторым входам счетчика 16, триггера 21 ко-. ординаты Х, к шестому входу блока 4 управления прохождением импульсов привода поперечной подачи и к второму входу блока 2 памяти величины отвода в направлении поперечной подачи, пятый - к второму входу триггера 15 координаты 2, к второму входу блока 3 памяти величины отвода в направлении продольной подачи и к шестому входу блока 5 управления прохождением импульсов привода продольной подачи, Выходы блока 10 включения подключены: первый - к вторым входам дешифратора 23 направлений векторов отвода и блока 9 управления отводом, второй - к первому входу блока 9 управления отводом и к четвертому входу блока 8 интерполяции, третий - к третьему входу блока 9 управления отводом и к второму входу третьего элемента И 20, четвертый - к первому входу второго элемента Первые выходы блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач подключены соответственноо к входам первого и второго элементов И 13, 14, вторые выходы - соответственно к второму и третьему входам второго элемента ИЛИ 12, выход которого в свою очередь подключен к третьим входам блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольнои подач, Первый и второй входы первого элемента ИЛИ 11 подключены соответственно к выходам первого и второго элемента И 13, 14 и к пятому и шестому входам ППЗУ 22, а выход - к второму входу счетчика-делителя 17, четвертый вход блока 9 управления отводом подключен к выходу третьего элемента ИЛИ 18 и к восьмомувходу блока 8 интерполяции, а второй выход - к третьим входам третьегоэлемента И 20 и дешифратора 23 направлений векторов отвода, к четвертым входамблоков 4, 5 управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач, кседьмому входу блока 8 интерполяции. 5Второй вход ППЗУ 22 подключен к выходу триггера 15 координаты 2, третий ичетвертый входы - к первым выходам блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач, 10первый и второй выходы дешифратора 23направлений векторов отвода подключенысоответственно к пятому и шестому входамблока 8 интерполяции, третий и четвертыйвыходы - к пятым входам блоков 4, 5 управ- "5ления прохождением импульсов поперечной и продольной подач, третий выходблока 8 интерполяции подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ 18, вторыевыходы блоков 4,.5 управления прохождением импульсов поперечной и продольной подач подключены соответственно к вторымвходам приводов 6, 7 поперечной и продольной подач,Каждый блок управления прохождением импульсов привода поперечной 4 и продольной 5 подач (см. фиг. 2) содержитчетвертый элемент И 24, четвертый элементИЛИ 25 и последовательно соединенные пятый элемент И 26, триггер 27 направления 30шестой элемент И 28 и пятый элемент ИЛИ29, причем первый вход блока подключен квторым входам триггера 27 направления ипятого элемента ИЛИ 29, второй вход - кпервому входу четвертого элемента И 24 и к 35второму входу шестого элемента И 28, третий и пятый входы - соответственно к первому и второму входам червертого 24 ипятого 26 элементов И, четвертый вход - квторому входу четвертого элемента И 24 и к 40третьему входу шестого элемента И 28, шестой вход- к первому входу четвертого элемента ИЛИ 25 и к третьему входу триггера27 направления, первый выход блока подключен к выходу пятого элемента ИЛИ 29, 45второй выход- к выходу четвертого элемента ИЛИ 25, второй выход триггера 27 направления подключен к третьему входучетвертого элемента И 24, выход которогоподключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ 25.Блок 9 управления отводом (см. фиг. 3)содержит первый формирователь короткихимпульсов (ФКИ) 30 и последовательно соединенные шестой элемент ИЛИ 31, второй 55ФКИ 32, седьмой элемент ИЛИ 33, оперативный счетчик 34, счетчик 35 управления,дешифратор 36 команд включения, переключатель 37, причем первый вход блокаподключен к четвертому входу дещифратора 36 команд включения и к первому входу шестого элемента ИЛИ 31, второй и третий входы - соответственно к вторым и гретьим входам дешифратора 36 команд включения и шестого элемента ИЛИ 31, четвертый входк второму входу оперативного счетчика 34, третий вход которого подключен к выходу переключателя 37, первый выход блока подключен к выходу оперативного счетчика 34 и к входу первого ФКИ 30, второй выход - к выходу счетчика управления 35, выход шестого элемента ИЛИ 31 подключен к второму входу счетчика 35 управления,Блок интерполяции (см. фиг, 4) содержит счетчик 38 координаты Х, счетчик 39 координаты 2, первый 40 и второй 41 триггеры, первый 42 и второй 43 генераторы, счетчик-делитель на 14, 44, счетчик-делитель на 2 45, седьмой 46, восьмой 47, девятИй 48, десятый 49, одиннадцатый 50, двенадцатый 51, тринадцатый 52 и четырнадцатый 53 элементы И, восьмой 54 и девятый 55 элементы ИЛИ, причем первый вход блока подключен к первому входу счетчика 38 координаты Х, второй - к первому входу счетчика 39 координаты 2, третий -к первому входу десятого элемента И 49, четвертый - к первому входу девятого элемента И 48, пятый вход образуют первые входы одиннадцатого 50 и двенадцатого 51 элементов И, шестой вход образуют первые входы тринадцатого 52 и четырнадцатого 53 элементов И, седьмой 8 вход подключен к вторым входам девятого 48 и десятого 49 элементов И, восьмой вход - к вторым входам счетчика 38 координаты Х, счетчика 39 координаты 2 и к первым входам первого 40 и второго 41 триггеров, первый выход блока подключен к выходу седьмого элемента И 46, второй - к выходу восьмого элемента И 47, третий - к выходу счетчика-делителя на 14 44, второй вход первого триггера 40 подключен к выходу счетчика 38 координаты Х, а выход - к первому входу седьмого элемента И 46, второй вход второго триггера 41 подключен к выходу счетчика 39 координаты 2, а выход - к первому входу восьмого элемента И 47, вход управления первого генератора 42 подключен к выходу девятого элемента И 48, а выход - к третьим входам счетчика 38 координаты Х и счетчика 39 координаты 2, к вторым входам седьмого 46 и восьмого 47 элементов И и к входу счетчика- делителя на 14 44, вход управления второго генератора 43 подключает к выходу десятого элемента И 49, а выход - к вторым входам одиннадцатого 50 и тринадцатого 52 элементов И и к входу счетчика-делителя на 2 45, выход которого подключен к вторым входам двенадцатого 51 и четырнадцатого 535 10 20 элементов И, первый и второй входы восьмого элемента ИЛИ 54 подключены соответственно к выходам одиннадцатого 50 и двенадцатого 51 элементов И, а выход - к третьему входу седьмого элемента И 46, первый,и второй входы девятого элемента ИЛИ 55 подключены соответственно к выходам тринадцатого 52 и четырнадцатого 53 элементов И, а выход - к третьему входу восьмого элемента И 47. Дешифратор 23 векторов отвода (см. фиг. 5) содержит дешифратор 56, десятый 57, одиннадцатый 58, двенадцатый 59, тринадцатый 60, четырнадцатый 61, пятнадцатый 62 элементы ИЛИ, пятнадцатый 63, шестнадцатый 64, семнадцатый 65, восемнадцатый 66 элементы И, первый 67 и второй 68 элементы И-НЕ, элемент задержки 69, причем первый вход блока подключен к первому входу дешифратора 56, второй - к первым входам первого 67 ивторого 68 элементов И-НЕ, пятнадцатого 63, шестнадцатого 64, семнадцатого 65, восемнадцатого 66 элементов И, третий - через элемент задержки 69 к вторым входам первого 67 и второго 68 Элементов И - НЕ, первый выход образуют выходы пятнадцатого 63 и восемнадцатого бб элементов И, второй выход образуют выходы шестнадцатого 64 и семнадцатого 65 элементов И, третий выход подключен к выходу первого элемента И - НЕ 67, четвертый - к выходу второго элемента И - НЕ 68, первый выход дешифратора 56 подключен к входам десятого 57 и двенадцатого 59 элементов ИЛИ, второй - к входам десятого 57, двенадцатого 59 и четырнадцатого 61 элементов ИЛИ, третий - к входам десятого 57, двенадцатого 59 и тринадцатого 60 элементов ИЛИ, четвертый - к входам десятого 57, двенадцатого 59, тринадцатого 60 элементов ИЛИ, пятый - к входам двенадцатого 59, четырнадцатого 61 элементов ИЛИ, шестой - к входил одиннадцатого 58, двенадцатого 59 элементов ИЛИ, седьмой - к входам одиннадцатого 58, двенадцатого 59 и четырнадцатого 61 элементов ИЛИ, восьмой - к входам одиннадцатого 58, двенадцатого 59 и тринадцатого 60 элементов ИЛИ, девятый - к входам тринадцатого 60 и пятнадцатого 62 элементов ИЛИ, десятый - к входу тринадцатого 60 элементов ИЛИ, одиннадцатый - к входам тринадцатого 60, пятнадцатого 62 элементов ИЛИ, двенадцатый к входам двенадцатого 59, тринадцата" го 60 элементов ИЛИ, тринадцатый - к входам двенадцатого 59 и четырнадцатого 61 элементов ИЛИ, Выход десятого элемента ИЛИ 57 подключен к третьему входу первого элемента И-НЕ 67, выход одиннадцатого элемента ИЛИ 58 подклю 25 30 35 40 45 50 55 чен к третьему входу второго элемента ИКЕ 68, выход двенадцатого элемента ИЛИ 59 подключен к второму входу пятнадцатого элемента И 63, выход тринадцатого элемента ИЛИ 60 подключен к второму входу шестнадцатого элемента И 64, выход четырнадцатого элемента ИЛИ 61 подключен к второму входу семнадцатого элемента . И 65, выход пятнадцатого элемента ИЛИ 62 подключен к второму входу восемнадцатого элемента И 66.Блок 10 включения (см. фиг. 6) содержит третий 70, четвертый 71, пятый 72 триггеры и первый элемент ИЛИ-НЕ 73.Счетчик 16 содержит шестнадцатый элемент ИЛИ 74 и двоичный счетчик 75.Блок 1 задания программы обработки представляет собой устройство числового программного управления. Устройство взято без всякой доработки, используются лишь его выходные сигналы. С первого выхода выдаются импульсы при перемещении исполнительного органа станка в положительном направлений (+Х) поперечной подачи, С четвертого выхода выдаются импульсы при перемещении исполнительного органа станка в отрицательном направлении (-Х) поперечной подачи станка.Одновременно импульсы по обоим направлениям выдаваться не могут. С второго выхода выдаются импульсы при перемещении исполнительного органа станка в положительном направлении (+7) продольной подачи станка. С пятого выхода выдаются импульсы при перемещении исполнитель- кого органа станка в отрицательном направлении (-7) продольной подачи станка. . Для выдачи технологических команд используется третий выход. Вход используется для остановки обработки управляющей программы (см, "Н 22-1 М" техническое описание Г 61,700,040 - 02 ТО 1).Блоки 2, 3 памяти в направлении поперечной и продольной подач(см, фиг, 7) представляют собой двоичные счетчики с элементом ИЛИ на входе, в которых первый и второй входы - счетные, третий - установочный вход, первый выход - выход состояния счетчлка, второй - выход переполнения счетчика,Приводы 6, 7 поперечной и продольной подач являются стандартными и описаны в техническом описании "Н 22 - 1 М" Г 61,700.040 - 02 Т 01.Триггер 15 координаты 7 и триггер 21 координаты Х представляют собой ЙЗ-триггер,Счетчик 16 представляет собой реверсивный счетчик с предвари 1 ельной установ 2004998 18кой. Первый - вход суммирования, второй -вход вычитания, третий - вход предварительной установки.ППЗУ 22 представляет собой стандартное запоминающее устройство. Входы 1-4 5являются адресными.Триггер 27 направления представляютсобой ВЯТ-триггер.Первый 30 и второй 32 ФКИпредставляют собой одновибраторы. 10Оперативный счетчик 34 представляетсобой реверсивный счетчик с предварительной установкой, первый вход которого -вход предварительной установки, второй -вход вычитания, третий - информационный 15вход предварительной установки,Счетчик 35 управления представляетсобой счетчик до трех, в котором первыйвход - вход суммирования, второй - входустановки. В исходном состоянии на выходе 20счетчика отсутствует сигнал. При счете первого импульса на выходе счетчика появляется сигнал, который присутствует до сбросасчетчика. При счете третьего импульса счетчик сбрасывается в исходное нулевое состояние,Переключатель 37 является декаднымстандартным переключателем.Счетчик 38 координаты Х и счетчик 39координаты Е представляют собой реверсивный счетчики с предварительной установкой. Первые входы счетчиковинформационные предварительной установки, вторые - входы предварительной установки, третьи - входы вычитания, выход - 35выход обнулевания.Первый 40 и второй 41 триггеры представляют собой ВЗ-триггеры,Остальные блоки являются стандартными.Устройство работает следующим абразом.Перед обработкой детали в блок 9 управления отводом закладываются следующие величины: перемещения междуотводами(пропорциональна длине стружки) 45и отвода (условие слома стружки) для всехтрех вариантов стружкодробления. В процессе индивидуальной наладки устройствадля каждого станка в устройстве устанавливается величина расстояния от оси шпинделя до исходной (нулевой) точки суппортастанка путем подачи перемычками с шинпитания кодовой комбинации на входыпредварительной установки счетчика 16. Вначале обработки детали по управляющей 55программе по сигналу "начало программы"происходит запись в счетчик 16 расстоянияот оси Х до суппорта. При дальнейшей обработке детали все перемещения суппорта пооси Х учитываются счетчиком 16, т,е. в любой момент времени однозначно определено расстояние от суппорта до оси Х. До поступления команды на включение режима стружкодробления импульсы из блока 1 задания программы обработки поступают через блоки 4, 5 управления прохождением импульсов на приводы поперечной 6 продольной 7 подач, одновременно устанавливаются триггер 21 координаты Х и триггер 15 координаты Е в соответсгвующие состояния.При поступлении команды на включение первого режима стружкодробления (режим кратковременных остановов) из блока 1 задания программы обработки в блок 10 включения последний снимает блокирующий сигнал с блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной 2 и продольной 3 подач и с третьего элемента И 18, При этом в блоке 9 управления отводом используются величины первого режима стружкодробления: величина перемещения между остановами и величина выстоя резца, Импульсы из блока 1 задания программы обработки продолжают поступать через блоки 2, 3 управления прохождением импульсов на приводы поперечной 6 и продольной 7 подач, одновременно заполняются блоки 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной и продольной подач.При заполнении одного из блоков 2, 3 памяти величины отвода в направлении поперечной или продольной подач до 14 элемент И 13 (14) выделяет сигнал, который через элемент ИЛИ 11 поступает на вход счетчика-делителя 17, Величина коэффициента деления счетчика-делителя 17 автоматически устанавливается в зависимости от диаметра обрабатываемой детали, так как счетчик 16 непрерывно следит эа величиной диаметра детали, Так при уменьшенйи диаметра обрабатываемой детали коэффициент деления счетчика-делителя 17 увеличивается, увеличивая тем самым периоды обработки между циклами стружкодробления, что обеспечивает постоянство длины отрезков стружки. При увеличении диаметра, коэффициент деления уменьшается, уменьшая тем самым периоды обработки и сохраняя длину отрезков стружки неизменной, После счетчика-делителя 17 сигнал через элемент ИЛИ 18 поступает на вход блока 9 управления отводом и вычитается из числа, равного величине перемещения между отводами, записанного в блоке 9, При переполнении одного из блоков 2, 3 памяти с его выхода выдается сигнал, который через элемент ИЛИ 12 устанавливает блоки 2, 3 памяти в исходное нулевое состояние,