Способ управления процессом механической обработки

",Р Гр г. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ тит ла. Е ению изоб:Ь СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОСОМ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТК(57) Изобретение относится к управточностью металлообработки. Цель ЯО 132815 ретения - повышение точности обработки. Способ заключается в том, что производят предварительный замер геометрической формы заготовки, полученную информацию передают в запоминающее устройство вычислительного комплекса, устанавливают заготовку на станке путем совмещения координат обрабатываемой поверхности и координат установочных элементов станка, задают текущие координаты геометрической формы точной готовой поверхности, измеряют датчиками, установленными на резце, фактическую глубину резания, сравнивают необходимую глубину резания и фактическую, по разности сравнения корректируют положение инструмента. 2 ил.30 35 40 45 Формула изобретения 50 55 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлообрабатывающих станках с ЧПУ,Цель изобретения - повышение точности механической обработки путем активного контроля и управления толщиной удаляемого слоя в каждой точке обрабатываемой поверхности.В процессе обработки определяют фактическую толщину удаляемого слоя по сигналам двух датчиков, установленных на инструменте, сравнивают ее с расчетной и по результатам сравнения корректируют положение инструмента.На фиг. 1 представлена схема способа управления процессом механической обработки на примере обработки на токарном станке; на фиг. 2 - схема расположения датчиков,При реализации способа используется измерительный стенд 1, где производится предварительный обмер поверхности заго. товки, вычислительное устройство 2, где производится соответствующее математическое преобразование по результатам введенной информации о вписанном в заготовку теоретически заданном контуре и поступающей информации от предварительного обмера поверхности заготовки на измерительном стенде 1, блок 3 памяти, где хранится информация, два датчика, установленных на обрабатывающем инструменте 4, причем первый из них перед инструментом (датчик 5 линейного размера), второй позади инструмента (датчик 6 коррекции), сумматор 7, к которому подсоединены датчики 5 и 6, сравнивающее устройство 8, к которому подсоединен сумматор 7. К блоку 3 памяти подсоединены датчики 9 и 1 О положения. Выход блока 3 памяти подсоединен к сравнивающему устройству 8, выход сравнивающего устройства подключен к исполнительному механизму 11. Обрабатываемую заготовку предварительно измеряют на измерительном стенде, наносят на нее соответствуюгцие метки, определяющие ее систему координат, в которых производилось измерение. В результате замера получают некоторую зависимость у = = 1(2,) (например, в цилиндрических координатах). Информация замера попадает в вычислительное устройство 2, хранящее в своей памяти информацию о поверхности, которую надлежит получить р,=1,(2, Т" ).Производится ориентирование поверхности детали внутри поверхности заготовки с учетом базирования и получения наиболее симметричного расположения одной поверхности относительно другой. Затем производится вычисление толщины материала 1 подлежащего удалению в каждой точке за- готовки 5 10 15 20 25 з =у - у =1( у) - 1 з (х у) = 9=ь Ъ ч) Эти данные заносятся в блок 3 памяти, после этого заготовка устанавливается в станке с совмещением ее координат с координатами станка (индикация координат станка ведется датчиками 9 и 10 положения).Датчик 5 линейных размеров измеряет расстояние до заготовки х. Поскольку расстояниеот датчика до линии кромки инструмента известно, то толщина удаляемого слоя (р материала определяется как разность установочного расстояния 1 и расстояния до заготовки хи. В процессе обработки происходит повышение температуры режущего инструмента, вызывающее его температурную деформацию, а также происходит износ режущей кромки. Таким образом, предварительно устанавливаемая величинаявляется нестабильной. Для исключения влияния на точность обработки температурной погрешности и погрешности от износа датчик 6 коррекции измеряет расстояние х до поверхности детали и в случае его изменения на величину бх, в сумматоре 7 происходит коррекция показания датчика 5 на величину диац.Таким образом, толщина фактически удаляемого слоя материала определяется как 1 =1 - хц+ьх,Сигнал, пропорциональный 1 Р, поступает на один вход сравнивающего устройства 8. На другой вход сравнивающего устройства 8 поступает хранящийся в блоке 3 памяти сигнал, пропорциональный 1 соответствующий точке поверхности с координатами, определяемыми датчиками 9 (линейных) и 1 О (угловых) перемещений.В сравнивающем устройстве 8 производят сравнение величины (, которая в настоящее время имеет место с величиной 1, вычисленной м атем атически для этой же точки, На выходе сравнивающего устройства 8 включен исполнительный механизм 11, который в случае несовпадения 1 р и 1 з выполняет коррекцию положения инструмента до их совпадения. Способ управления процессом механической обработки, при котором производят предварительный замер геометрической формы координат детали, полученную инфор мацию помещают в запоминающее устрой- ство вычислительного комплекса, в котором производят сравнение геометрической формы заготовки с теоретической поверхностью детали и определяют расчетную толщину удаляемого слоя в каждой точке обрабатываемой поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки1328154 айаг.г Составитель В. А. Техред И. Верес Тираж 785го комитета СССР по дква, Ж - 35, Раушскафическое предприятие,ексеенко Корректор Л. Знмокосо Подписное бретений и открытий д. 4/5 од, ул. Проектная, 4 Редактор Г. Волкова Заказ 3435/ 8 ВНИИПИ Государственн 13035, Мо Производственно-полигревам изоя наб., г. Ужгор путем осуществления активного контроля толщины удаляемого слоя, в процессе обработки осуществляют измерение двумя датчиками, причем первым датчиком осу- ществляют измерение расстояний от режущего инструмента до необработанной поверхности детали, а вторым датчиком - от режущего инструмента до обработанной поверхности детали, по результатам измерения вычисляют фактическую толщину удаляемого слоя 1 по формуле1 р = 1 - ,Хц+ ЬХ,где- установочное расстояние первогодатчика;Х- текущее показание первого датчика;5 д Х - текущее отклонение показаниявторого датчика,сравнивают фактическую толщину удаляемого слоя с расчетной и по результатам сравнения корректируют положение инструмен О та, добиваясь равенства фактической и расчетной толщины удаляемого слоя по всемточкам обрабатываемой поверхности.