Устройство для программного управлениястанком

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республин(22) Заявлено 290978 (21) 2667352/18-24с присоединением заявки Нф(51)М. Кл. С 05 В 19/18 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Смоленское специальное конструкторско-технологическое бюро "Спецавтоматика"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ. Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для применения в области обработки деталей лазером, в частности. для программного управления координатными перемещениями в Фокальной плоскости объектива лазерного станка исполнительного механизма с установленной на нем обрабатываемой деталью.10Известно устройство для программного управления станками, содержащее блок памяти, блок координатных перемещений, блок управления, шаговые двигатели координатных перемещений, 15 а также схемы логических элементов 11Однако данное устройство предназначено для управления металлорежущими станками н.по своим функциональным возможностям не обеспечивает спе циФику управления лазерным станком.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является лазерный станок с числовым программным управлением для обработки отверстий, 25 содержащий оптико-квантовый генератор с подвижным устройством Фокусируемого излучения, нсйолнительный механизм с закрепленной на нем обрабатываемой деталью, шаговый привод, соединенный 30,с пультом числопрограммного управления (программным блоком), пульт управления (блок задания и ввода программы), и блок управления поджигом оптико-квантового генератора 21.Однако при обработке деталей лазерным лучом, например при сверпении сетки отверстий в зависимости от толщины и Физических свойств материала обрабатываемой детали, необходимо устанавливать и отрабатывать заданное количество импульсов излучения на одной рабочей позиции, при этом необходимо обеспечивать строгую синхронизацию управления моментом поджига лазера при координатном перемещении от одной рабочей позиции к другой, так как последнее существенным образом определяет точность и качество обработки деталей.Цель изобретения - расширение Функ. цнональных возможностей устройства.Эта цель достигается тем, что в устройство для программного управления станком, содержащее блок задания программы, первый блок управления исполнительными элементами, первый счетчик, выход которого соединен с первым входом блока программного управления и входом второго блока уп 798717равления, в него введены второй и третий счетчики, первые входы первого, второго и третьего счетчиков соединены с соответствующими выходами блока задания программ, входом соединенного с выходом блока программного управления, вторым входом второго ,блока управления, и вторыми входами первого счетчика и третьего счетчика, выход которого соединен с входом второго блока управления и вторыми вхо дами блока программного управления, и второго счетчика, выход которого подключен к третьему входу блока программного управления.На чертеже представлена структурная схема устройства для программного управления станком.Устройство содержит блок 1 задания программы, блок 2 программного управления, блок 3 управления, счетчик 4, блок 5 управления исполнительными эле 20 ментами, счетчики 6 и 7.Устройство работает следующим образом.Первоначально программа в устройство вводится вручную по команде д "Пуск", на первую рабочую позицию обрабатываемой детали подается от шестнадцати до трех импульсов излучения;в зависимости от физических свойств применяемого активного элемента опти-З 0 ко-квантового генератора для вхождения его в рабочий режим. При этом, как и при дальнейшей работе, необходимо обеспечить постоянную частоту включения оптико-квантового генератора.Это достигается путем введения в устройство счетчика 7, который просчитывает импульсы, поступающие из блока 3 программного управления.Счетчик 4, обеспечивающий работу 40 по заданной программе двухкоординатного исполнительного механизма, отключен. Сигналы просчета счетчика 7 синхронизации момента поджига оптикокв"нтового генератора поступают с 45 частотой, определяемой блоком 1 задания программы, на блок 3 управления поджигом оптико-квантового генератора, вырабатывающий сигналы, по каждому из которых выдается единичный 50 импульс излучения. Те же сигналы просчета прекращают подачу импульсов иэ блока 2 в счетчик 7. По окончании прохождения импульса излучения возобновляется подача импульсов в счетчик 7, На этом начальном этапе счетчик 6 просчитывает йеобходимое для вхождения оптико-квантового генератора в рабочий режим количество импульсов излучения и по окончании просчета дает сигнал на блок 2, по которому по следний .разрешает прохождение импульсов в работающий параллельно со счетчиком 7 счетчик 4, который просчитывает количество импульсов, необходимое для перевода обрабатываемой дета ли на новую рабочую позицию, При этомблок 5 определяет по команде блока 2координату и знак перемещения, Послекаждого перемещения подача импульсовна счетчик 4 прекращается, но продолжает заполняться счетчик 7 до заданной величины синхронизации, котораяпо времени больше времени перемещениядвухкоординатпого исполнительного механизма на новую позицию на величину, необходимую для успокоения н исполнительном механизме переходныхпроцессов.В дальнейшем, счетчик б просчитывает каждый раз количество импульсовизлучения необходимое для качественной обработки отверстия в детали,после чего происходят дальнейшие перемещения на новые рабочие позиции.Жесткое, для каждой отдельной программы, время синхронизации моментаподжига оптико-квантового генераторапозволяет осуществлять обработку отверстий на всей детали в строго определенном для всех импульсов,излучения энергетическом режиме оптикоквантового генератора, что обеспечивает высокое качество обработки. После каждого этапа обработки отверстияв детали информация из блока 1 вводится в счетчик 4, В счетчик 7 информация вводится из блока 1 задания программы после подачи импульсов в счетчик б количества импульсов излученияв зону обработки и на блок 3 управления. Ввод всей программы осуществляется автоматически путем опроса блоком 2 программного управления блока1 задания программы,После выполнения всей заданной программы устройство автоматически отключается. Введение в устройство счетчика синхронизации момента поджига оп 1 тико-квантового генератора и счетчика количества импульсов излучения в зону обработки, соответствующим образом соединенных между собой и .другими известными блоками, позволяет расширить Функциональные возможности и эксплуатационные характеристики устройства. Это выражается в том, что повышается точность обработки отверстий и улучшается их качество за счет выдержки времени, необходимой для затухания переходных процессов в механической части двухкоординатного исполнительного механизма, после окон чания перемеш .ния и работы оптико- квантового генератора в строго определенном энергетическом режиме для всех импульсов излучения. Устройство позволяет быстро перестраивать программу при смене активного вещества оптико-квантового генератора установкой необходимого количества излучений на первой рабочей позиции для вхождения оптико-электронной системы лазера в рабочий режим и смене обрабатываемой детали, в зависимости от798717 Формула изобретения ставитель И. Ив хред Т. Иаточка выдка оррект тор Л. Кеви Тираж 951 ВНИИПИ Государственног по делам иэобретени113035, Москва, К, Ра акаэ 10044/6 Подписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. од, ул, Проектная, 4 лиал ППП "Патент", г. ее толщины и Физических свойств материала детали, установкой необходимого количества излучений в каждую рабочую позицию,Устройство обеспечивает высокую автоматизацию технологического процесса при изготовлении катодных сеток многоразрядных индикационных приборов, выступающих на смену ламповых индикаторов и являющихся в развитии систем индикации новым поколением.Такие достоинства устройства, как автоматическое перемещение детали на обрабатываемую позицию с высоой точностью позиционирования в пределах 10 мкм при максимально доступнои скорости перемещения, возможность. много кратной обработки детали на каждой позиции в зависимости от толщины и Физических свойств материала заготовки и стабильности частоты включения квантового генератора, обеспечивают 20 по сравнению с работой в ручном режиме с верньерным перемещением и установкой детали на каждую обрабатываемую позицию по ботометкам с помощью микроскопа и несинхронизированной 2 частотой обработки при ручном включении, резкое (в десятки раэ) повышение производительности труда при высоком качестве обработки. Это приводит при выполнении заводских программ по выпуску индикационных панелей к значительному сокращению дорогостоящего лазерного оборудования, соответствующему уменьшению количества обслуживающего персокала и практически сводит до минимума время технического контроля на каждуюдеталь. Устройство для программного управления станком, содержащее блок задания программы, первый блок управления исполнительными элементами, первый счетчик, выход которого соединен с первым входом блока программного управления и входом второго блока управления, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей устройства, в него введены второй и третий счетчики, первые входы первого, второго и третьего счетчиков соединены с соответствующими выходами блока задания программ, входом соединенного с выходом блока программного управления, вторым входом второго блока управления, и вторыми входами первого счетчика и третьего счетчика, выход которого соединен с входом второго блока управления и вторыми входами блока программного управления, второго счетчика, выход которого подключен к третьему входу блока программного управления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 550622, кл. 6 05 В 19/18, 1975,2. Технология и организация производства, 1977, Р 4, с. 49.