Устройство для программного управления станком

Союз СоветсникСоциалистичесиикРеспублин Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 920641Фани(23) Приоритет Опубликовано 150432, Бюллетень М 4 по делам нзобретеннй н втнрытнй( 088. 8 Дата опубликования описания 15 04. 82 1В.Л.Кошкин, Э.Т.Горбенко, Л,Н.Смирнови А.И.Лапандинсу.(71) Заявитель 1,54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАИИНОГО УПРАВЛЕНИЯСТАНКОИ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах цифрового программного управления станками и другим технологическим оборудованием, в котором необходи" ма операция резьбонарезания.Известно устройство для программного управления, состоящее из последовательно соединенного импульсного датчика, синхронизатора, двух- координатного интерполятора с об.ратной связью, работающего по методу оценочной функции, устройства ввода программы и уст ройства управления приводом 1.Недостатком этого устройства являютсяя низкие функциональные возможности, так как оно способно нарезать олько цилиндрические резьбы, низкая надежность, так как в нем отсутствует взаимная синхронизация маркерного и измерительного каналов, и низкая максимальйая скорость, так как в нем отсутствуетвозможность визуального и аппаратурного контроля работы тракта резьбонарезания,Известно также устройство, со 5держащее последовательно соединенные датчик резьбонарезания, блоксопряжения, интерполятор, привод ипоследовательно соединенные счет 1 очик, дешифратор и блок индикации,а также блок определения превышенияпогрешности и последовательно соединенные дополнительный счетчикэлемент задержки, первый и второйтриггеры иключ, причем выход дат 5чика резьбонарезания подключен ковторому входу первого триггера ивходу дополнительного счетчика; выход дополнительного счетчика подсоединен ко второму входу второготриггера один из входов ключа соединен с выходом интерполятора, авыход - с первым входом счет чика,второй вход которого соединен с вы 920641ходом элемента задеркки; вход блока определения превышения погрешности подключен к выходу блока индикации, а его выход - ко входу интерполятора 21.5Однако это усройство также характеризуется низкой надежностью и Функциональными воэможностями.Известно также устройство для программного управления станком, 1 О состоящее из двухкоординат ного линейного интерполттора, построенного на двоицно-десятичных умножителях ,.е, интеграторах с последовательным переносом), выходы которых 15 подключены через ключ ко входам блоков управления приводами, а вход аргумента интерполятора подклюцен к выходу датчика резьбонареэания через ключ. Устройство монет нарезать не только цилиндрические, но и конические резьбы (3 1.Однако данное уст ройс во не способно нарезать резьбы на высоких скоростях и не способно нарезать многоэаходные резьбы, обладает низкой надежностью канала резьбонарезания эа счет возможности наложения измерительных и маркерных импульсов.Целью изобретения является расширение области применения уст ройст ва за счет обеспечения нарезания конических, торцовых и многозаход,ных резьб и повышение надежносэ и устройства за счет введения двух каналов синхронизации.З 5Поставленная цель достигается тем, цто в устройство для программного управления станком, содержащее датчик резьбонарезания, блок4 О генераторов частоты, регистр, первый к.юц, первый управляющий вход и выход которого соединены соответственноо с выходом и счетным входом счет цика импульсов, второй клюц, выход и первый управляющий вход кото 45 рого подключены соот вет ст венно к тактовому входу и выходу формирования сигнала окончания отработки интерполятора, запускающий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и третий ключ, подсоединенный первым входом к выходу второго элемента ИЛИ, введены два блока синхронизации, третьи элементы ИЛИ, три ключа и четвертый элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторым управляющим входом второго ключа, первый вход - с первым вхо 4дом первого элемен 1 а ИЛИ и с выходом счет чика импульсов, а ворой вход - со вторым входом первого элемента ИЛИ и с выходом третьего ключа, подсоединенного вторым входом к выходу первого блока синхронизации и через четвертый ключ ко второму управляющему входу первого ключа, и формационный вход которого соединен с информационным входом второго ключа и с выходом второго блока синхронизации, установочный вход счетчика импульсов связан с выходом пятого ключа, соединенного входами с выходами регистра и шестого ключа, первые входы первого и второго блоков синхронизации подключены к выходам блока генераторов, а ворые входы церез третьи элементы ЛИ к выходу датчика резьбонарезания, причем входы четвертого и шестого ключей, второго элемента ИЛИ, регистра и первого блока синхронизации соединены с соответствующими входами устройства, а также тем, цто введен имитатор датчика сезьбонарезания, соединенный выходом церез седьмые ключи со вторыми входами третьих элементов ИЛИ.На чертеже изображена схема устройст ва.Устройство содержит интерполятор 1, пятый элемент ИЛИ 2, второй ключ 3, первый элемент ИЛИ 4, четвертый 5 и третий 6 ключи, второй элемент ИЛИ 7, первый ключ 8, первый 9 и второй 10 блоки синхронизации, третий элемент ИЛИ 11, датчик 12 резьбонареэания, третий элемент ИЛИ 13, седьмой ключ 14, имитатор 15 датчика резьбонареэания, седьмой ключ 16, сцет - чик 17 импульсов, шестой ключ 18, четвертый элемен ИЛИ 19, регистр 20 и блок 21 генераторов частоты,Уст рой ст во работ а ет следующим образом.При нарезании цилиндрицеских (6 ), торцовых (С), конических (С) резьб, сигнал нПускн включает блок 9. Сигнал маркера "Мн с датчика 12 через элемент ИЛИ 11 поступает на второй вход блока 9, на третий вход которого подается синхронизирующая частота Г. С выхода блока 9 полу 1 САНХОцаем сигнал нМн синхронизированной частоты Г 1 нн, который пост упает на входы ключей 5 и 6. Через ключ 5 сигнал не пройдет, так как на его втором входе отсутствует разрешающийго г 5 35 4 О 45 50 55 сигнал С 4. На втором входе ключа 6в данном режиме будет присутствовать разрешающий сигнал с элемента ИЛИ 7, на коором собираются сигналы С, С, С , т.е. сигналом "Инвключится ключ 3, и этот сигнал поступит через элемент ИЛИ 4 в интерполятор 1 как сигнал "Пуск от работки", при этом частота Гр через элемент ИЛИ 13, блок 1 О, ключ 3 поступит в интерполятор 1 в качест ве тактовой частоты. После отработки программы сигнал нКонец отработ ки" изинтерполятора 1 выключит ключ 3, исхема примет исходное состояние. Вданном режиме ключ 8 будет закрыт,а имитатор 15.отключен от схемы ключами 14 и 16.При нарезании многозаходной резьбы С сигнал "Пуск" включает блок49 и цереэ ключ 19, на втором входекот срого при сут ст еует сигнал С 4,подает сигнал на ключ 18 и переписывает информацию с регистра 20 об угловом расстоянии между витками резьбы в счетчик 17. (Информация о межвит ковом расстоянии резьбы записывается в регистр 20 при вводе информации в систему ЧПУ) . Сигнал "М", пройдя через блок 9, как и в первом случае, проходи через ключ 5, так как на его втором входе присутствует сигнал 6, и включает ключ 8, через который част от а с дат цика 12, пройдя элемент ИЛИ 13, блок 10, поступает на счетный вход счетчика 17. После того, как счетчиком 17 будет отсчитан угол межеиткоеого расстояния резьбы, сигнал "Переполнение" с. его выхода выключит ключ 8, через элемент ИЛИ 2 включит ключ 3, а через элемент ИЛИ 4 подаст сигнал "Пуск" в интерполятор 1.,После окончания оработки программы сигналом "Конец отработки" из интерполят ора 1 ключ 3 выключит ся и схема приме исходное состояние.Имитатор датчика реэьбонареэания облегчает проверку и отладку устройства, обеспечивая "пооигрывание" программ и контрольных тестов без включения станка, а также обеспечивает режим "Проверка перфоленты" при отладке программ. Применение двух синхронизирующих частотиСиНКРсоот вет ст венно для канала маркера и канала цастоты повышает надежность канала резью нареэания, так как в случае одной частоты ср, возможна утрата импульсое частотного канала е момент одновременной синхронизации маркераи частоты датчика резьбонарезания 12.Увеличение производительности достигается тем, что в известном устройствее, частот а с датчика резьбонарезания поступает в интерполяторпри включении реэьбонарезения напрямую, что ограничивает максимальную скорость резания в связи с инерционностью приводов, а в предлагаемом устройстве цастота с датчикарезьбонарезния поступает в интерполятор церез блок синхронизации, чтодает возможность существенно повысить максимальную скорость резания. Формула изобретения Устройство для программного управления станком, содержащее датчик резьбонарезания, блок генераторов частоты, регистр, первый ключ, первый управляющий вход и выход которого соединены соотве стеенно с выходом и счетным входом счет чика имЗО пульсов, второй ключ, выход и первый управляющий вход которого подключены соответственно к тактовомувходу и выходу формирования сигнала окончания отработки инт ерполятора, запускающий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и третий ключ, подсоединенный первым входом к выходу еторогоэлемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е -с я тем, что, с целью расширенияобласти применения и повышения надежности устройства, е него введены два блока синхронизации, третьиэлементы ИЛИ, три ключа и четвертый элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым управляющим входомвторого к,юча, первый вход - с первым входом первого элемента ИЛИ и свыходом счетчика импульсов а второй вход - с вторым входом первогоэлемента ИЛИ и с выходом третьегоключа, подсоединенного вторым входом к выходу первого блока синхронизации, и церез четвертый ключ - квторому управляющему входу первогоключа, информационный вход которогосоединен с информационным входомвторого ключа и с выходом второгоблока синхронизации, установочный920641 аж 90 дписное 52 ВНИИП филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,вход счетчика импульсов связан с вы- ходом пятого ключа, соединенного входами с выходами регистра и шестого ключа, первые входы первого и второго блоков синхронизации подключены к выходам блока генераторов, а вторые входы - через третьи элементы ИЛИ к выходу дачика резьбонарезания, причем входы четвертого и шестого ключей, второго элемента ИЛИ, регистра и первого блока синхронизации соединены с соответствующими входами устройства.2. Устройство по и. 1, о 1 л и ч а ю щ е е с я тем, что оно со держит имитатор датчика резьбонарезания, соединенный выходом черезседьмые ключи с вторыми входами.третьих элементов ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. ТО Система цифрового программного управления Н-2 И , 161700.010 .ТО, лист, 10, 10 1, 102, Л ЛЭМЗ,2, Авторское свидетельст во СССР11 601665, кл.05 В 19/18, 1976.3. Авторское свидетельство СССРМ 503211,кл В 05 В 19/18,1973прототип) .