Способ активного управления станком и устройство для его осуществления

,8)видетельство ССС23 О 15/00, 198 ервым разовым траекезцом это ториям. ботку э лон оп пределурезьбы а осн к ах оч п ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(57) Изобретение относится к станкостроению, в частности к настройке резцов при металлообработке. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет самонастройки резцов при резьбонарезании Самонастройку вновь установленного основного резца осуществляют при совместном перемещении его с эталонСОБ АКТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТвремя производят обрам резцом по верхнемуа на наружный диаметрвным резцом - в предеопределяют при этомперемещения, на которые совмещают основной резец передперемещением по второй резьбонареэной траектории, Эталоньп резец смещают на полшага резьбы и на величинуперебега основного резца в моментогережения им эталонного. При совместном пермещении по вторым резьбонарезным траекториям осуществляютобработку эталонным резцом по верхнему пределу допуска на средний диаметр резьбы, основным - в пределахдопуска. При обработке последующихдеталей осуществляют совместное перемещение только по вторым реэьбонарезным траекториям, При износе основного резца осуществляют подналадку только по координате, перпендикулярной оси резьбы, причем каждый разопределяют суммарную величину подналадки, Устройство содержит дополнительные реле, в цепях первого и второго датчиков вибраций для включениядвух счетчиков импульсов, предназначенных для определения суммы подналадочньх импульсов по обеим координатам и для передачи этой суммы в блоккоррекции основной системы ЧПУ, 2с,п. ф-лы, 2 ил.Изобретение отцосится к станкостроению, а именно к способам и устройствам, позволяющим полностью автоматизировать работу токарного обо 5рудования, и является усовершенствованием изобретения по авт.св,Р 1278181Целью изобретения является расширение технологических возможностейза счет самонастройки резцов прирезьбонарезации.На фиг,1 изображена электрическаясхема устройства для осуществленияспособа;,на фиг,2 - схема обработки 5двумя резьбовыми резцами,Электрическая схема содержит первый шаговый двигательи второй шаговый двигатель 2 для осуществленияперемещений по двум координатам, связанные с основной системой 3 ЧПУ,третий шаговый двигатель 4 и четвертый шаговый двигатель 5, связанныес дополнительной системой 6 ЧПУ,эталонный резец 7 с первым датчиком8 вибрации, основной резец 9 со вторым датчиком 10 вибрации. В цепь первого датчика вибраций через усилитель 11 включены параллельно первоереле 12, второе реле 13, восьмое реле 3014, девятое реле 15, В цепь второгодатчика вибраций через усилитель 16включены параллельно третье реле 17,четвертое реле 18, десятое реле 19,Устройство снабжено первым 20 ивторым 21 счетчиками импульсов, генератором 22 сигналов и преобразователем 23, причем в цепь между генератором сигналов и преобразователемвключены последовательно замыкающий 40контакт 24 первого реле и размыкающий контакт 25 третьего реле, в цепькоторого включен размыкающий выключатель 26,Замыкающий контакт 27 второго реле включен в цепь между третьим ичетвертым реле, размыкающие контакты28 которого включены в цепь междудополнительной системой ЧПУ и третьимшаговым двигателем, Замыкающие контакты 29 восьмого реле и замыкающиеконтакты 30 десятого реле последовательно включены в цепь первого счетчика импульсов, а замыкающие контакты 31 девятого реле включены в цепьвторого счетчика импульсов,Начальную установку эталонногорезца осуществляют в первой эталоннойточке 32 и задают ему первую траекторию 33 для обработки по верхнемупределу допуска 34 наружного диаметра 35 резьбы и вторую траекторию 36для резьбонарезания из второй промежуточной исходной точки 37, смещенной относительно первой точки на величину 38, равную половице шага 39резьбы минус величина перебега основного резца в момент опережения эталонного резца (эта величина постоянна и должна быть определена опытнымпутем, так как зависит от времени иточности срабатывания реле). Втораятраектория предназначена для обработки резьбы по верхнему пределу допуска40 на средний диаметр 41,Начальную установку основногорезца осуществляют в первой исходнойточке 42 и задают ему первую траекторию 43, идентичную траектории эталонного резца, цо смещенную послеподналадки относительно верхнегопредела допуска на величину 44. Основному резцу задают также вторуютраекторию 45 для резьбонарезанияиз его второй промежуточной исходнойточки 46, смещенной относительнопервой его точки на величину 47,равную величине подналадки по координате, перпендикулярной оси резьбы,и величину 48, равную величине ходаосновного резца после остановки эталонного резца и до момента опереженияего основным резцом.Вторая траектория основного резца предназначена для нарезания резьбы со смещением 49 в пределах допуска на средний диаметр резьбы детали 50.Устройство для осуществления способа работает следующим образом.Сначала осуществляют самонастройку вновь установленного основногорезца 9 со смещением относительноэталонного резца 7 на 1-10 мм в сторону увеличения размеров детали 50по общим координатам. Одновременновключают управление от основной системы 3 ЧПУ и дополнительной системы 6 ЧПУ по одинаковым первым разовым траекториям 43 и 33 (элементывключения систем ЧПУ не показаны).Как только эталонный резец 7 коснется детали 50, им будет производитьсяобработка по верхнему пределу допуска 34 ца наружный диаметр 35 резьбы.Вибрация, возникающая при обработке,передается на датчик 8 вибраций, Уси93591 з3литель 11 усиливает его сигналы. Ееле 12 - 15 здмкнут свои контакты24,27,29 и 31,Сигналы генератора 22 через преобразователь 23 поступают на шдговыйдвигатель 2 и на счетчик 21 импульсов, В процессе подналадки оононнойрезец 9 коснется детали 50. Сигналыот датчика 10 вибраций поступят наусилитель 16, Реле 17 разомкнет своиконтакты 25, реле 18 разомкнет своиконтакты 28, реле 19 замкнет своиконтакты 30, В результате прекратится подналадка в поперечном направлении, осуществится задержка перемещения эталонного резца 7 и замкнетсяцепь счетчика 20 импульсов, Информация со счетчикон 21 и 20 импульсонпередается в блоки коррекций основной и дополнительной систем ЧПУ,входящих в их составОтрабатываетсяэта информация с помощью технологических команд на отработку коррекции,заложенных в управляющей программеизвестными способами. В момент, когда основной резец 9 окажется впередиэталонного резца 7, сигнал от датчика 8 вибраций перестанет поступатьна усилитель 11. Реле 12 - 15 разомкнут свои контакты 24,27,29 и 31.В результате размыкается цепь счетчика 20 импульсов, управление от дополнительной системы в ЧПХ возобновится, Эталонный резец 7 возвращается в точку 46 начальной установки,но перед этим он должен быть смещенна величину подналадочного перемещения в поперечном, обратном направлении, Это осуществимо с помощью обратной коррекции по этой координате,заложенной в управляющей программеперемещения по первой разовой траектории 43 и равной информации, накопленной в счетчике 21 импульсовПосле этого цепь от вибродатчика 10размыкается с помощью выключателя 26,Включают одновременное управление отосновной и дополнительной систем ЧПУдля перемещения по вторым траекториям36 и 45, предназначенным для резьбонарезания. Причем при этом осуществляют смещение эталонного резца навеличину 38, равную сумме половинышага 39 резьбы и величины перебегаосновного резца 9, в промежуточнуюточку 37. Эта величина 38 постояннаи может быть учтена непосредственнов управляющей программе,Осуществляют также смещение основного резца 9 в промежуточную точку 42 с помощью коррекции на величи 5ну накопленных импульсов на счетчиках 20 и 21,В процессе резьбондрезания эталонный резец 7 перемешается по верхнему пределу допуска 40 на среднийдиаметр 41 резьбы, д основной резец9 со смещением 49 - н пределах этогодопуска. При износе основного резца9 этдлонный резец начинает обрабатывать по нерхнему пределу допуска 40нд средний диаметр резьбы. Сигнал отдатчика 8 вибраций поступит на усилитель 1, Реле 12 и 15 замкнут своиконтакты 24 и 31. Сигналы от генератора 22 поступят на шаговый двигатель 2 для подналадки и на счетчик21 импульсов,По окончании перемещений по вторым траекториям 36 и 45 эталонныйрезец 7 возвращается в начальную25 точку 32, а основной резец 9 послевывода коррекций, равный величинамнакопленных импульсов на счетчиках20 и 21, - в начальную точку 42. Приобработке последующих деталей перемещение по разовым траекториям 33 и3 не осуществляют. Формула изобретения 1, Способ активного управлениястанком по ант.св, Ф 278181, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения технологических возможностей при резьбондрезднп, эта О лонному и основному резцам задаютпервые разовые и вторые траекторииперемещения, причем при перемещенияхпо первым разовым траекториям эталонным резцом производят обработку 45 по верхнему пределу допуска на наружный диаметр резьбы, основным резцом производят обработку в пределахдопуска на наружный диаметр резьбы,а по вторым траекториям эталоннымрезцом производят резьбондрезание поверхнему пределу допуска нд среднийдиаметр резьбы, основным резцом производят резьбонарезание в пределахдопуска на средний диаметр резьбы, 55причем самонастройку вновь установленного резца осуществляют при перемещении обоих резцов по первым рдзовым траекториям, во время которыхопределяют величину подндзддочногоперемещения по второй координдте, перпендикулярной оси резьбы, и величину перемещения основного резца с момента временной задержки этдпониого резца до момента опережения его основным резцом, и, ио возвращении обоих резцов в место их начальной установки, основной резец смешают на величины вьппеупомянутых перемещений в сторону детали, д эталонный резец смещают по оси резьбы в сторону от детали на величину в полшага и к детали на величину перебега после опережения основным резцом эталонного, после чего осуществляют перемещение их по вторым траекториям, в конце которых смещают обд резца в обратном направлении на вьппеуиомянутые величины, затем при обработке последующих деталей иеремещени ио .разовым первым трдекториям не осуществляют, задают одновременное ндчало перемещений ио вторым траекториям обоим резцам, причем осуществляют при этом сдвиг ндчальной их устдновки аналогично самонастройке, д для компенсации износа профиля основного резца осуществляют подндлддку только по координате, перпеидикулярной оси резьбы, причем кдждый разопределяют суммарную величину иоднападки ио этой координате с моментаустановки нового основного резца,2, Устройство для активного управления станком по двт.св, У 1278181,о т и и ч д ю щ е е с я тем, что,с цепью расширения технологических 1 О возможностей при резьбонарезании, вцепь первого датчика вибраций включены параллельно введенные в устройство восьмое и девятое реле, в цепьвторого датчика вибраций параллельно 15 третьему и четвертому включено введенное в устройство десятое реле,кроме того, устройство снабжено первым счетчиком импульсов, включенныммежду основной системой ЧПУ и первым 20 шаговым двигателем, а также вторымсчетчиком импульсов, включенным вцепь между преобразователем и вторымшаговым двигателем, причем в цепьмежду первым счетчиком и основной 25 системой ЧПУ включены последовательно замыкающие контакты восьмого идесятого реле, а в цепь между преобразователем и вторым счетчиком импульсов - замыкающие контакты девято го реле.1393591 Корректор С.Лекмар Тираж 921 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор С.ПекарьЗаказ 1916/14 Составитель В,АлексеенкоТехред Л.Сердюкова