Устройство определения направления вращения по кратчайшему пути инструментального магазина

(21) 4300722/ (22) 27.05.87 (46) 15.12.89 (71) Горьковс промзводствен (72) Е.А.Черн (53) 621.941 (56) Патент Я кл В 23 3/15 5-08 Бюл. У 46ое станкостроительноеое объединениев088.8)онии У 52-38629,1977. Для синтеза и описдят следующие условныНС - признак нижнегопризнак верхнего сектнак правого сектора;направления вращениястрелке внутри нижнегпризнак направления ввой стрелке; ПРОТИВ ания схемы е обозначен сектора; В ора; ПСПО(НС) - и по часовой р сектора; ращения по признак на ввоия:С приэ- изнак часо- правГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ПО КРАТЧЛЙВЕИУ ПУТИИНСТРУИЕНТАЛЬНОГО МАГАЗИНА(57) Изобретение относится к элект Изобретение относится к электро"автоматике промышленных механизмов,а именно к управлению вращением инструментального магазина, многооперагционных станков с ЧПУ и ГП-модулейпо кратчайшему пути.Цель изобретения - упрощение схемыустройства, повышение надежности егоработы за счет оптимизации поисканаправления вращения инструментального магазинаНа фиг. 1 представлена разбивкадиска магазина на десятичные секторыотносительно исходной позиции приразличном числе инструментов в магазине; на фиг. 2 - кодирование инструментальных гнезд при И40; нафиг. 3 и 4 - принципиальная схемаустройства определения направлениявращения по кратчайшему пути дляИ 40,тике промышленных механизмов, а но к управлению вращением инс нтального материала многоопеных станков с ЧПУ и ГП-модулей по кратчайшему путиЦелью изобретения является упрощение схемы устройства, повышение надежности его работы за счет оптимизации поиска направ пения вращения инструментального магазина. Схема построена на основе разбивки диска магазина на десятичные секторы и оптимальна по своей структуре. Предложенный принцип пригоден для магазинов с числом ин- струментов, кратным десяти. 4 ил. Устройство содержит шесть реле1-6 двоично-десятичного задания номра инструмента, подлежащего поискуот устройства ЧПУ (Т 01, Т 02,Т 201, командоаппарат 7, связанные сним шесть реле 8-13, контролирующихфактическое положение инструментального магазина относительно позициисмены инструментов, и логическуючасть, состоящую из одного промежуточного 14 и двух выходных 15 и16 реле,15286 25 35 ПРОТИВ = ПО. ления вращения против часовой стрелкиРабота устройства основана на логическом анализе принадлежности инст 5 румента к тому или иному десятичному сектору, а также определении необходимого направления вращения внутри сектора. Причем анализу подвергается условное направление почасовой стрелке (ПО), а противоположное направление определяется инверсией.Выполняют логический анализ (фиг. 2) и определяют уравнения, описывающие работу схемы. Признак принадлежности к десятичному сектору определяется только по разрядам десятков, Очевидно, что для нижнего сектора (НС) в любой позиции магазина коды задания и контроля одинаковы, го тогда нс = (т 1 о: - кд 10) (тго: - кдго) == (Т 10 КД 10 + Т 1 О КД 1 О)(Т 20 КА 20 + Тгою КА 20),Для всех верхних секторов (ВС)равнозначны младшие разряды десяткови неравнозначны старшие, т.е. ВС = (Т 10 Б КА 10) (Т 20 уф КА 20) (Т 10 КА 10 + Т 10 КА 10) Ъ ч(Т 20 КА 20 + Т 20 КА 20) Признак правого сектора (ПС) определяется логическим перебором схемыИЛИ. Если в позиции смены находится сектор ОО, то правый сектор - 10, если 10, - то 20; если 20, -,то 30; если 30, то 00, т.е. ПС = КА 20КА 10" Т 10Т 20 + КА 20 х45х КА 10 Т 10 ф Т 20 + КЛ 20КА 10 х ю Т 10 фТ 20 + КЛ 20 КЛ 10 ф Т 10Т 20.0Очевидно, цто все инструменты,фнаходящиеся в правом секторе, должнывращаться по часовой стрелке, а в тоже время для нижнего и верхнего секторов перечень инструментов, вращающихся по часовой стрелке, в каждойпозиции магазина разный,При разбивке на десятичные секторы с номерами 0-9, 10-19, 20-29 и 43430-29 кодирование младших разрядов внутри любого сектора одинаковое, Это позволяет однозначно определить р признак вращения по часовой стрелке внутри нижнего сектора ПО (НС) только по разрядам единиц 01, 02, 04 и 08 для любого произвольного положения магазина. Например, если магазин стоит в позиции инструмента О, то по часовой стрелке должны двигаться ин" струменты 1-9; если в позиции инструмента 1, то 2-9; если в позиции 2, то 3-9 и т.д. Итак, можно записать уравнение для инструментов, вращающихся по часовой стрелке и находящихся в пределах нижнего сектора по (нс) = кдоБ кл 6 кдог кдо 1 + + КА 08КА 04КА 02КА 01 х(Т 08 + ТО 4 + Т 02) + КЛ 08ч КА 04 КА 02 КА 01 (Т 08 ++ кдооГкдо 4кдогкдо 1 х Т 08 + КА 08 " КЛО ф Т 08,Иэ анализа аппликации магазина также видно, что в верхнем секторе по часовой стрелке должны вращаться инструменты с номерами, инверсными признаку направления вращения по часовой стрелке в нижнем секторе. Итак, оконцательно можно записать логическое уравнение, определяющее номера всех инструментов, для которых кратчайшим направлением вращения является направление по часовой стрелке. по = по(нс) нс + пс + по (нс) Вс. Все остальные инструменты должнывращаться в обратную сторону, т.е.против часовой стрелки, Тогда Построенная (фиг. 3 и 4) по даннымуравнениям релейная принципиальная5 1528643схема автоматически обеспечивает работу с устройства и пригодна для любой механической конструкции инструментального магазина.В статическом состоянии схема ра 5ботает следующим образом.Например, если в позиции сменынаходится инструмент номер 34 (КЛ 01 къ КА 02 КА 04 КА 10 КЛ 20), а поиску 10подлежит инструмент номер 1 О (ТО к1 Т 02 Т 04 к Т 08 Г Т 10 Т 20), то логическая часть определяет его принадлежность к верхнему сектору ВС(Т 10 - =КА 10)(Т 20КА 20) =и 15по отсутствии признака вращения почасовой стрелке внут и нижнего сектора ПО (НС) = 0 и ПО НС) = 1 (реле14 выключено) включает выходное реле15 в ащения по часовой стрелке, таккак ПО НС)ВС = 11 = 1. Еслиже в той же позиции поиску подлежитинструмент номер 32 (ТО Т 02 Т 04)ктТ 10Т 20), то реле 14 выключено,так как ПО (НС) = О, реле 15 выключено, так как ПО (НС)НС е ПО 7 ЙС)ЪВС01 + 0 + 10 = О, а выходноереле 16 включено, так как ПРОТИВ == ПО = 0 = 1. Магазин делает два шагапротив часовой стрелки. Аналогично 30для любых других комбинаций положениямагазина и заданного номера инструмента от УЧПУ с числом инструментовкратным десяти,Формула изобретения Устройство определения направления вращения по кратчайшему пути инструментального магазина многооперационных станков с ЧПУ, содержащее шесть релейных цепей задания номера инструмента, соединенных с системой ЧПУ, шесть цепей контроля в двоично-десятичных кодах, подключенных к командоаппарату, и логическую часть, о тлица ющееся тем, что, сцелью повышения надежности и оптимизации поиска, логическая часть снабжена тремя промежуточными реле итремя схемами дешифрации секторов,схемой дешифрации направления вращения по часовой стрелке и схемой ИЛИ,при этом все схемы включены так, чтодевять полных переборов состоянийединичных разрядов командоаппаратас логлческими комбинациями единичных разрядов кода задания образуютсхему включения первого промежуточного реле, схема равнозначности младших десятичных разрядов, включеннаяпоследовательно со схемами равнозначности и неравнознацности старших десятичных разрядов, образует схемыдешифрации нижнего и верхнего секторов, схема четырех переборов комбинаций состояний старших разрядов командоаппарата и состояний кода задания следующего против часовой стрел"ки сектора образует схему дешифрацииправого сектора, а последовательновключенные схемы дешифрации нижнегосекгора с нормально разомкнутым конактом первого промежутьчного реле спараллельно включенной цепью последовательно включенных схемой дешифра"ции верхнего сектора с нормально замкнутым контактом того же промежуточ 35ного реле и параллельно включеннойсхемой дешифрации правого секторавыходами подключены к второму промежуточному реле и образуют схему управления вращением инструментального40 магазина по часовой стрелке, а последовательно включенный нормально замкнутый контакт второго промежуточногореле с третьим промежуточным реле образуют схему управления вращениеминструментального магазина против ча"совой стрелки,1528643 Р Редак асарда Заказ 7598/15 Тираж 894 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035 Москва Ж, Раушская наб., д. М/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,10г з оста вит ел ехред Л.С Жигановкова Корректор Т.Па