Предохранительное устройство к металлорежущим станкам с программным управлением

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски и Социалистических Республик(ц) 477823 ополнительное к авт. саид-ву 5 М, Кл. В 23 ( 15/00 22) Заявлено 11,01.73 21) 18с присоединением заявки Ме осударственныи номитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий Приори 62-503,5 3:периментальный научно-исследовательский инстистанков 1) Заявитель еталлоремсуших ЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙОВО К МЕТАЛЛОРЕЖУ 111 И СТАНКАМ С ПРОГРАММНЪМ УПРАВЛЕН 11 ЕМ станкостроению. я предохранеего инструменинструмент, массы станка тся ств лло еж несу овал управления эл цикла, Эти эл нтам тол ати ческог очнику напряжен нть вязаны с системой я станком 7, обрас массой самого повысить надежность программного управл батываемой деталью зводительност станка 9,10 Коммутируюши кодовым задатчик Это достигается тем, что в цепь источника напряжения подключен кодовый задатчик программы, управляемый системой про граммного управления станком, Схема . источника напряжения выполнена из источника напряжения, шунтируюшего резистора и коммутируюшего блока.На фиг. 1 изображена структурная с ма устройства; на фиг 2 - схема элементов цикла автоматической обработки типовой детали с использованием различных видов программ,Устройство включает изолированную от массы и несушую инструмент часть узла 1 коммутирующий блок 2, блок с шунтируюшим резистором 3, датчик 4, контролируй блок 2, управляемы ом 6 подпрограмм, щ лнения включения и и е назначен для вып ешя,ть реключения в сх датчика и шунта 5 устройство вс высокоомным точника наиряж н позволяе вод н из следующих режимов: ходом нет й большо ственнотреннее с хечик 4, им против тическ изолированном прак соответствуюшимсти, используемым ление, т, е. при и инструменте с повышением его стойко на рабочих подачах. С низкоомным вход параллельно датчику шу омическим сопротивленм на включаемыйнт с очень малымем Переход на изводиться периИзобретение от Известны устр ния от износа ме та, в которых уэ электрически изо и подключен к ис11 ель изобрете защиты и увеличи работки. юший наличие, величину и соотношение величин электрического напряжения, унравлеловый источник 5 электрического нанряжения, кодовый задатчик подпрограмлы 6 длодически для обнаружения и подачи соот-,ветствуюшего сигнала при недопустимомнакоплениистружки. С низкоомным входом на шунт, включаемый на быстрых холостых перемешениях или при индексации поворотных револьверных головок с инструментом, для предотвращения аварийных состояний при ошибках в обработке или записи программы,В кодовый задатчик 6 заложены и могут им подключаться в соответствии с записанным в основной программе адресом следующие программы: К- обеспечивающая останов перемещейия на быстром холостом ходу по команде от датчика 4 при замыкании подготовленной электрической цепи инструмент-устройство-деталь от любой причины; "К " - программа, обеспечивающая мгновенный останов перемещающегося узла при касании изолированной его частью или инструментом других, неизолированных узлов или детали, причем останов сопровождается небольшим перемещением узла в обратном направлении для снятия нагрузки; "К " - подпрограмма, подлежащая включению в кадры,предусматриваюшие смену инструмента,В этом случае команда от срабатываниядатчика 4 воздействует не только на при,вод перемешения узла, но и на приводповорота револьверной головки с инструментами, поскольку ведуший к поломке(инструмента контакт может произойти петолько в процессе перемещения узла, нои при повороте головки,Этот вид зашиты особенно необходимна станках с четырехкоординатными системами числового программного управления,в которых при программировании особенно трудно рассчитать взаимные траектории концов инструмента, размещенного вдвух револьверных головках.4К " - подпрограмма, используемаяуже не для предотвращения аварии, кактри предыдушие, а для управления цикломобработки, дополняя основную программуи сообшая ей дополнительные возможности по повышению эффективности станка.Подпрограмма обеспечивает мгновенный останов перемещения при наибольшем значении рабочей подачи и последующее подключение запрограммированного в основной программе значения рабочей подачи в момент касания режушей кромки обрабатываемой детали. Подпрограмма предназ-. начена для исключения потерь времени на холостое перемещение при рабочей подаче,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обычно необходимое для компенсацииразброса размера заготовок по длине.К та же что и К 4с той разницей что подключается логическая схема и размыкание контакта с деталью вызывает повторное включение наибсщьшей рабочей подачи иповторение цикла, Применяется при обработке поверхности с выемкой, "проскоком,позволяет исключить необходимость в программировании точек изменения скоростейперемещения, исключает холостые перемещения на рабочей подаче, К " - под 6программа с использованием схемы сравнения напряжений, развиваемых термо-э, д, с,и подаваемых источником напряжения.Если приложенный потенциал равен термо-э, д. с но имеет обратный знак, результируюший ток равен нулю при стабильном процессе."К " - подпрограмма аналогичная "К7В69вводимая при резком увеличении напряжения на шунте (в случае образования сплошной длинной стружки, наматываюшейся надеталь и инструмент),Реализация подпрограмм в цикле обработки конкретной детали иллюстрируется примером, показанным на фиг, 2, гденадетали 8 подлежит удалению припуск 10,Траектория перемещения инструмента, необходимая для удаления этого припуска,разбита на ряд участков, программируемыхотдельными кадрами в основной программе,в каждый из них введена требуемая подпрограмма под соответствующим адресом,Первый участок - быстрый подвод нахолостом ходу (11), введена подпрограмма"К ", в случае возникновения электриче 1ского контакта изолированной части резцедержателядолжен произойти мгновенныйостанов перемещения. Если аварийная ситуация отсутствует, запрограммированноеперемещение 11 обрабатывается полностьюбез включения подпрограммы "К " и начи 1нается следующее перемещение согласноочередному кадру 12, В этом кадре перемещение вначале происходит вхолостую срезанием и на обычных станках с ЧПУ навсем его протяжении программируется однарабочая подача,В данном случае начальная скоростьравна наибольшему зйачению рабочей подачи. Переход на скорость рабочей подачи,предусмотренную основной программой,происходит при возникновении контактаинструмента с обрабатываемой деталью.Участок 13 - быстрый отвод на пози,цию, соответствуюшую диаметру второйступени, участок 1 4 предусматривает об-работку с проскоком, заданную одним кадром вместо трех, необходимых при обычной системе ЧПУ. Участок 15 идентиченучастку 13. На участках, подобных участку 16, целесообразно применить несколько измененную программу К ", в кото- .,5рой размыкание контакта с деталью вызываетсигнал, дублирующий предусмотренный основной программой сигнал окончания прохода участка 16, а не повторноевключение наибольшей рабочей подачи. Этопозволяет избежать резания воздуха" привыходе инструмента при обрабатываемойповерхности, неизбежного при обычномпрограммировании. .Если программа обрабатывается нормально, резец на ускоренном ходу перемещается на позицию по траектории 11,а дополнительным адресом кадра введенаподпрограмма "К " - останов перемеще 1ния при возникновении электрическогоконтакта изолированной части, несущейинструмент с другими частями станкаили с деталью.Следовательно при любой ошибке программиста или системы по заданию величинь или направления перемещения,ошибке оператора, установившего заготов-ку с чрезмерным припуском или большейдлины, образуется контакт и перемещениебудет остановлено,Для выполнения этой подпрограммыиспользуется ток значительной силы и соответственно заниженная чувствительностьсистемы. Это позволяет исключить ложноесрабатывание при случайном замыкании,например, стружкой, контакт с которойне может пропустить ток такой силы. В следующий кадр введена подпрограмма "К ", исключающая резание"воздуха на подходе к обрабатываемой поверхности. При наличии на станке адаптивных элементов осуществляется полная защита от перегрузки в процессе резания, при их отсутствии может бытьвведена подпрограмма К ", обеспечивающая частичную защиту в функции измене 10 ния термо-э. д, с.,В кадр, программирующий участок 14,введена подпрограмма К ". Использованиеподпрограммы фК ", предусматривающейй контроль за чрезмерным накоплением стружки, может осуществляться периодическипри работе подпрограммы "К " путем соответствующего переключения схемы.%20Предмет изобретения1, Предохранительное устройство к мв-таллорежущим станкам с программным25 управлением, в котором узел, несущий инструмент, электрически изолирован от массы, станка и подключен к источнику напряжения, о т л и ч а ю ш р 8 с я тем, что,с целью повышения надежности зашиты и 30 увеличения производительности обработки,в цепь источника напряжения подключенкодовый задатчик программы, управляемыйсистемой программного управления станком,2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю Зб ш е е с я тем, что схема источника напряжения выполнена из источника напряже-ния, шунтирующего резистора и коммутиру-ющего блока.477828Составитель т.йдакнн РедакторЛаНародная Техред НаХанееваКорректор Ь.11 оэняковская заказ ас 5 гь иза. Тз 8 Я тираж 1 ожзПодписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытийМосква, 113035, Раушская наб 4Предприятие сПатент, Москва, Г, Бережковская наб., 24