Способ позиционирования изделия для обработки по длине

 

Изобретение относится к управ-, лению процессами обработки длинномерных изделий и может быть использовано в различных отраслях промышленности для позиционирования различных объектов, когда места обработки должны располагаться определенным образом по длине изделия. Цель - повьшение производительности и точности позиционирования при обработке изделий по длине. Перед началом обработки составляют математическую модель изделия длиной L в виде линейных координат длиною 1, 1, ..., (,, указьшающих места обработки, выбирая точкой отсчета, например, передний торец и дeлия, На траектории движения расставляют точки , отмечающие равные участки пути на этой траектории, расположенные, например, с определенным выбранным шагом (ij., , lo.j,..., 1.,J. .Затем определяют конец последнего целого участка, соответствующего коорди ате заданной на математической модели, в которой необходимо произвести обработку , а также определяют заданное значение приращения координаты относительно точки отсчета If,. Изделие подают до конца последнего целого участка и с момента совмещения переднего торца с этим концом начинают прослеживать за величиной приращения координаты, при равенстве которой значению 31 производят обработку . 2 ил. с (Л с 4 00 О О ел

< П 4 В 23 D 31/00

@Р;Г:! "

«л и ь ЧЬИ!. -, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дф, с„

l с !! . ф !ф, СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ---. „ Ж х- Р РЕСПУБЛИК ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4186511/25-27 (22) 22,01,87 (46) 23,08,88. Бюл, У 31 (71) Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" (72) В.П. Стоякйн (53) 621,967 (088,8) (56) Патент ClHA Ы 4350033, кл. В 21 D 43/26, 1984. (54) СПОСОБ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ

ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПО ДЛИНЕ (57) Изобретение относится к управ-, . а лению процессами обработки длинномерных изделий и может быть использовано в различных отраслях промьппленности для позиционирования различных объектов, когда места обработки должны располагаться определенным образом по длине изделия. Цель - повьппение производительности и точности позиционирования при обработке изделий по длине.

Перед началом обработки составляют математическую модель иэделия длиной

ÄÄSUÄÄ 1418005 А1

Г в виде линейных координат длиною

1 1 2 ° ° ° 1h указывающих места обработки, выбирая точкой отсчета, например, передний торец иэделия. На траектории движения расставляют точки, отмечающие равные участки пути на этой траектории, расположенные, например, с определенным выбранным (1e->» o-г ° ° 1 h-, „) ..Затем ! определяют конец последнего целого участка, соответствующего координате заданной на математической модели, в которой необходимо произвести обработку, а также определяют заданное значение приращения координаты относительно точки отсчета !1 1 „, Изделие подают до конца последнего целого участка и с момента совмещения переднего торца с этим концом начинают прослеживать эа величиной приращения координаты, при равенстве которой значению а 1„ производят обработку, 2 ил.

141800>

Изобретение oònoñèòñë к управлению процессами обработки длинномерных изделий и может быть использовано во всех отраслях промышленности для позиционирования различных объектов, когда места обработки должны располагаться определенным образом по длине изделия, в частности в котлостроении, при массовом производстве оребренных трубных плетей плетей для осуществления процесса приварки или резки ребер в заранее заданных местах по длине плети, Цель изобретения — повышение производительности и точности позиционирования при обработке иэделий по длине.

На фиг. 1 приведена иллюстрация способа позиционирования изделия; на 20 фиг, 2 — сечение А-А на фиг, 1, Способ позиционирования изделия для обработки по длине включает определение места обработки на изделии путем составления математической мо- 2S дели в виде линейных координат с произвольной точкой отсчета, расположенной на изделии, поступательное перемещение изделия по прямолинейной траектории, на которой в произвольно 30 заданном месте, принимаемым за точку базового отсчета, установлен обрабатывающий инструмент, фиксирование момента совмещения обеих точек отсчета, измерение пройденного изделием пути, и выдача управляющих команд на обработку при условии равен.ства этой величины линейным координатам на математической модели. На траектории перемещения изделия размечают равные участки пути, определяют в момент совмещения точек отсчета целое число этих участков, после чего измерение пройденного изделием пути осуществпяют только на 4 участке приращения, определяемом как разность соответствующей линейной координаты и длины пути, равной общей длине целых упомянутых равных участков на траектории перемещения изделия.

В качестве изделия для обработки по длине выбрана оребренная трубная плеть, ребра которой необходимо в процессе позиционирования либо приварить, либо резать, в заданных местах по длине изделия.

Вводят следующие обозначения: 1 длина обрабатываемо- изделия; 1

1» 1, 1 „— линейные координаты математической модели, указывающие места обработки иэделия по длине, количество которых может быть от 1 до „;

0 — базовая точка отсчета; 0-0 — ее осевая линия; 0, 0, 0,..., Π— отличающие на траектории равные участки пути с порядковыми номерами до К; 1-о =1с- =1ю-< =l о-з 0 4 шаг, определяющий расстояние между данными точками друг от друга на пути перемещения, d l — приращение координаты заданной координаты 1 „ относительно точки Π— передний торец 1 изделия при его различных положениях, выбранный, например, за начало отсчета линейных координат математической модели обработки, ребра 2 трубной плети 3, которые необходимо в процессе позиционирования либо приваривать, либо резать (в дальнейшем обрабатывать в заданных местах по длине плети, представляющих пример задания обработки по дли не изделия).

Позиционирование изделий осуществляют следующим образом.

Перед началом обработки изделия длиною 1 (фиг,l) составляют математическую модель в виде линейных координат длиною 1» 1, 1»..., 1» указывающих места обработки по длине иэделия, Причем началом (точкой отсчета ) этих координат выбирают, например, передний торец 1 самого изделия L, Затем задаются шагом произвольной длины расположения точек на траектории перемещения (он равен отрезку 1ц), После чего иэ математической модели берут самую большую по длине линейную координату (1„) и делят ее на величину 1 шага, тем самым получают общее количество к точек, отличающих на траектории равные участки. Выбранный шаг 1 четыре раза целиком укладывается на координате

1„, значит окончательное количество точек равно четырем. Затем на траектории движения обрабатываемого изделия длиной L от осевой линии 0-0 базовой точки отсчета, определяющей начало отсчета в направлении, показанном стрелкой Б, расставляют четыре точки, отличающие на траектории равные участки, представленные в виде осевых линий О,— О,, О -О, 0 — О»

0 — О, перпендикулярных направлению движения изделия. Причем расстояние

1418005 между точками строго выдерживают равным шагу lо (шаг каждой точки соответственно обозначен KBK 1,, lg 7

1- -з ° 1- -<"

Предположим надо обработать изделие длиною L в точке заданной математической моделью в виде линейной координаты 1и °

Для этого сперва определяют целое число равных участков пути в координате, т.е. порядковый номер точки, соответствующий именно этой координате 1„, который равен целому числу отделения длины координаты на длину выбранного лага, т.е. в общем виде это условие можно выразить формулой

11

0 ° кратно

10 где 0 — точка -м порядковым номе20

) ром, при = 1 к;

1 — линейная координата места

1 обработки на математической модели при. i 3 п;

1 — шаг расположения точек на о траектории (участок пути) .

Точкой для координаты 1 „ является . к-я точка, обозначенная осью 0 -0, (s данном случае к=4). После опреде30 ления точки отсчета для координаты

1„ определяют и величину заданного значения приращения координаты относительно этой точке, соответствующей координате 1„, причем значение каждой координаты в общем виде выражают формулой й1;= 1; — 1ОО, а в данном случае д1„= 1 „- 1,0,.

Таким образом, зная точку 0 отсчета и заданное значение прирощения координаты относительно соответствующей.точки координаты 1, переход изделия 7, на позицию, определяемую координатой 1, осуществляют следующйм образом.

Изделие L из его исходного положения (обозначено сплошной линией) подают в направлении, указанном стрелкой Б до точки 0 и, когда передний торец 1 изделия (это положение обоз начено пунктиром ) совместится с осью

0 -0, т.е. с момента фиксации последнего целого участка в данной коор динате 1ð с передним торцом иэделия, начинают прослеживать (например, с помощью линейного датчика) за величиной приращения координаты изделия относительно осп 0 -0 . Очевидно, когда величина приращения координаты относительно точки 0 достигнет зна1 чения Л 1 „ (равного ранее рассчетному), производят обработку изделия в месте указанном стрелкой В, так как именно это место согласно предлагаемому способу позиционирования соответствует заданному значению координаты 1„ на математической модели.

Позиционирование изделия для обработки его в любом другом месте, заданном линейной координатой, на математической модели осуществляется аналогичным образом.

Формула изобретения

Способ позиционирования изделия для обработки по длине, включающий определение места обработки на изделии путем составления математической модели в виде линейных координат с произвольной точкой отсчета, расположенной на изделии, поступательное перемещение изделия по прямолинейной траектории, на которой в произвольно заданном месте, принимаемым за точку базового отсчета, установлен обрабатывающий инструмент, фиксирование момента совмещения обеих точек отсчета, измерение пройденного изделием пути, и выдача управляющих команд на обработку при условии равенства этой величины линейным координатам на математической модели, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности позиционирования, на траектории перемещения изделия размещают равные участки пути, определяют в момент совмещения точек отсчета целое число этих участков, после чего измерение пройденного изделием пути осуществляют только на участке приращение, определяемом как разность соответствующей линейной координаты и длины пути, равной общей длине целых упомянутых участков ня траектории перемещения изделия °

1418005

0A

Составитель Ю, Филимонов

Техред И.Вере с Корректор Г. Решетник

Редактор Н. Рогулич

Заказ 4099111

Тираж 880

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-пох. рафическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4