Устройство для управления работой станка1известные устройства для управления работой станка посредством считывания записанной на пленке программы, обработки и пере- 5 дачи сигналов на исполнительные органы станка, динамически связанные со считывающим устройством, сложны по конструкции. кроме того, их точность недостаточно высока.на фиг. 1 полусхематически изображен копировальный токарный станок с устройством для накопления информации; на фиг. 2 — устройство для накопления информации, вид спе- 15 реди; на фиг. 3 — копировальный токарный станок с усовершенствованным устройством для накопления информации, разрез.копировальный токарный станок / (см. фиг. 1) имеет переднюю 2 и заднюю 3 бабки, 20 между которыми закреплена деталь 4. главный шпиндель 5, приводящий во вращение деталь 4, соединен с приводом, размещенным в коробке передач 6. салазки подачи 7, привод которых осуществляется от вала 8, могут пе- 25 ремещаться вдоль детали 4. на салазках подачи 7 установлены копировальные салазки 9, которые перемещаются поперечно оси вращения детали 4 и на одном конце которых установлен токарный инструмент 10. копироваль- 30
ОЛИ САНИ Е ИЗО БР ЕТЕ Н ИЯ
Сова Соввтокиа
-СоциаЛиотиичвокиа
"Ресоубяик-,-„..-";;
» «Г, »... ---"-—
К ПАТЕНТУ
Зависимый от патента ¹
М. Кл. G 05Ь 19. 12
В 23q 21/00
Заявлено 22.111.1967 (№ 1142242/25-8) Приоритет 15.IV.19áá, № 5527, бб, Швейцария
Комитет по делам иаооретвний и открытиЯ при Совете Миниотров
СССР
Опубликовано 23.Ч.1973. Бюллетень № 23
УДК 621.941.244-529 (088.8) Дата опубликования описания 6.1Х.1973
Автор изобретения
Иностранец
Эгон Зуттер (Австрия)
Иностранная фирма
«Георг Фишер, АГ» (Швейцария) Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ СТАНКА
Изобретение относится к области станкостроения.
Известные устройства для управления раоотой станка посредством считывания записанной па пленке программы, обработки и пере- 5 дачи сигналов на исполнительные органы станка, динамически связанные со считывающим устройством, сложны по конструкции.
Кроме того, их точность недостаточно высока.
Цель изобретения — упрощение устройства 10 и обеспечение надежности управления.
На фиг. 1 полусхематически изображен копировальный токарный станок с устройством для накопления информации; на фиг. 2 — устройство для накопления информации, вид спе- 15 реди; на фиг. 3 — копировальный токарный станок с усовершенствованным устройством для накопления информации, разрез.
Копировальный токарный станок 1 (см. фиг. 1) имеет переднюю 2 и заднюю 8бабки,,20 между которыми закреплена деталь 4. Главный шпиндель 5, приводящий во вращение деталь 4, соединен с приводом, размегценным в коробке передач б. Салазки подачи 7, привод которых осуществляется от вала 8, могут пе- 25 ремещаться вдоль детали 4. На салазках подачи 7 установлены копировальные салазки 9, которые перемещаются поперечно оси вращения детали 4 и на одном ко гце которых установлен токарный инструмент 10. Копироваль- 30 ные салазки 9 снабжены также щупом 11 (показан условно), который при перемещении салазок подачи 7 скользит по закрепленному между двумя держателями 12 шаблону 18 и управляет, например, гидравлическим копировальным устройством, размещенным в копировальных салазках. Линии управления 14 проходят от копировальных салазок 9 к центральному блоку программного управления, размещенному во вчутренней части токарного станка или на нем. Предусматриваются также (з качестве примера) двое подрезных салазок 15.
Описываемый токарный станок 1 снабжен устройством 1б накопления информации для управления, которое крепится на станке сбоку или же устанавливается рядом с токарным станком (см. фиг. 1 и 2).
В корпусе 17, служащем для предохранения от попадания пыли и загрязнений, находится рама 18, имеющая верхнюю горизонтальную поддерживающую плиту 19 и две закрепленных в фундаменте или в опорной плите 20 вертикальных направляющих 21, имеющих, например, круглое сечение. Иа этих направляющих установлены и могут перемещаться салазки 22.
Для обеспечения движения салазок 22 вверх и вниз они снабжены передающими средствами 28, например канатной системой, цепным или реечным приводом. Передача на салазки
22 может осуществляться также непосредственно от вала 8 через зубчатую передачу. Трос проходит через укрепленный на поддерживающей плите 19 первый ролик 24, а также через второй направляющий ролик 25 и соответствующим образом соединяется с салазками подачи 7.
Следовательно, при горизонтальном движении салазок подачи 7 салазки 22 перемещаются под действием собственного веса в вертикальном направлении вдоль направляющих 21, так как их тянут за собой салазки подачи 7.
На наружной стороне салазок 22 имеются продольные стойки 26, между которыми установлены в горизонтальном направлении и на одинаковом расстоянии друг от друга направленные во внутрь источники света, например лампы накаливания 27. В детали 28 салазок
22 также в горизонтальной плоскости установлены на незначительном удалении от этих источников света светочувствительные элементы, например фотоэлементы 29 (показаны схематически), причем каждый фотоэлемент расположен соответственно напротив одного источника света. Свет ламп накаливания 27 фокусируется на фотоэлементы 29 с помощью линз 30.
Кроме того, в детали 28 могут устанавливаться такие элементы, как усилители тока фотоэлементов, реле и т. п. (электрическое соединение отдельных фотоэлементов или относящихся к ним усилителей с центральными блоками программированного управления на чертежах не показано).
В промежутке между лампами накаливания
27 и линзами 80 помещена проходящая по всех длине расположения ламп накаливания прозрачная пленка 81. Пленка с одной стороны съемно укреплена с помощью зажимного приспособления 82 на опорной плите 20, а с другой — закреплена с натяжением в верхнем зажимном приспособлении 83, установленном на поддерживающей плите 19. Для равномерного натяжения пленки 81 верхнее (выполненное в виде валков) зажимное приспособление снабжено, например, пружинами (на чертеже не показаны), Для вставления пленки 81 в обоих зажимных приспособлениях 82 и 88 педусматриваются штифты 84. Кроме того, верхнее зажимное приспособление 88 с помощью рукояток 35 можно поворачивать в направлении, противоположном действию применяемых пружин, в результате чего производят вставление или снятие пленки.
Пленка 81 разделена на продольные дорожки Зб, при этом проходящие в продольном чаправлении разграничительные линии дорожек могут быть нанесены печатным или фотографическим способами. Расстояние между дорожками Зб и их ширина при этом соответствуют положению источников света или положению относящихся к источникам света фотоэлементов. Кроме того, пленка разделена также на поперечные дорожки, ширина которых соответствует определенному пути пере5
65 мещения салазок подачи и устанавливается согласно постоянному метрическому размеру.
Каждой продольной дорожке 36 пленки 31 или источника света и фотоэлемента, между которыми расположена эта продольная дь рожка, соответствует определенный процесс управления, например изменение скорости вращения главного шпинделя 5, изменение скорости подачи салазок 7, включение или отключение подачи охлаждающих и смазочных средств и т. п.
Управляющий импульс создается благодаря тому, что в установленном поперечными дорожками 37 месте, в котором осуществляется включение определенного движения салазок подачи 7, на соответствующей продольной дорожке 86 пленки 81 помещена непрозрачная закрывающая лента 88. Эта закрывающая лента выполнена, например, в виде клейкой ленты, ширина которой соответствует ширине продольной дорожки Зб. Эта лента может просто приклеиваться на пленку 31.
Если салазки 22, ведомые салазками подачи 7 токарного станка 1, проходят через это закрытое на пленке 81 место, то сконцентрированный в сильный пучок луч света прерывается известным образом соответствующей продольной дорожкой, в результате чего расположенный за пленкой фотоэлемент освещаться больше не будет. Уменьшение тока фотоэлемента до нуля или до величины, близкой к нулю, может создать, например, через усилитель или реле управляющий импульс на включение необходимого движения. При этом протяженностью закрывающей ленты в продольном направлении дорожки Зб определяется продолжительность по времени первичного полученного с помощью фотоэлемента 29 управляющего импульса относительно пути, проделанного салазками подачи 7 в единицу времени.
Таким образом, описываемое устройство независимо от целевого назначения станка с помощью наклеивания закрывающих лент 88 на различные дорожки пленки 81 позволяет устанавливать в любое время в процессе обработки дсталей общую программу управления станком. Если предстоит проведение какой-лиоо обработки, то с помощью небольшого числа приемов производится закрепление пленки
31 в устройстве 16 для заполнения информации. Проведения других работ (за исключением установки на нуль) не требуется. По окон;анин обработки серии изделий (серия в коли,.сственном отношении может быть любой) эту пленку можно снять и положить на хранение для ее дальнейшего применения при проведении такого же процесса обработки.
Информация на пленке, получение которой определяется расположением и длиной закрывающих лент 88, может накапливаться в течение любого времени. Число одновременно запрашиваемых информаций, т. е. число параллельно расположенных рядом друг с другом на пленке 81 продольных дорожек 36, а
383340
55 также число соответствующих источников света и фотоэлементов практически неограничено. Например, рядом друг с другом могут быть установлены двадцать четыре источника света и фотоэлемента. Размыкающая способность, т. е. точность, с которой осуществляется срабатывание на подачу управляющего импульса, при этом менее 0,5 мм.
Перемещение салазок 22 зависит от перемещения салазок подачи 7 (см. фиг. 1, 2). Таким образом одновременно может накапливаться и выдаваться информация для других подвижных частей станка, например для копировальных салазок 9 токарного станка 1 или подрезных салазок 15.
С этой целью в устройстве 1б для накопления информации в той же раме 18 попарно установлены направляющие 21, между которыми соответственно расположены одни салазки 22, на которых размещают соответствующее число источников света и фотоэлементов. При этом каждые салазки соединены с помощью отдельной канатной системы с соответствующей подвижной частью токарного станка, например с салазками подачи 7, с копировальными салазками 9 и подрезнымп салазками 15.
Пленка 31, выполненная из одного куска и предназначенная для накопления всех информаций для управления, а также конструкция зажимных приспособлений для ее закрепления остаются такими же.
Для проведения (после закрепления пленки
81) контроля соответствия положения относительно пленки салазок 22 с положением перемещающей салазки части токарного станка, например с положением салазок 7, на пленке 81 (см. фиг. 2) предусмотрена шкала 89.
С помощью выполненного в салазках 22 отверстия а, в котором находится метка 40, можно в любое время определить положение этих салазок относительно пленки 31, в частности таким путем можно определить, совпадает ли метка 40 с нулевой точкой шкалы 89, если салазки подачи находятся в исходном положении. Если имеется какое-либо отклонение, то корректировку нулевой точки можно проводить с помощью усовершенствованной конструкции устройства для накопления информации (см. фиг. 3).
Салазки 22, перемещающиеся вдоль двух направляющих 21, соединены также канатной системой с салазками подачи 7 копировального токарного станка 1 (см. фиг. 3). Однако направляющий ролик 24 при такой конструкции у.становлен неподвижно не на поддерживающей плите 19 (см. фиг. 1, 2), а на рычаге
41, один конец которого шарнирно закреплен на поддерживающей плите 19 в стойке 42 под подшипник.
С помощью винтового приспособления 42 (показано схематически) рычаг 41, а через ролик 24 и салазки 22 можно перестанавливать по высоте относительно пленки 81.
Для установки салазок 22 в зависимости от положения зондируемого копировальными салазками 9 шаблона 13 между свободным концом рычага 41 и держателем 12 или перемещающейся в продольном направлении пинолью шаблона 18 предусматривается эффективное соединение, например трос Боудена.
Управляющие устройства, на которые подаются создаваемые фотоэлементами сигналы, снабжены необходимыми переключающими устройствами, служащими для остановки токарного станка в случае прерывания тока в цепи источников света, фотоэлементов и относящихся к ним усилителей или же при выходе из строя одного из этих конструктивных элементов. Так все лампы накаливания 27 могут включаться, например, последовательно. При выходе из строя одной лампы все лампы погаснут, в результате чего произойдет аварийная остановка токарного станка.
Предмет изобретения
1. Устройство для управления работой станка посредством считывания записанной на пленке программы, обработки и передачи сигналов на исполнительные органы станка. отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и обеспечения надежности управления, оно выполнено в виде неподвижной рамы, по направляющим которой подвижно относительно закрепленной в раме пленки установлены, по крайней мере, одни салазки, несущие осветительные и считывающие программу элементы, причем салазки кинематически связаны с исполнительными органами станка.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанная кинематическая связь выполнена в виде троса. перекинутого через ролик, установленный на рычаге, к которому прикреплен один из концов пленки и который шарнирно связан с рамой, причем рычаг выполнен переставным по высоте посредством винтового элемента.
383340
Составитель Т. Юдахнна
Техред Л. Грачева Корректор Г. Запорожец
Редактор Т. Загребельная
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2348/17 Изд. М 625 Тираж 780 Подписное
ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Coâåòå Министров СССР
Москва. iK-35 Раушская наб, д. 4/5
