Устройство для программного управления подвижным органом станка

 

31с о и --М- и а

ИЗОБРЕТЕНИЯ

399099

Союз Советски х

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

М. Кл. В 23q 21/00

Заявлено 23.1.1969 (№ 1302462/25-8)

Приоритет 23.1.1968, № 136960, Франция

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 62-503.55 (088.8) Опубликовано 27.1Х.1973. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 4.11.1974

Автор изобретения и заявитель

Иностранец

Жак Продель (Франция) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПОДВИЖНЫМ ОРГАНОМ СТАНКА

Изобретение относится к программному управлению станками т. е. ас автоматическому управлению перемещением согласно программе подвижных узлов станка таких,,как патрон, .каретка стола и зажимы. .В известных устройствах дланя управления перемещением |каждого подвижного ьузла станка предусмотрен привод, например,;гидравлический или электрический, связанный при по мощи винтовой передачи; пуск привода обесзтечивается про гра ммны|м устройством.

Существуют системы постоянного или ша гового слежения за размерами и комбинационная система слежения. Первые системы дороги в изготовлении; вторые — неудобны из-за отсутствия гибкости и требуют много времени на регулировку, что понижает рентабельность их использования.

Системы комбинационного слежения за размерами более просты. Остановка подвижных узлов станка осуществляется воздействием упора или,кулачка управления, расположенного в |конце заданного хода на соответствующий,контакт электрического, гидравлического

- или пневматического привода.

С целью упрощения в предлагаемом устройстве для программного управления подвижным органом станка датчики грубого и точного положений подключены через соответствующие контакты реле и,матрице на диодах, управляющпх приводами .подачи подвижного ор гана.

Кроме того,,датчик точного положения вы.полнен из неподвижного барабана с двумя ря5 дами отверстий под фотоэлементы и смонтированного внутри него подвижного барабана с одним рядом отверстий, расположенных против первого ряда фотоэлементов неподвижного барабана, прпчеьм на торцовой части подвижного барабана выполнен выступ, располо,женный против второго ряда фотоэлементов.

На фпг. 1 представлен внешний вид стола фрезерного станка, снабженного предлагаемым командным программным устройством;

15 на фиг. 2 — разрез датчика связи грубой наводки (увелпченный масштаб): на фиг. 3— разрез по А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез по Б — Б на фпг. 3 (увеличенный маштаб); на фиг; 5 — следящее устройство точной доводки, 23 продольный разрез (увеличенный масштаб); на фиг. G и 7 — поперечные разрезы по  — В и à — Г на фиг. 5; на фиг. 8 — 13 — различные положения рабочих узлов; на фиг. 14 — электрическая схема управления автоматически

25 работающей системы, включающая датчик связи; на фиг. 15 — разрез матрицы програ ммирования и,контрольная доска (увеличенный масштаб); на фиг. 16 — электрическая схема ,ручного управления; на фиг. 17 — вид в плане

30 обрабатываемой детали и ее цикл обработки

399099 в соответствии с заданной программой; на фиг. 18 — отдельный вид детали, представленный на фиг. 17.

Стол 1 перемещается в двух измерениях последовательно: в продольном, .по столу 1 каретки 2, и по перечном, по направляющим 3 несущей станины 4; но перемещение возможно ц в трех измерениях.

Система программного у правления в каждом из трех измерений идентична, поэтому до- 10 статочно пояснить систему продольного пере мещения стола 1 (фиг. 1).

Комплекс информации размеров включает два дополнительных фотоэлектрических датчи:ка — датчик 5 сближения и датчик 6 точной l5 доводки. Датчик 5 включает считыва|ющую головку 7, фоточувствительные элементы, перемещающиеся относительно перфорированной ленты во время, продольного движения стола 1. 20

В этом случае считывающая головка 7 за креплена на каретке 2 винтом .8, а перфорированная лента 9 прикреплена винтами 10 с насечками на головках к пальцам 11, установленнььм в Т-образном,пазе 12 стола, пальцы 25 закреплены с помощью винта 13 и гайки 14 в пазе 12 таким образом, что бы перфорированная лента 9 была бы параллельна,продольной оси стола, т. е. в Т0М же направлении, в какам передвигается каретка 2.

Считывающая головка 7 состоит из корпуса

15, включающего некоторое число (четыре в данном случае) горизонтальных отверстий

16 — 19, расположенных одно наддругим иперпендикулярно относительно,перфор,ированной 35 ленты 9, соответственно закрывающих фоточувствительные элементы 20 — 23. Отверстия

16 — 19 соосны соответственным калиброванным отверстиям 24 — 27, а через ведущий канал 28 перфорированная лента 9 свободно 40 скользит во время продольного движения стола 1.

Стенка ведущего канала 28 включает съемную пластинку 29, открывающую вертикальное отверстие 30, в .котором установлена элек- 45 трическая лампа 31 с вытянутой нитью накаливания, способная осветить, канал 28 прямо через калиброванные отверстия 24 — 27 и калиброванную вертикальную щель 32.

Через отверстия 33 пластины 29 .можно за- 50 метить свет лампы 31, этот свет падает через отверстие 34 на фоточувствительный элемент

35, ра змещенный в отверстии 36, в толще стен,ки;корпуса 15. Этот фоточувствительный элемент регистрирует работу лампы 31. Корпус 55

15 закрыт съемныи кожухом 37,,который сни.ма ют для замены лампы 31.

Провода .питания лампы 31 и фоточувствительных элементов 20 — 23 и 35 собраны в гиб кий жгут 38 соединительной муфтой 39, уста- 60 ,новленной на боковой стенке корпуса 15. Перфорированная лента 9 может иметь множество (четыре в данном примере) дорожек Р— — P4, что позволяет избежать, искажений, приводящих к обратному движению стола 1. Эти 65 дорожки имеют вид непрерывной черты, вытянутой на перфорированной ленте 9 и располо кенной против фоточувствительных элементов 20 — 23.

Перфорация, такая как 40 — 44, выполнена на ленте, например, ручным перфоратором.

Механизм управления продольными перемещениями стола 1 включает винт, преобразующий вращательное движение в поступательное, и гайку, связанную с кареткой 2. Этот винт снабжен верниером 45 и приводимым в движение силовым блокам 46 с гидравлическим приводом, которые .крепятся к столу 1 посредством, кронштейна 47.

Пита вне для гидравлического п ривода подается через подводящий и отводящий трубопроводы, размещенные в гибком шланге 48. Гидравлический привод может иметь как прямое, так и обратное направление вращения выходного вала, скорость которого изменяется от величины, соответствующей рабочему перемещению стола до полной остановки.

Следящий датчик 6 точной доводки смонтирован рядом с силовым блоком 46. Датчик имеет металлическую пластинку 49, на которой укреплен цилиндрический zopIIyc 50, включающий ступицу 51 с двуIM5I -шариковыии подшипниками 52 и 53, на которых расположен вал 54, параллельный валу 55 силового блока

46. Эти два вала связаны посредством приводного ремня 56,:который проходит через шкив

57, закрепленный чекой на валу 55,привода и шестереночки 58, также закрепленной чекой на валу 54.

Таким образом, мультипликационное отношение между двумя валами есть функция шага винта перемещения стола 1.

В рассматриваемом примере один оборот вала 54 соответствует продвижению стола 1 на

1 мм. Приводной ремень закрыт предохранительным съемным кожухом 59, установленным на пластине 49.

На цилиндрическом корпусе привинчен, кольцевой суппорт 60, представляющий собой коронку с десятью, распределенными по оси гнездами 61 — 70,;которые соосны с внутренним ,кольцевым суппортом 60 через радиальные отверстия 71 — 80 таким образом, что другая коронка с десятью гнездами 81 — 90, в свою очередь соосных с внутренним кольцевым суппортом 60 соответственными отверстиями

91 — 100.

В гнездах 61 — 70 расположены фоточувствительные элементы 101 — 110, а анологичным способом в гнездах 81 — 90 размещены фоточувствительные элементы 111 — 120. В этих фоточувствительных элементах используют фотосопротивления или фотодиоды.

Внутренний .конец вала 54 с барабаном 121, расположенным внутри кольцевого суппорта

60, который за крывает электрическую лампу

122, установленную в изолированном патроне

123. Патрон крепится винтом 124 на кольцевом суппорте 60 с размещенными в,круговом порядке отверстия ми 71 — 80, в цилиндриче399099 ской стенке барабана 121 находится серия идентичных окон 125.

Размеры этих окон та ковы, что в любой мо мент времени вращающийся в пряьмом пли обратном направлении барабан 121 позволяет освещать четыре фоточувствительных элемента, находясь во время вращения под углом 1а, 2а, За, 4а, затем наступает их затемнение во время нахождения их под углом а. В избранном примере угол а соответствует линейному перемещению управляемого стола на 0,02,мм; это положение может быть достигнуто и с максимальным отклонением +-0,01 мм по отношению к требуемым реальным размерам.

Каждому окну соответствуют два окна затемнения угла а с двумя направлениями вращения барабана 121 (фиг. 8 и 9). Размер окон по окружности является функцией от требуемой точности перемещения и диаметра фоточувствительных элементов. Если угол а представляет угол минимального перемещения или уточнения (здесь 0,02 мм) а с — угол отверстия фоточувствительных элементов (угол, под которым радиальные отверстия 71 — 80 видны из центра О), то угловое открывание А каждого окна равно:

А=4а — c+a=5a — с.

Три открытые части, из которых составляются все окна 125, имеют длину по окружности: д=2b+c — с+а (5а — с) =6а+с.

В порядке другого, кругового размещения отверстий 91 †1 барабан 121 имеет широкую выем ку 126, полую часть или заполненную 127 (фиг. 7 и 10) угол в между двумя, расположенными рядом фоточувствительными элементами. Угол в соответствует одному линейному перемещению стола, равному 0,1 мм (b=5a). Заполненная часть 127 предназначена для того, чтобы оценивать угловые перемещения барабана 121 от 5а, тогда как ранее рассмотренный этап слежения позволяет оценивать в любой момент угловое вращение значениями а, 2а, За или 4а.

Размеры по окружности,и заполненная часть 127 дополняют шире угол а (при двустороннем вращении барабана 121) .

Для остановки движения необходимо полное затемнение отверстия фоточувствительных элементов. Для пуска стола нужно запрограммировать максимально,две информации, одна из,которых ограничена 0,1 мм, а другая—

0,02 мм. Первая информация не обеспечивает достаточно точной отработки заданного перемещения (несколько десятых и сотых долей мм), так как кроме собственного отсчета перемещения на точность остановки влияет инерционность механической, электрической и гидравлической систем.

В данном примере предполагается, что угол а, меньше угла с (фиг. 12). Но возможны варианты (фиг. 13),,когда угол а будет больше угла с. Превосходящий пробег берется с уче5

6 том на инертность и равняется 0,1 мм. Поэтому для этапа контроля 0,02,мм плотные секторы, закрывающие а, располагают таким образом, чтобы его угловое биение передавалось пробегу стола выше 0,1 мм (фиг. 11). Эта задержка закрывания превосходящего пробега доводки позволяет использовать для программирования простую электрическую цепь уп равления типа наложения.

Каждому 0,1 мм, отличающемуся от этапа (фиг. 7), можно последовательно программировать для укомплектования 0,01,мм, 0,04 мм, 0,06 мм илп 0,08 мм одному из четырех фоточувствительных элементов непарного порядка этапа (фиг. 6).

Оператор располагает окно постоянного свечения с максимальным размером 0,78 мм и регулируемым по 0,02 м, начиная с О. Наприер, из-за ошибк первого датчика 5 связи барабан 12 занимает положение, указанное на фиг. 8 и 10.

Оператор читает на верниере 45 (фиг. 1) действительные перемещения стола 1 и замечает, что осталось еще пройти, например, 0,14 мм, чтобы получить требуемый размер.

С помощью верниера 128 он узнает в это время отклонение внутреннего барабана 121 и с помощью специально разработанного графика узнает:комбинацию, которую следует установить вручную, т. е. чтооы вручную установить точно регулирогку точной доводки датчика 6.

Необходимо программировать, комбинацию

119 (фиг. 7), 107 (фиг. 6), чтобы после затемнения фоточувствительного элемента 119 и

107, барабан 121 повернулся бы на угол, представляющий требуемое перемещение на

0,14 мм.

Возможно, что первая установка не позволит,достичь строгих параметров из-за возможной инерции во время изготовления указанных параметров и рассматриваемых перемещений.

В таком случае необходимо еще одно чтение верниера 45 (фпг. 2) станка, требуемого полол ения на столе управления и на верпиере 128, .говорящем о занимаемом положении барабана

121. После этого требуется еще раз поправить установку деталей, чтобы датчик 6 был поставлен в условия строгой доводки размеров.

Устройство ручной регулировки позволяет в период подготовки станка к работе добиться тото, чтобы в условиях автоматического режима система надежно отрабатывала заданную програ,мму.

Контроль за свечением лампы 122 осуществляет светочувствительный элемент 129, связанный с внутренним суппортом через отверстие 130 про; ольно-о направления. Таким образом, когда лампа 12 затемнена, ее световой поток попадает в глубину вращающегося барабана 121 и достигает фоточувствительного элемента 129 через отверстие 130.

Крышку 131 ввинчивают в корпус 50; она герметически закрывает аппарат благодаря п рокладке 132.

399099

65

На фиг. 14 схематично представлена главная часть системы автоматического;контроля в совокупности со следящим устройством. Эта схема автоматическото контроля включает датчик 5 положения связи и четыре светочувствительные камеры 20 — 23, реагирующие на свет лампы 31 через перфорационную ленту

9, датчик б связи с двумя светочувствительными камерами 111 — 120 и его десять фоточувствительных камер 101 — 110, приводной блок 46 управления с винтовой передачей стола 1, а также приводной блок 133, обеспечивающий продвижение, каретки 2 через винтовую,передачу.

Датчик 5 связан посредством контакта Р<в в реле R> возбуждает катушку 134 селектора

135 классического типа. Селектор 135 служит источником последовательного питания колонок матрицы 136 на диодах 137 (фиг. 15). Горизонтальная линия этой, матрицы соответствует,различным параметрам всевозможных этапов. Например, продольное движение стола вправо,и влево, поперечное движение стола вперед и назад, затем скорость быстрого перемещения, рабочая скорость замедления, затем выбор из четьпрех дорожек ленты, выбор из десяти фоточувствительных ка мер 111 — 120 и, наконец, выбор из десяти светочувствительныхх к а м ер 101 — 110.

Выходы различных цепей матрицы соответствуют у казанным параметрам, первая линия золотника управления 138 служит для включения силового блока 46 продольного перемещения стола 1 вправо; вторая линия — движение стола 1 влево. Аналогичную работу выполняет золотник управления 139 для привода 133 поперечного перемещения, каретки 2.

С|корость быстрого перемещен,ия стола 1 и каретки 2 обеспечивается прямой связью силовото блока 46 и приводного блока 133 с резервуаром 140. Нагнетание, масла в систему распределения происходит с,помощью насоса 141.

Золотник 142 в нейтральном положении переключателя включает нагнетание масла наcocoì 141 в резервуар.

Возбуждение .катушки 143 этого золотника вызывает закрытие линии утечки и заставляет со всей мощностью насоса запускать силовой блок 46 и приводной блок 133.

Выход линии с у казателем «рабочая скорость» связан с катушкой 144 золотника 142, которая распределяет часть, мощности насоса через регулятор 145 мощности, возвращая в резервуар часть жидкости, а дру гая часть этой мощности подается в силаповой блок 46 и приводной блок 133.

Выход линий с указанием «скорость замедления» связан с золотни|ком 146 через ко ITGKT закрытия Rlc реле Rl, который ведет регулятор мощности 145 в направлении своего максимальното открытия.

Выходы четырех цепеней, связанных с четырьмя дорожками Рь Р2, Рз, Р4 перфорированной

55 ленты, соединены соответственно с четырьмя светочувствительными камерами 20 — 23.

Выход, последней линии матрицы 136 связан с катушкой возбуждения R> переключателя ,контактов Rq .

На фиг. 15 представлена матрица 136, контрольная доска 147, на которой находится ручza 148,для управления передвижением стола или каретки в двух направлениях, переключатель 149 быстрого перемещения и рабочей скорости и кнопка !50, служащая,для включения,минимальной скорости, инверционный переключатель 151, переключатель 152 выбора ,дорожки, переключатель 153 коррекции десятых долей миллиметра, селекционный переключатель 154, служащий для,коррекции

0,02 мм, руч ка 155, названная «ручкой поиска этапов», посредством которой осуществляют в любой .момент шаговое передвижение селектора 135.

На фиг. 16 представлена электрическая схема, соответствующая доске 147 управления.

Ручка 148 подстройки служит замыканием в различных положениях, контактов 156 — 159 соответственно, Программирование точной доводки датчиков связи и пуск в следующий мо,мент выполняются путем включения диодов

134 (фиг. 15) на матрице 136 управления автоматическим циклогм или простой манипуляцией трех вращающихся .кнопок 152, 153, 154

:при ручном управлении, О работе соответствующих электрических цепей сигнализируют лагмпочки 160 и 161.

Использованием матрицы 136 ток питания через цепь 162 при вертикальном расположении селектора 135 распределяется в направлении горизонтальной стрелки на фотоэлектрическую камеру 20 датчика 5, с одной стороны, и с другой стороны, на фотоэлектрические камеры 112 и 102 датчика б.

При прохождении через различные фотоэлектрические камеры тока они начина|ют работать. Следует отметить, что подключениепараллельное.

Движение датчика 5 связи по доро кке Р1 ,позволяет в какой-то момент видеть освещение,камеры фотоэлектрического элемента 20.

Таким образом, цепь 162, разблокированная в этот момент, включает в работу усилительное реле Rl (фиг. 14), контакты которого К А, R>a, Rlc замыка ются;,контакт автоматического питания R», замыкающий цепь управления реле

Rl, подает вспомогательный ток через цепь

163, идущий от датчика связи, работающего в это время.

Прямое питание усилительного реле Rl no цепи 164 поддерживается вплоть до полного затемнения фотоэлектрической камеры 20 через цепь 163 автоматического питания. Указанное реле находится еще под напряжением до .полного затемнения фотоэлектрической камеры 112 и 102,датчика б. Различные окна 6арабана 121 на ступенях (фиг. 6 и 7) датчика 6 связи позволяют поддерживать освещенность двух фотоэлектрических, камер, выбранных

399099

10 под углом, постоянной и точной в пространстве. Матрица 136 программирования семью первыми горизонтальными линиями 165 (фиг.

15) управляет средствами блоков 46 — и 133 и своими двадцатью четырьмя горизонтальны- 5 ми линиями 166 обеспечивает в точный момент сигнал и отключение усилительного реле R .

Это реле включает цепь независимого автоматического питания R g,,äâå контрольные 10 цепи с контактами R», R>c

Вызов усилительного реле Rn контакты R» находятся под воздействием электромагнита

134,,который, действует на шатовый селектор

135. Во время отключения усилительного реле 15

R> с электромагнита 134 снова снимается напряжение и механизм оттягивается под воздействием пружины 167, которая обеспечивает продвижение селектора на олин шаг из положения 1 в положение II, например, раз- 20 рыв цепи питания работы программирования в первой колонке, перейдет,к управлению второй.

Таким образом, каждый разрыв цепи усилительного реле R> замыкает последовательно 25 питание слева направо, каждой колонки,матрицы программирования (фиг. 15). О замыкании цепи сигнализируют лампы 160 и 161. При вызове усилительного реле R> контакт R c закрывается и, если замелление запрограммиро- 50 вано на матрице для,комбинации _#_o 2, ток питания достигает в этот момент золотник 146, который ведет регулятор 142 мощности, контрол|ируя замедленное лвижение к концу пробега, 35

Последняя горизонтальная линия 168 матрицы имеет реле управления R>, которое замы,кает цепь 163 на прямое управление усилительного реле Ri. Это увеличивает возможность коррекции датчика 6 связи. В прелла- 40 гаемом спосоое выполнения максимальные размеры окна освещения равны 0,78 мм, что иногда, может быть ограничено. Например, после того, как выполнена максимальная:коррекция, а размеры не достигнуты, .достаточно 45 запрограммировать новый этап на той же информации, что и прелшествующая, но с датчиком 6 связи, прелназначенным лля получения перемещения более чем на 1 мм (разрешающая спосооность латчика 6). Таким образом, кажлый оборот датчика 6 связи соответствует 1 мм пробега стола, при наборе этапа позволяет ожидать получение точных параметров по расчетам селектора 135 и финальному слежению. Для работы ручного управления устройством программирования оператор располагает лаской 147 (фиг. 15 и 16), позволяющей ему отыскивать закрепчение коррекции поэтапно, лля слежения за давалкой латчика 5 и .лля обеспечения точности параметров изготовления. На этой доске переключатель 151 распределяет ток питания на два положения. Если переключить кнопки на положение «автоматический цикл», селектор 135

Питается так, .как представлено на схеме 65 (фиг. 14). Если его переключить»a положение

«ручной цикл», он распределяет питание по цепи 169 на шаговый селектор 135, на другие ступени распределения и на вращающиеся кнапкп 152 — 154.

Оператор мохкет тогда вызывать работу комбинации, начиная с кнопок 148, 149, 150 (фиг. 15), которые контролируют блоки 46 и

133.

Кнопка 148, приведенная в работу для подстройки в четырех направлениях 156 159 управляет золотниками 138 и 139 распределения (фиг. 16) в соответствии с положением

Bp3ща юц ейся I non in 149 с B03MoiKностью приостановпть;конец пробега путем замыкания кнопки 150.

Стол, управляемый теперь ручным способом, посредством кнопки 148,движется в предусмотренном направлении согласно рассматриваемому этапу и увлекает за собой перфорированную ленту 9 датчика доводки таким образом, что перфорация на избранной дорожке посредством поворотного, кнопочного .переключателя 152 (фпг. 15 — 16) позволяет освещению проникать в фотоэлектрические .камеры лля управления усилительным реле R .

Кроме того, тем и е способом, с помощью поворотных кнопок 153 и 154, начинает работу матрица набора;комбинаций конечной доводки датчика связи. Оператор, задав автоматическую работу по этапам с помощью кнопки на доске управления 147, может управлять этим этапом, замкнув олин из контактов 156—

159. В конце пробега, после отключения усилительного реле R, селектор 135 передвигается на один шаг и прерывает питание цепи 170 всех узлов привола и слежения (фиг. 16).

Остановка стола управления произведена, оператор проверяет параметры по верниеру 45 стола. Чтобы осуществить новый пуск стола 1 или каретки 2, необходимо включить, кнопку

155,;которая приводит к движению селектор

135 для новой подачи питания по цепи 170 в уз,чы управления и контрочя лоски 147. Пепи питания, подключающиеся кнопкой 155, обеспечиваются посредством селектора 135 таким образом, что отключение в конце программы вызывает остановку стола, лаже если .кнопка ручного управления 155 включена в рабочее положение. Кроме того, если ручной контроль станка привалят в действие те же компоненты электопческих элементов, в частности селектора 135 шагового продвижения, что и контроль автоматического цикла. точная остановка осуществляется прп тех же условиях, в частности инерции отключения этапов. Кнопочка ручного управления 155 позволяет в равной степени повернуть селектор 135 на столько шагов, наско. Ib.Ko это необходимо лля поиска заданной комбинации, всегда отмечаемой инлпкаторными лампочками 160 — 161. После ручной рег .чировки комоннацни с помощью лоски 147 оператор, может закрепить всю информацию на колонке матрицы 136 с помощью, кнопки

155 и индикаторных лампочек 160 — 161 селек399099 гора 135 для выполнения этой программы.

Когда переключают персключатель 151 на

«автоматические цепи», комплекс программирования ру шой комбинации повторяется авто м а тически.

Используя в своей работе последовательно доску 147 управления и матрицу 136, оператор по циклам изготовления, заранее подготовленным и отрегулированным в точном соответствии с программой, не вмешивается уже больше в работу станка или,датчика 5. Этот ци|кл может быть поправлен на матрице в любой момент, например, чтобы компенсировать износ оборудования и поправить сбившуюся какую-нибудь часть станка. Картон, должен оставаться на матрице во время работы.

Работа комплекса поясняется на примере изготовления, детали, представленной (на фиг.

17 и 18). Деталь, представленная полностью (на фиг. 18), имеет суппорт, включающий станину 171,,которая должна остаться без обработки и над,которой возвышается с одной стороны две поверхности скольжения 172, 173 в горизонтальном плане, 174, 175 в общем плане и,две параллельные поверхности в вертикальном плане 176, 177. Станина 171 имеет также поднятый край 178, представляющий поперечный вертикальный край 179 и небольшой горизонтальный выступ 180. Изготовление детали включает последовательные операции фрезерования, выполненные вертикальной фрезой

181: обработка горизонтальной поверхности

174, вертикальной 176, направляющей поверхность 172, вертикальной поверхности 179, горизонтальной 180, поднятого края 178, горизонтальной поверхности 175, вертикальной по. верхности 177 и направляющей 173. Деталь укреплена на столе станка таким образом, что направляющие 172 и 173 параллельны продольной оси стола.

Ро†положение фрезы 181 в начале цикла обработки. Высота фрезы и положение стола на каретке 2 таковы, что первое продольное движение вперед стола 1 в направлении стрелки fi обеспечивает обработку горизонтальной поверхности 174 и вертикальной 176.

Это перемещение стола производится со скоростью, равной скорости рабочей подачи.

С момента, когда фреза отошла от поверхности, которую она только что обрабатывала, т,е. когда она занимает положение F, стол может перемещаться с большой скоростью до положения F. .близкого к позиции, соответствующей изготовлению вертикальной поверхности 179 и вертикальной поверхности 180 детали путем поперечного перемещения каретки 2. 3 оризонтальная поверхность 180 находится на том же уровне, что и поверхность 174 и 175, поэтому не предусмотрено вертикальное перемещение стола или фрезы. При наличии такого перемещения,два псрвых движения остаются неизменны.

После изготовления поверхности 179 и 180 фреза находится в положении Fz но отношению к детали. Стол перемещается в обратном

65 направлении стрелки /1 с большей скоростью, чем это было до момента; пока фреза не оказалась в положении Г». Скорость стола убывает и становится соответствующей скорости обработки для горизонтальной поверхности 175 и вертикальной 177, фреза достигает положения

Fq и скорость стола может снова возрасти при достижении ею положения Fq, в соответствии с которым при поперечном движении каретки

2 в на правлении стрелки f» фреза достигает,положение F7 т. е. когда она снова окажется в первом положении Г начала цикла.

Вторая, третья и седьмая комбинации, в конце которых фреза должна занять последовательно положения F, Fg и Fy, являются единственными, для которых положение детали может быть обеспечено с большой точностью, поскольку в это время они обрабатывают вертикальные поверхности 179, 177 и 176 (для следующих циклов) соответственно.

В точках F, F», Fq, в которых скорость стола меняется при продольном перемещении, а в точке F фреза останавливается в конце цикла — необязательно иметь высокую точность потому, что она в это время не выполняет обработки поверхности изготовляемой детали.

Для семи комбинаций рассматриваемого цикла, несмотря на то, что датчик 5 используют для каждой комоинации, датчик 6 вступает в,работу только в положениях F2, F3 и F7.

Для подготовки станка к работе производят следующие операции.

Изготавливают лепты 9 (фиг. 18) программирования, предназначенные для чтения датчиком 5 при продольном движении и датчиком поперечного движения каретки 2.

Осуществляют проверку путем перемещения стола и каретки для различных этапов работы, размещая их необходимым порядком на ленте небольшого размера, чтобы избежать искажений перемещений стола 1 и каретки 2.

Когда все перемещения цикла намечены, что легко осуществляют с точностью порядка

0,3 мм, перфорируют ленты, в частности ленту

9, в точках 40 — 44 систематически на несколько десятых миллиметра вперед по отношению к реальным размерам с учетом того, что в направлении делается каждый раз продвижение детали и инструмента.

Перфорированные ленты устанавливают на место в станке, и оператор контролирует различные движения с помощью ручного управления, В конце каждого перемещения, осуществленного в соответствии с перфорацией ленты, одна из фоточувствительных ламп

20 — 23 датчика 5 работает и передает команду на программирующее устройство замедления скорости стола, который продолжает пробег до пол ного затемнения соответствующей лампы фоточувствительного элемента.

Для положения F<, F3, F> оператор читает на верниере 45 винта продвижения стола, что параметр достигнут.

Чтобы исправить работу датчика 6 нужно запрограммировать необходимую поправку

399099

11

При включенном положении барабана 128 датчика точной доводки на доске 147 набрана электрическая комбинация для обнаружения необходимого перемещения и достижения точной остановки стола в конце комбинации. 5

Предмет изобретения

1. Устройство для программного управления подвижным органом станка, выполненное в виде датчика грубого положения, например 10 перфоленты, закрепленной на станине, и датчика точного положения, соединенного с винтом подачи подвижного органа, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, датчики грубого и точного положений подключены через соответствующие контакты реле к матрице H l диодах, управляющих приводами подачи подвижного органа.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что дат ц к точного положения выполнен пз неподвижного барабана с двумя рядамн отверстий под фотоэлементы и смонтированного внутри него подвижного барабана с одним рядом отверстий, расположенных против первого ряда фотоэлементов неподвижного барабана, причем на торцовой части подвижного барабана выполнен выступ, расположенный против второго ряда фотоэлементов.

399099

Фиг. И

oc coo оф озо з

@о@о о о о о з o(, .=а оффo о оф,о о о оо/, 76QQC о о ojp о 0 î C.

goop9< oooooД,. /

Joo ooo oolc op p,l

/ l о о о о о î î c / / Я: оооооооo(Ы

::2::::(! оо о зз о озо ооз

Ооc ос о оо о ооо оо о ооо

ООО.0 1 .1

/!, "| з ! з ООООООС з -О

0CCCJCCCj0CC

ОООО Оаа»оpо

i !

1 а 0

1Я

Фиг 15

40 0 О

Ао о о

90@о

/coo

Дооо, ооф

F ooo д оао

Н зоо у ооо

7ооo

7 ОЯО

"o о о

40 о@

poco

poco а оо о

cIp о о с!р з о

clp o o

cIа О

0 co о с >с. ( о.з з

c!. .а

:" 4/

|, с ! o

, с ,c !. а ,а

399099

77

776

787

Р7.г. 77

@ac 7В

Составитель А. Андрианов

Редактор В. Новоселова Техред 3. Тараненко Корректор М. Лейзерман

Заказ 108/5 Изд. № 2058 Тираж 888 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2