Устройство для автоматизации работы исполнительных органов станков

 

Мо 127542

Класс 49а, 21о

49Ь, 5оз

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М. С. Ворошилов

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ РАБОТЫ

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ СТАНКОВ

С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Заявлено 8 июля 1959 г. за № 633333/25 в 1(омитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 7 за 19бО г.

Описываемое устройство для автоматизации органов работы станка с программным управлением не требует специальных электронно-вычислительных машин, используемых для детализации и линейной или нелинейной интерполяции первичной информации, записанной на перфоленте.

Устройство конструктивно проще известных подобных устройств; оно входит в систему программного управления взаимной координацией и может быть размещено непосредственно на станке.

С целью воспроизведения траектории движения инструмента по опорным координатам, в устройстве осуществлено сочетание двух па"сивных элементов долговременной памяти: программ, заданных на перфоленте, и развертывающего (интерполирующего )диска или барабана, на поверхности которого по концентрически расположенным дорожкам прорезаны щели для пропускания света.

На фиг, 1 изображена схема устройства для автоматизации работы исполнительных органов станков с программным управлением, включающего развертывающий диск; на фиг. 2 — схема развертки этого диска и на фиг. 3 — схема устройства с применением развертывающего барабана.

Схема устройства, изображенная на фиг. I, состоит из интерполирующего диска 1, осветителей 2 двух программных перфолент 8, фотоголовои 4 и электронного ключа о.

Ввод координаты х обеспечывается путем поворота или вращения диска 1. Ввод координаты у обеспечивается двумя программными перфолентами 8, имеющими непрерывное или периодическое движение, жестко связанное и в том и в другом случае с вращением диска 1, На интерпо№ 127542 лирующем диске по концентрически расположенным шести дорожкам б прорезаны щели 7, свободно пропускающие свет. Количество щелей на каждой дорожке определяется величиной 2п, где и — целое число.

Щели 7 расположены на дорожках таким образом, что ни одна:гз них не совпадает с другой по радиусу, проведенному из центра диска через первую из щелей (практически возможно выполнить диск и более высокого порядка).

Перфоленты 8 почти вплотную прилегают к диску. Перфорация перфоленты располагается также на дорожках, соответствующих дорожкам диска.

Допустим, что на верхней перфоленте задано определенное число приращения Лу.

На перфокарту попадает от осветителя щелевидный пучок света, освещающий определенную строку по всем дорожкам. Свет проникает через пробитые на перфоленте отверстия на диск. Диск, при вращении прерывая световые пучки, создает их пульсацию с частотой, определяемой числом щелей на каждой дорожке, Сформиоованные таким образом световые импульсы, проходя через линзу (на схеме не показана), превращаются фотоэлементом в электрические импульсы. Число импульсов, полученных при полном обороте диев ка, пропорционально заданному пути, а частота импульсов — скорости движения в направлении оси у. Одновременно с формированием импульсов диск своей вспомогательной фотоголовкои 8 управляет электронным ключом Б, который переключает на выход поочередно то правую, то вторую фотоголовку. Две фотоголовки необходимы для того, чтобы обеспечить совершенно точную интерполяцию без активной промежуточной памяти.

Когда работает верхняя фотоголовка, нижняя перфолента перемещает я с одной строки на другую, а когда работает нижняя фотоголовка, то перемещается верхняя перфолента.

Устройство с одним диском может управлять двумя и тремя рабочими движениями, взаимная координация которых необходима для воспроизведения криволинейных профилей и контуров.

Возможны различные конструктивные выполнения устройства; яа перфоленту можно подавать не только информацию, задающую рабочие движения, но также информацию для различного рода вспомогательнь.х операций. Предлагаемые устройства могут размещаться на пульте и встраиваться в металлорежущие станки. В последнем случае вместо перфоленты целесообразнее использовать перфокарты, закрепленные на вспомогательных барабанах. В качестве фотоэлектрических преобразователей могут быть использованы фотоумножители ФЭУ-1 или фотодиоды. Фотодиоды устанавливаются против каждой дорожки диска. и число их равно числу дорожек для каждой фотоголовки. Фот головка 8 во всех случаях имеет основным элементом фотодиод.

Импульсы, снимаемые фотоэлементов, усиливаются и формируются последующими электронными или полупроводниковыми устройствами, работающими по стандартным схемам.

Принцип работы устройства с применением развертывающего бар»бана (фиг..З) идентичен принципу работы описанного устройства. На интерполирующем барабане 9 на несена магнитная запись. Число дорожек определяет порядок записи. Магнитные штрихи расположены таким же образом, как и щели в диске (фиг. 2).

При вращении барабана магнитная запись читается динамическим.". головками блока 10. Возникающие в головках импульсы предварительно усиливаются простейшими усилителями 11, каждый из которых состоит из одного полупроводникового триода. Сочетание головок, посылающих № 127542 импульсы B выходную цепь) определяет перфолента 12. Специальные KOHтакты входят в отверстия перфоленты и включают выбранные магнитные головки на общий вход. В данном случае, чтобы избежать активной промежуточной памяти, применены 2 перфоленты.

Плотность магнитной записи может быть доведена до 10 импульсов на 1 л л . Это обстоятельство позволяет детализировать информацию не только линейной, но и криволинейной интерполяцией. Каждая дорожка линейной интерполяции при равномерном вращении барабана выдает импульсы определенной частоты, которые в декартовых координатах обеспечивают движение, характеризуемое прямой линией, наклоненной под определенным углом к оси абсцисс. Если перфолента включает несколько дорожек, то наклоны этих линий суммируются. При переходе же перфоленты с одной строки на другую, изменяют соответствующим образом угол наклона. При нелинейнои интерполяции на каждой дорожке записываются импульсы, частота которых связана определенным законом с углом поворота барабана.

Предмет изо бретения

Устройство для автоматизации работы исполнительных органов станков с программным управлением, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью воспроизведения траектории движения инструмента по опорным координатам, применено интерполирующее устройство в виде перфоленты и развертывающего диска или барабана, на поверхности которого по концентрически расположенным дорожкам прорезаны щели для пропус кания света.

ОПЕЧАТКА

На стр. 2 строка 24 сверху слово «правую», следует читать «первую». № 127542

2 3 4

II II II I I I I II I l l l Ill Ill l l ill Ill l!

В В I I I I I I 1 В I I В I Й! ! ! l В

Фиг.2

Фиг.3

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор P. А. Гальцева Гр. 2!2

Типография Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 2324

Поди. к печ. 15.III-60 г.

Тираж 1250 Цена 50 коп.