Линейно-круговой интерполятор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ЯЛЬСТВУ

<>896596 (61) Дополнительное и авт. сеид-ву 9 734615 (22) Заявлено 280878 (21) 2663825/18-24 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет—

Опубликовано 070 1.82. Бюллетень 89 1

Дата опубликования описания 070182 (51)М. Кл

G 05 В 19/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытиЯ (53) УДК 621 503.55 (088. S) (72) Авторы изобретения

В . М. Куперман и В. П. Лоншаков (71) Заявитель (54) ЛИНЕЙНО-КРУГОВОЙ ИНТЕРПОЛЯТОР

По основному авт. св. 9 734615 известен линейно-круговой интерполятор, который содержит блок управления, первый выход которого подключен ко входу блока задания скорости, выход которого подключен к первому входу блока линейно-круговой интерполяции, второй и третий выходы блока управления подсоединены к первым входам первых коммутаторов в каждой координате, а четвертый выход — ко вторым входам первых коммутаторов, третьи входы которых соединены с соответствующими первыми выходами блока линейно-круговой интерполяции, второй вход которого подключен к пятому выходу блока управления, два блока сравнения, блок совпадения и по каждой координате блок переноса, первый регистр и последовательно соединенные умножитель, делитель, второй коммутатор, второй регистр, первый и второй сумматоры. В каждой координате первый вход умножителя соединен с выходом первого коммутаВеличина R„; — расстояние по нормали между эквидистантой и корпусом детали — в любой i-й момент времени

30 поступает из блока управления на втоИзобретение относится к программному управлению станками, а именно к устройству систем числового программного управления. тора, а выход со вторым входом вто рого коммутатора, выход первого регистра соединен со вторым входом первого сумматора, вход первого регистра связан с выходом блока переноса, первый вход которого подключен к шестому выходу блока управления, а второй вход — к выходу второго регистра, второй вход второго сумматора соединен со вторым выходом блока линейнокруговой интерполяции, первые выходы которого подключены соответственно к первым входам первого и второго блоков сравнения, вторые входы которых годсоединены к седьмому и. восьмому выходам блока управления, а выходы — ко входам блока совпадения, выход которого соединен со входом блока управления, третьи входы вторых коммутаторов подключены ко вторым входам первых коммутаторов, вторые входы умножителей и делителей подсоединены к девятому и десятому выходам блока управления соответственно (1).

896596

R. = Вф — ЬН

50 кi ф «к где R> - величина радиуса примененной фрезы, измеренная перед обработкой;

aR „. — величина размеренного износа фрезы. . Формирование величины Нк, выполняется сумматором 29, на вход которого величина НФ поступает иэ блока 20, а величина pR; — с выхода преобразователя 28. 60

Формирование величины дй„выполняется следующим образом.

В исходном состоянии с выхода блока 20 на управляющий вход регистра

27 поступает сигнал сброса. С друго65 рые входы умножителей. Этот интерполятор позволяет изменять величину коррекции зквидистанты в произвольный момент обработки. Однако в нем закон изменения величины коррекции эквидистанты не конкретизирован °

Цель изобретения — повышение точности обработки путем автоматического изменения величины коррекции эквидистанты в процесса по закону износа радиуса фрезы за счет повышения точности интерполятора.

Поставленная цель достигается тем, что в интерполятор введены генератор импульсов и последовательно соединенные дополнительный умножитель, вентиль, третий регистр и функциональный пре- 1» образователь, вторые входы умножителей подключены к девятому выходу блока управления .ереэ третий сумматор, второй вход которого соединен с первым выходом функционального преобра- 2О зователя, подключенного вторым входом и выходом к одиннадцатому выходу и дополнительному входу блока управления, двенадцатый, тринадцатые и четырнадцатый выходы которого подсоединены соответственно ко входу генератора импульсов, входам дополнительного умножителя и второму входу треть-. его регистра °

На чертеже представлена функцио- щ нальная схема предлагаемого интерполятора.

Устройство содержит блок 1 линейнокруговой интерполяции, блок 2 задания скорости, умножители 3 и 4, делители 5 и 6, первые 7 и 8 и вторые

9 и 10 регистры, первые 11 и 12 и вторые 13 и 14 сумматоры, блоки 15 и 16 переноса, первый 17 и второй 18 блоки сравнения, блок 19 совпадения, блок 20 управления, первые 21 и 22 и 40 вторые 23 и 24 коммутаторы, дополнительный умножитель 25, вентиль 26, третий регистр 27, функциональный преобразователь 28, третий сумматор

29 и генератор 30 импульсов.

Интерполятор работает следующим о6разом.

В интерполяторе величина R „ представлена двумя составляющими го выхода блока 20 на вход генератора 30 поступает запрещающий сигнал.

На выходе генератора 30 отсутствуют импульсы. Вентиль 26 закрыт и не пропускает коды на вход регистра 27. В результате на выходах регистра 27 и преобразователя 28 формируются нулевые величины, и на вход сумматора 29 поступает нулевое значение дй .

Перед началом фрезерования с одного иэ выходов блока 20 на другой вход преобразователя 28 поступает информация о функциональной зависимости размерного износа фрезы от длины пробега зуба фреэы. Эта зависимос ь определяется на основе частного эксперимента(для данного инструмента и обрабатываемого материала1и имеет следующий вид Нн+ " где дВ „ — величина начального износа; коэффициент пропорциональности;

0 — величина пробега зуба фреэы.

При фреэеровании на один из входов умножителя 25 иэ блока 20 поступает величина дуги контакта фрезы 0>, определяемая соотношением (1)

Ф о

Ч

360 где ВФ вЂ” диаметр фрезы; угол контакта фрезы вычис( ленный при подготовке программ.

На другой вход умножителя 25 из блока 20 поступает количество. оборотов фрезы и за период частоты генератора 30, вычисленное при подготовке программ.

В результате умножения P* íà и в умножителе 25 формируется величина, длины пробега зуба фрезы эа период частоты генератора 30. С поступлением каждого импульса с выхода генератора 30 на управляющий вход вентиля

26 величина 6q переносится в регистр

27, где она суммируется с величиной, находящейся в регистре. Таким образом, на вход преобразователя 28 поступает величина F длины пробега зуба фрезы с момента начала фреэерования, где она преобразуется в величину 4 В „- и поступает на вход сумматора 29. После окончания фрезерования с пятого дополнительного входа блока 20 на вход генератора 30 поступает запрещающий сигнал, который через вентиль 26, регистр 27 и преобразователь 28 фиксирует текущее значение 4К; . При возобновлении фрезерования на генератор 30 поступает сигнал запуска и работа возобновляется.

При достижении предельно допустимого значения 4К, со второго выхода преобразователя 28 на вход блока 20 поступает команда о необходимости смены инструмента. После окончания

896596

Составитель Н. Белинкова

Техред М. Надь Корректор Л. Бокшан

Редактор Н. Безродная

Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1169 7/36

Филиал ППП Патент, г..Ужгород, ул. Проектная, 4 фрезерования при наличии этой команды интерполятор устанавливается в исходное состояние и выполняется смена .фрезы.

Экономическая зффективность интерполятора может быть получена за счет повышения точности обработки деталей особенно из труднообрабатываемых материалов, когда в процессе обработки изменяется радиус фрезы без существенной потери режущих свойств, а .у станка отсутствует оператор, управляющий процессом обработки, через устройство коррекции радиуса фрезы, например, при автоматизированном управлении группой станков с числовым программным управлением.

Формула изобретения

Линейно-круговой интерполятор но авт. св. 9 734615, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности интерполятора, в него введены генератор импульсов и последовательно соединенные дополнительный умножитель, вентиль, третий регистр и функциональный преобразователь, вторые входы умножителей подключены к девятому выходу блока управления через третий сумматор, второй вход которого соединен с первым выходом функционального преобразователя, подключенного вторым входом и выходом к одиннадцатому выходу и дополнительному входу блока управления, двенадцатый, тринадцатые и четырнадцатый выходы которого подсоединены соответственно ко входу генератора импульсов, входам дополнительного умножителя и второму входу третьего регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 734615, кл. G 05 В 19/18, 1977 (прототип) .