Устройство для программного управления станком

 

Союз Советсник

Социалистичесник

Республин

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i>920641

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 280480 (21) 29200<2/18 24 (51)М. Кд.

G 05 В 19/19

Я 05 B 19/403 с присоединением заявки М

Гееудерстеенивй камнтет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 1504р2, Бюллетень ле I 4 по делам нзобретений н открытнй (53) УДК 621 ° 503 °

° 55 (088. 8) fl,ата опубликования описания 15 . 04. 82

В.Л.Кошкин, 3.7.Горбенко, Л.Н.Смирнов т и А.И.Лапандин

1 .-,, °

t

\ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

1,54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

СТАНКОМ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах цифрового программного управления станками и другим технологическим оборудованием, в котором необходима операция резьбонарезания.

Известно устройство для программного управления, состоящее из последовательно соединенного импульсного датчика, синхронизатора, двухкоординатного интерполятора с об.ратной связью, работающего по методу оценочной функции, устройства ввода программы и устройства управления приводом (1g.

Недостатком этого устройства являют ся низкие функциональные возможности, Tc3K как оно способно h8 резать только цилиндрические резьбы, низкая надежность, так как в нем отсутствует взаимная синхронизация маркерного и измерительного каналов, и низкая максимальйая сКо рость, так как в нем отсутствует возможность визуального и аппаратурного контроля работы тракта резьбонарезания.

Извест но I àêæå уст рой ст Bo co5 держащее последовательно соединенные датчик резьбонарезания, блок сопряжения, интерполятор, привод и последовательно соединенные счетто чик, дешифратор и блок индикации, а также блок определения превышения погрешности и последовательно соединенные дополнительный счетчик, элемент задержки, первый и второй триггеры и ключ, причем выход дат-!

5 чика резьбонарезания подключен ко второму входу первого триггера и входу дополнительного счетчика; выход дополнительного счетчика подсоединен ко второму входу второго триггера; один из входов ключа соединен с выходом интерполятора, а выход - с первым входом счет чика, второй вход KQ1opof о соединен с вы92О641 ходом элемента задер>кки; вход блока определения превышения погрешности подключен к выходу блока индикации, а его выход - ко входу инт ерполят ора (2) .

Однако это устройство также характ еризует ся низкой надежност ью и функциональными воэможност ями.

Известно также устpoйствo для программного управления ст анком, 1О сост оящее из двухкоординат ного линейного интерполятора, построенного на двоично-десятичных умножителях,>.е. интеграторах с последовательным переносом), выходы которых подключены через ключ ко входам блоков управления приводами, а вход аргумент а инт ерполят ора подключен к выходу дат чика резьбонареэания через ключ. Устройство может нарезать не только цилиндрические, но и конические резьбы (31.

Однако данное устройство не способно нарезать резьбы на высоких скоростях и не способно нарезать многоэаходные резьбы, обладает низкой надежностью канала резьбонарезания эа счет возможности наложения измерительных и маркерных импульсов.

Целью изобретения является расширение области применения уст ройст ва за счет обеспечения нарезания конических, торцовых и многозаход,ных резьб и повышение надежносэ и устройства за счеf введения двух каналов синхронизации. зз

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для программного управления станком, содержащее датчик резьбонареэания, блок ао генераторов частоты, регистр, первый к.|юч, первый управляющий вход и выход Ko÷oðoão соединены соответственноо с выходом и счетным входом счет чика импульсов, второй ключ, выход и первый управляющий вход кото45 рого подключены соот вет ст венно к тактовому входу и выходу формирования сигнала окончания от работ ки интерполятора, запускающий вход которого соединен с выходом первого элемент а ИЛИ, и т рет ий ключ, подсоединенный первым входом к выходу второго элемента ИЛИ, введены два блока синхронизации, третьи элемент ы ИЛИ, т ри ключа и чет вертый элемент ИЛИ, выход которого соединен со вторым управляющим входом второго ключа, первый вход - с первым вхо4 дом первого элемен1а ИЛИ и с выходом счет чика импульсов, а вfорой вход — co вторым входом первог.о элемента ИЛИ и с выходом третьего ключа, подсоединенного вторьпл входом к выходу первого блока синхронизации и через четвертый ключ ко второму управляющему входу первого ключа, и формационный вход которого соединен с информационным входом второго ключа и с выходом второго блока синхронизации, установочный вход счетчика импульсов связан с выходом пятого ключа, соединенного входами с выходами регистра и шестого ключа, первые входы первого и второго блоков синхронизации подключены к выходам блока генераторов, а вторые входы через третьи элементы >>ЛИ к выходу датчика резьбонарезания, причем sxoды четвертого и шестого ключей, второго элемента ИЛИ, регистра и первого блока синхронизации соединены с coofветствующими входами устройст ва, а также т ем, что введен имитатор датчика езьбонарезания, соединенный BblxQ ff,пм через седьмые ключи со вторыми входами третьих элементов ИЛИ.

На чертеже изображена схема устройст sa.

Устройство содержит интерполятор

1, пятый элемент ИЛИ 2, второй ключ

3, первый элемен> ИЛИ 4, четвертый 5 и третий 6 ключи, второй элемент ИЛИ

7, первый ключ 8, первый 9 и второй

10 блоки синхронизации, третий элемент ИЛИ 11, датчик 12 резьбонареэания, т рет ий элемент ИЛИ 13, седьмой ключ 14, имитатор 15 датчика резьбонареэания, седьмой ключ 16, счет— чик 17 импульсов, шестой ключ !8, четвертый элемент ИЛИ 19, регистр 20 и блок 21 генераторов частоты.

Уст рой ст во работ а ет следующим образом.

При нарезании цилиндрических (6 ), торцовых (Gg), конических (G g) резьб, сигнал нПускн включает блок 9. Сигнал маркера "M" с дат чика 12 через элемент ИЛИ 11 поступает на второй вход блока 9, на третий вход которого подается синхронизирующая частота f „ . С выхода блока 9 полу1 скнк9 чаем сигнал "М" синхронизированной частоты fqg >l„p, который пост упает на входы ключей 5 и 6. Через ключ 5 сигнал не пройдет, так как на его втором входе от су I ст вует разрешающий

92064!

Ф

20

55 сигнал G <. на Втором входе ключа 6 в данном режиме будет присут ст вовать разрешающий сигнал с элемента ИЛИ 7, на ко ором собираются сигналы G„, С, G, т.е. сигналом "И" включится ключ 3, и этот сигнал поступит через элемент ИЛИ 4 в интерполятор 1 как сигнал "Пуск от работки", при этом частота f*p через элемент ИЛИ !3, блок 10, ключ 3 пост упит в интерполятор 1 в качест ве тактовой частоты. После отработки программы сигнал нКонец отработ ки" из интерполятора 1 выключит ключ 3, и схема примет исходное состояние. В данном режиме ключ 8 будет закрыт, а имитатор 15 отключен от схемы ключами 14 и 16.

При нарезании многозаходной резьбы G сигнал "Пуск" включает блок

9 и через ключ 19, на втором входе кот орого при сут ст вует сигнал G4, подает сигнал на ключ 18 и переписывает информацию с регистра 20 об угловом расстоянии между витками резьбы в счетчик 17. (Информация о межвит ковом расстоянии резьбы записывается в регистр 20 при вводе информации в систему ЧПУ) . Сигнал "М", пройдя через блок 9, как и в первом случае, проходи через ключ 5, так как на его втором входе присутствует сигнал Ау и включает ключ 8, через который частота с датчика 12, пройдя элемент ИЛИ 13, блок 10, поступает на счетный вход счетчика !7.

После того, как счетчиком 17 будет отсчитан угол межвиткового расстояния резьбы, сигнал "Переполнение" с.

его выхода выключит ключ 8, через элемент ИЛИ 2 включит ключ 3, а через элемент ИЛИ 4 подаст сигнал

"Пуск" в интерполятор 1..После окончания отработки программы сигналом

"Конец отработки" из интерполят ора 1 ключ 3 выключит ся и схема примет исходное состояние.

Имитатор датчика реэьбонареэания облегчает проверку и отладку устройства, обеспечивая "пооигрывание" программ и контрольных тестов без включения станка, а также обеспечивает режим "Проверка перфоленты" при отладке программ. Применение двух синхронизирующих частот „ и

g синтия соот вет ст венно для канала маркера и канала частоты повышает надежность канала резью нареэания, так как в случае одной частоты с„„„р, возможна утрата импульсов частотного канала в момент одновременной синхронизации маркера и «астоты датчика резьбонарезания 12.

Увеличение производительности достигается тем, чTo в известном устройствее, частот а с датчика резьбонарезания поступает в интерполятор при включении реэьбонарезания напрямую, что ограничивает максимальную скорость резания в связи с инерционностью приводов, а в предлагаемом устройстве частота с датчика резьбонарезния поступает в интерполятор через блок синхронизации, что дает возможность существенно повысить максимальную скорость резания.

Формула изобретения

Устройство для программного управления станком, содержащее датчик резьбонарезания, блок генераторов частоты, регистр, первый ключ, первый управляющий вход и выход которого соединены соответственно с выходом и счетным входом счет чика им30 пульсов, второй ключ, выход и первый управляющий вход которого подключены соответственно к тактовому входу и выходу формирования сигнала окончания отработки инт ерполятора, запускающий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, и третий ключ, подсоединенный первым входом к выходу второго элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью расширения области применения и повышения надежности устройства, в него введены два блока синхронизации, третьи элементы ИЛИ, три ключа и четвертый элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым управляющим входом второго к(.юча, первый вход - с первым входом первого элемента ИЛИ и с выходом счетчика импульсов, а второй вход — с вторым входом первого элемента ИЛИ и с выходом третьего ключа, подсоединенного вторым входом к выходу первого блока синхронизации, и через четвертый ключ — к второму управляющему входу первого ключа, информационный вход которого соединен с информационным входом второго ключа и с выходом второго блока синхронизации, установочный

920641

ВНИИПИ Заказ 2339/52 Тираж 908 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вход счетчика импульсов связан с вы- ходом пятого ключа, соединенного входами с выходами регистра и шестого ключа, первые входы первого и второго блоков синхронизации подключены к выходам блока генераторов, а вторые входы - через третьи элементы ИЛИ к выходу да чика резьбонарезания, причем входы четвертого и шестого ключей, второго элемента ИЛИ, регистра и первого блока синхронизации соединены с соответствующими входами устройства.

2. Устройство по и. 1, î r n u ч а ю щ е е с я тем, что оно со1 держит имитатор датчика резьбонарезания, соединенный выходом через седьмые ключи с вторыми входами.

zретьих элементов ИЛИ.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе.

1. TO Система циФрового программного управления Н-22-2M, 161 ° 700.

040 .ТО лист. 10, 10 1, 102, Л., ЛЭМЗ, 1974.

2. Авторское свидетельст во СССР

N 601665, кл. Q 05 В 19/18, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

N 503211,кл G 05 В 19/18,1973 (прототип) .