SU1035567A1 - Устройство дл программного управлени станком - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКШ, содержащее пос;педовательно соединенные блок ,определени  превышени  пргрешности шага, элемент И, элемент задержки, счетчик импульсов, первый регистр, дешифратор и блок индикации, а также последовательно соединенные датчик резьбонарезани ,.блок сопр жени , интерпол тор и привод станка второй выход блока определени  превышени  погрешности шага соединен с вторым входом интерпол тора, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  технологических возможностей устройства, в него введены датчик перемещени  суппорта, кинематически св занный с приводом станка, и блок компенсации погрешности шага, выходом подключенный к входу блока определени  превышени  погрешности шага и к третьему входу интерпол тора, nepBbBvi входе - к выходу элемента Ч и к второму входу первого регистра, Q вторым входом - к выходу элемента задержки,.а третьим входом - к вы (Л ходу первого регистра. со СП сд ffi sl

Description

2. Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что блок компенсации погрешности шага содержит второй регистр и последовательно соединенные третий регистр, четвертый регистр и .блок вычислени , вторым

входом подключенный к выходу второго регистра, третьим входом - к третьему входу.блока компенсации погрешности шага, а четвертым входом - к второму 6.rjoKa компенсации погрешности шага.

Изобретение относитс  к автомати ке и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах чис лового программного управлени  токарными станками, имеющими возможкость автоматического резьбонарезани  по программе. Известно устройство программного управлени  станками, содержащее последовательно соединенные датчик резьбонарезани , блок сопр жени , интерпол тор, счетчик, дешифратор, блок индикации, блок определени  превышени  погрешности шага, а такж ключ, первый триггер, второй триггер , дополнительный счетчик,элемен задержки и привод Г17. Недостатками данного устройства  вл ютс  невозможность проконтролировать каждый шаг резьбы и в св зи с этим невозможность определени  накопленной погрешности шага,, опред л ющей качество резьбы. Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устро ство программного управлени  токарн станком, содержащее ключ, элемент задержки, счетчик, дешифратор, соед ненный выходами с входами блока индикации , и последовательно включенные датчик резьбонарезани , блок сопр жени , интерпол тор и привод, при этом второй вход и выход интерпол тора соединены, соответственно, с первым выходом блока определени  превышени  погрешности шага и с пер вым входом счетчика. Повышение надежности устройства в работе обеспе чено тем, что в него введены последовательно включенные первый регист и блок определени  накопленной погрешности шага, соединенный выходом с входом блока определени  превышени  погрешности шага, второй выход которого через последовательно соединенные ключ и элемент задержки подключен к второму входу счетчика, подсоединенного выходами к входам дешифратора через первый регистр, второй вход которого подключен к выходу ключа, соединенного вторым входом с вторым выходом блока сопр жени  t2 В устройстве возможен контроль в режиме резьбонарезани  каждого шага резьбового прохода, вывод величины шага на цифровую индикацию, вычисление накопленной погрешности шага и при ее превышении определенной величины задание режимов вывода резца из резьбовой канавки. Однако в таком устройстве нет компенсации погрешности шага; при контроле шага не учитываютс  динамические погрешности привода подач, вызванные неравномерной скоростью вращени  ишиндел  и. ошибками в программировании режимов резьбонарезани , что снижает точность резьбонарезани . Цель изобретени  - повышение технологических возможностей устройства путем компенсации погрешности шага резьбы и контрол  шага с учетом вли ни  динамических погрешностей при- водаподач. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  программногоуправлени  станком, содержащее последовательно соединенные блок определени  превышени  погрешности шага, элемент И, элемент задержки, счетчик импульсов, первый регистр, дешифратор и блок индикации, а также последовательно соединенные датчик резьбо-, нарезани , блок сопр жени , интерпол тор и привод станка, второй выход блока определени  превышени  погреш- ности шага соединен с вторым входом интерпол тора, введены датчик перемещени  суппорта, кинематически св занный с приводов станка, и блок компенсации погрешности шага, выхо дом подключенный к входу блока определени  превьп ени  погрешности шага и к третьему входу интерпол тора , первым входом - к выходу,элемента И и к второму входу первого регистра, вторым входом - к выходу элемента задержки, а третьим - к выходу первого регистра. Кроме того, блок компенсации погрешности шага содержит второй регистр и последовательно соединенные третий регистр, четвертый регистр и блок вычислени , вторым входом подключенный к выходу второго регистра,

третьим входом - к третьему входу блока компенсации погрешности шага, четвертым входом - к второму входу блока компенсации погрешности шага.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства дл  программного управлени  станком; на фиг. 2 - функциональна  схема блока вьпислени ; на фиг. 3 - функциональна  схема блока определени  превышени  погрешности шага.

Устройство содержит датчик 1 резьбонарезани , блок 2 сопр жени , интерпол тор 3, счетчик 4, первый ре ,гистр 5, дешифратор б, блок 7 индикации , блок.8 определени  превышеНИН погрешности шага, элемент И 9 . (ключ), элемент 10 задержки, привод 11 станка, датчик 12 (импульсный) перемещени  суппорта, блок 13 компенсации погрешности шага, второй 14, третий 15, четвертый 16 регистры блок 17 вычислени , состо щий из двух сумматоров 18, 19 и преобразовател  20 числа в дополнительный код с отрицательным знаком. Блок 8 содержит регистр 21 минимальной величины шага , преобразователь 22 числа в дополнительный код с отрицательным знаком, двухвходовые сумматоры , дискриминатор 24 отрицательного знака, регистр 25 максимальной величины шага 5 уиах

В регистры 21 и 25 внос тс  минимально и максимально допустимые величины шага по программе или вручную с пульта оператора. В сумматорах 23 производитс  попарное вычитание 8э ,и и 5э Если разность имеет отрицательный знак, что свидетельствует о превышении погрешности шага допустимых пределов, дискриминатор 24 отрицательного знака выдает сигнал Логический О , запрещающий прохождение импульсов Начало отсчета через ключ 9, представл н ций собой двухвходовой элемент И, и одновременно задает интерпол тору 3 режимы вывода резца из канавки. Оба выхода блока 8 равнозначны.

Сумматоры 18 и. 19, преобразователь 20 построены на микросхемах ти ,па К155.

Блок 2 сопр жени  предназначен дл  согласовани  различных уровне,й напр жений при передаче по кабелю сигналов между датчиком резьбонарезани  и логической схемой интерпол тора; БЛОК сопр жени  имеет два выходных канала импульсовл по первому каналу идут импульсы начала отсчета, с частотой один импульс на оборот вала датчика; по второму каналу следует определенное количество импульсов , пропорциональное углу поворота вала датчика, в интервалах между импульсами начала отсчета.

Устройство работает следующим образом .

Тактовые импульсы от датчика 1 через блок 2 поступают на интерпол тор 3. В зависимости от величины шага , задаваемой третьим регистром 15, интерпол тор .3 отбирает определенное число импульсов и выдает их на привод 11, кинематически св занный с импульсным датчиком 12 перемещени , выдак цим на счетчик 4 измерительные импульсы действительного перемещени  суппорта станка (не показано),что позвол ет учитывать динамические погрешности шага резьбы. Импульс Начало отсчета с выхода блока 2 сопр жени  поступает на вход элемент И 9, с выхода которого импульс поступает на вход Запись. регистра 5 и на элемент 10, формирующий импульс сброса счетчика 4, задержанный относительно импульса Начало отсчета , причем врем  задержки и длителность импульса в сумме не должны превышать периода тактовых импульсов датчика 1. После окончани  действи 

Начало отсчезадержанного импульса

та начинаетс  запись измерительных импульсов в счетчик 4, а последующим импульсом Начало отсчета величины шага, записанного в счетчике 4, она переноситс  в регистр 5. Таким образом, содержимое регистра 5 равное 59 (действительна  величина шага), посто нно выводитс  через дешифратор 6 на блок 7 и одновременно поступает) на вход преобразовател  20 блока 17, на второй вход сумматора 18 поступает из регистра 14 величина шага, заданна  в программе (Snp) первый вход того же сумматора с регистра 16 поступает величина шага, заданного в-.интерпол торе (S 3 врем  предыдущего шага резьбы и записанна  в регистр 16 импульсом Начало отсчета следующего шага. При поступлении-на четвертый вход устройства задержанного импульса Начало отсчета следующего шага вычислительное устройство компенсирует следукндий шаг резьбы (v(HT величину погрешности, допущенной при нарезании предыдущего шага

, viHT-5tip u5, гдеьв: 5э-5«н-г

Величина SVIHT записанна  в регистр 15, поступает на интерпол тор 3 и одновременно на блок 8. При воздействии импульса с выхода элемента 10 на входы резани  переносов обоих сумматоров 18 и 19 на первом входе сумматора 19 по вл етс  сумма (5йнт + пр) и одновременно на выходе сумматора 19 - величина51, -Sg, поступак ца  в регистр 15 и определ юща  следующий шаг резьбы с

учетом коррекции погрешности предыдущего шага..

Таким образом, устройство предотвращает возможность накоплени  по- , грешности шага. В случае сбойной ситуации при превышении величины определенных допустимых пределов блок 8 запрещает прохождение импульсов Начало отсчета через ключ 9, и на цифровом индикаторе блока 7 остаетс  показание величины шага, на котором произошел сбой. Одновременно блок 8 задает иртерпол тору 3 режимы вывода резца из резьбовой

Фиг.

канавки. По сравнению с базовым объектом (устройство ЧПУ Ма к-221согласно 1.АДХО.035.065) предлагаемое устройство позвол ет компенсировать измеренную погрешность шага предыдущего витка резьбы во врем  нарезан и  последующего витка, измер ть шаг резьбы с учетом динамических погрешностей привода подач, в случае -превышени  скомпенсированным шагом определенных допустикмх пределов задавать режимы вывода резца из резьбовой канавки. Применение данно го устройства позвол ет повысить класс точности нарезаемых резьб.

Блоке

HaSflOK3

Claims (1)

1. (5.4) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ, содержащее последовательно соединенные блок определения превышения погрешности шага, элемент И, элемент задержки, ¹ счетчик импульсов, первый регистр, дешифратор и блок индикации, а также последовательно соединенные дат- чик резьбонарезания, блок сопряжения, интерполятор и привод станка, второй выход блока определения превышения погрешности шага соединен с вторым входом интерполятора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения технологических возможностей устройства, в него введены датчик перемещения суппорта, кинематически связанный с приводом станка, и блок компенсации погрешности шага, выходом подключенный к входу блока определения превышения погрешности шага и к третьему входу интерполятора, первый* входе»* - к выходу элемента И и к второму входу первого регистра, вторым входом - к выходу элемента задержки,.а третьим входом - к выходу первого регистра.