ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие принципы построения систем ЧПУ из "Бесцентровые круглошлифовальные станки Конструкции обработка и правка " Так как операции шлифования, как правило, завершающие, то бесцентровые круглошлифовальные станки должны обеспечивать точность позиционирования гораздо более высокую, чем станки других типов. Это требует использования в станках с ЧПУ измерительных систем с высокой разрешающей способностью, обеспечивающих жесткие допуски на точность позиционирования. [c.46] например, фирмы Lidkoping и Estarta обрабатывают бесцентровым шлифованием заготовки с очень малой дискретностью подачи (соответственно 0,1 и 0,15 мкм), что позволяет повысить точность и качество обработки благодаря тонкой подналадке малыми импульсами по мере изнашивания круга. Малые значения подачи позволяют эффективно управлять процессом шлифования при оснащении станков системами ЧПУ типа N . [c.46] Многолетний анализ тенденций развития бесцентровых круглошлифовальных станков в мировой практике, проводимый в ЭНИМСе, показал, что принципиально новым в их развитии в конце XX - начале XXI века явилось применение в управлении этими станками специализированных многокоординатных систем ЧПУ типа N на базе промышленных персональных ЭВМ, а для управления оборудованием в условиях массового и крупносерийного производств - программируемых контроллеров. Применение контроллеров целесообразно в тех случаях, когда переналадка станков производится 1-2 раза в год. Применении устройств ЧПУ обеспечивает более гибкий режим с частой переналадкой, а также более высокий уровень автоматизации. [c.46] Это позволило существенно расширить область эффективного применения рассматриваемого оборудования в серийном и мелкосерийном производствах, повысить качество обработки и сократить время на наладку и переналадку, благодаря использованию универсальных расчетных методов для автоматизированной адаптации к условиям протекания процесса шлифования и изменению размеров обрабатываемых изделий. [c.46] На схеме показана работа УЧПУ замкнутого исполнения, т.е. когда обратная связь идет по одной координате. [c.47] Увеличение объемов памяти позволило организовать хранение информации о программах обработки деталей, которые необходимы при повторяющихся партиях, что особо важно для условий серийного и мелкосерийного производств. [c.47] Наличие отдельного дисплейного процессора позволило вводить новую управляющую программу во время шлифования заготовок по другой программе. [c.48] Автоматизация процесса правки за счет применения системы управления от ЧПУ типа N привела к тому, что при переходе на обработку конструктивно новой заготовки наладчик должен ввести только ее параметры, в частности сведения о заготовке, шлифовальном и ведущем кругах, о геометрических параметрах наладки станка, величине снимаемого с заготовки припуска и т.д. Введение этой новой информации позволяет автоматически рассчитать необходимые профили кругов, которые должны быть образованы при правке, и построить цикл так, чтобы сократить время обработки и правки кругов. Важной функцией системы является возможность обеспечения подготовки нового цикла проверкой его пробной реализации на экране дисплея. [c.48] Применение адаптивных систем управления станком с высокой чувствительностью к изменению усилий в процессе обработки и правки позволило существенно повысить безопасность работы (резко сократить вероятность разрыва кругов из-за нарушения технологии) и стабильность рабочего цикла при существенных возмущениях в процессе обработки, например колебания припуска заготовки, твердости абразивного круга и др. [c.48] Задачи управления в УЧПУ бесцентровыми круглошлифовальными станками связаны с обеспечением выполнения определенного класса функций, и их решение является проблемной частью построения программного обеспечения. Способы решения задач управления оборудованием оказывают определяющее влияние на архитектуру системы. [c.48] В УЧПУ существуют три глобальные задачи управления геометрическая - обеспечение обработки детали на станке (происходит в трех последовательных фазах преобразования геометрической информации) логическая - управление электроавтоматикой станка терминальная - организация интерфейса оператора и взаимодействие с окружающей производственной средой. В зависимости от специфики решаемых функций задачи управления различаются требованиями, предъявляемыми к вычислительным ресурсам системы. [c.48] Использование вышеуказанных компонентов само по себе еще не означает построения УЧПУ с открытой архитектурой. Для обеспечения открытости архитектуры эти компоненты должны быть модульно независимы друг от друга. [c.48] Перспективным является использование одной системы УЧПУ для независимого управления процессом обработки на нескольких бесцентровых круглошлифовальных станках одновременно. В подшипниковой и автомобильной промышленности в условиях массового крупносерийного производства работают цепочки из двух-трех станков, ведущих последовательную обработку напроход деталей, снятие припуска разбито на несколько станков. В УЧПУ станков, работающих по одному циклу, для удобства работы оператора имеются по станочному пульту для каждого станка. Это позволяет обеспечить оперативность вмешательства оператора в процесс работы каждого станка с ЧПУ. [c.48] Учитывая специфику конструкций бесцентровых круглошлифовальных станков, в них необходимо предусмотреть системы диагностики выполнения цикла работы станка, самой системы ЧПУ, приводов шлифовального и ведущего кругов, системы смазки, автоматической балансировки и других устройств, в том числе приборов автоматического контроля. [c.49] Особые требования предъявляются к приводам перемещений в случае контурной объемной системы управления. Такой привод используется в устройстве правки ведущего круга бесцентрового круглошлифовального станка, работающего напроход при двух-, трехкоординатной микропроцессорной системе ЧПУ N , формирующей профили на круге. УЧПУ должно сформировать сигналы управления практически безынерционно при условии, что частоты вращения ведущего круга растут. Хотя скорости правки ведущего круга относительно небольшие (порядка 100 мм/мин), динамические и статистические показатели привода должны обеспечить высокую точность движения правящего алмаза по осям координат. Поэтому рекомендуется следящий привод с высокомомент-ным двигателем постоянного тока либо применение вентильных двигателей и привода с синхронными либо асинхронными двигателями. [c.49] Для устройств правки шлифовального круга в ряде случаев применяют шаговые двигатели. Например, приводом алмазного ролика может служить мотор-шпиндель. Система подачи алмазного ролика на круг включает шаговый двигатель, управляемый оператором с пульта от системы ЧПУ типа N . [c.49] Оператор программирует частоту правки, разновидности ее цикла и коррекцию положения круга на станке при выходе на размер после правки (дискрета приращения размера может быть настроена на 0,25 мкм). [c.49] В мультипроцессорных УЧПУ вводятся отдельные контроллеры для управления приводами подачи алмаза устройства правки ведущего круга по осям XviY. [c.49] Вернуться к основной статье