ПОВЫШЕНИЕ ГИБКОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА БАЗЕ АВТОМАТОВ ПРОДОЛЬНОГО ТОЧЕНИЯ

THE INCREASE OF FLEXIBILITY OF TECHNOLOGICAL SYSTEMS BASED ON SLIDING HEAD AUTO

Natalya Tabekina

postgraduate student, Department of Mechanical Engineering,

BSTU named after V.G. Shukhov,

Russia, Belgorod

Vadim Smirnov

student of Department of Mechanical Engineering, BSTU named after V.G. Shukhov,

Russia, Belgorod

Работа выполнена в рамках гранта: «Проект ПСР № 2011-ПР-146», договор № А-28/15 от 14.04.2015 г.

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены вопросы, связанные с разработкой программно-адаптивного управления технологической системой на базе автоматов продольного точения. Его реализация позволит уменьшить время подготовки производства и увеличить номенклатуру выпускаемых небольшими партиями изделий в этих технологических системах. Авторы предлагают схему ввода исходной информации о получаемом профиле, инструменте и детали в систему управления автоматом продольного точения. Приводится схема программируемой технологической системы на базе автоматов продольного точения.

ABSTRACT

The article deals with issues related to thе development of program adaptive management of technological system based on sliding head machines. Its realization will allow to reduce the time of preparation of production and to increase the nomenclature of products released by small quantities in these technological systems. The authors offer the scheme of input initial information of the received profile, the tool and the detail in control system of the sliding head auto. The scheme of programmable technological system based on sliding head machines is provided.

Ключевые слова: технологическая система, автомат продольного точения, управляющая программа, модуль генерации управляющей программы.

Keywords: technological system, sliding head auto, control program, module of generation of control program.

Автоматы продольного точения машиностроительных производств широко используются для массового выпуска изделий различного назначения: крепёжных изделий, деталей измерительных приборов и часовых механизмов, одноразового медицинского инструмента и т. п. Использование этого оборудования в средне- и мелкосерийном производстве связано с трудностями в программировании этого оборудования, так как время разработки управляющей программы может превышать временные затраты на изготовление требуемой партии изделий. Работы, выполненные на кафедре технологии машиностроения БГТУ им. В.Г. Шухова позволяют создать технологические системы, требующие минимальных временных затрат на создание управляющей программы.

Изделия, получаемые на токарных автоматах продольного точения, имеют комбинацию простых поверхностей [1], получение плоскостей в виде лысок и граней возможно с использованием специальных мехатронных модулей [3], что требует отдельного написания управляющих программ в коде ISO 7bit или в CLData. Но более перспективным является метод генерации управляющей программы непосредственно оборудованием, как это реализовано некоторыми производителями автоматов продольного точения с программным управлением [2]. С той лишь разницей, что генерация управляющей программы возможна по её трёх- или двумерной модели [5]. Т. е. участок профиля разбивается на отдельные участки с линейной и круговой интерполяцией и для каждого участка на основании информации о профиле генерируется свой код программы, коды для отдельных участков собираются в программу обработки. Авторы считают, что является нецелесообразным затрачивать время и аппаратные ресурсы оборудования на генерацию программы в ISO 7bit или в CLData, а сразу же генерировать управляющие коды приводов оборудования. На рис. 1 представлена схема такой технологической системы.

Рисунок 1. Схема программируемой технологической системы на базе автоматов продольного точения

Основное отличие схемы на рис. 1. от блок-схемы управления оборудованием на базе токарного автомата с импользованием адаптивных инструментальных модулей [4] – наличие модуля генерации управляющей программы, с последующей передачей её в блок управления приводами, а также модуля верификации управляющей программы, который может обмениваться информацией с модулем генерации управляющей программы. Наличие датчиков диаметров заготовок и детали позволяет выполнить адаптацию полученной управляющей программы, управляя величиной снимаемого припуска [3].

Авторы предлагают схему ввода исходной информации о получаемом профиле, инструменте и детали, представленную на рис. 2. Отличительная особенность этой схемы в том, что технологическая система адаптируется к интерполяции, например, участок 2 круговая интерполяция по часовой (ПЧС) или (ПрЧС). Инструмент и его характеристики приведены в схеме в качестве примера.

Рисунок 2. Предлагаемая схема ввода информации в систему управления автоматом продольного точения

Таким образом, реализация программно-адаптивного управления технологической системы на базе автомата продольного точения позволяет уменьшить время подготовки производства и увеличить номенклатуру выпускаемых небольшими партиями изделий в этих технологических системах.

Список литературы:

1. ГОСТ 26634-91. Инструменты стоматологические вращающиеся. Хвостовики. – Минск: ИПК Изд-во стандартов, 1992.
2. Официальный сайт производителя токарных автоматов Tornos: URL: http://www.tornos.com. (Дата обращения: 10.02.2016).
3. Тюрин А.В., Чепчуров М.С. Модернизация токарных автоматов продольного точения с использованием мехатронных модулей / Ремонт, восстановление, модернизация. – 2012. № 7. С. 10–13.
4. Тюрин А.В., Чепчуров М.С. Технологические системы на базе автоматов продольного точения с использованием модульной компоновки оборудования / Технология машиностроения. – № 7. – 2013 г.
5. Чепчуров М.С., Жуков Е.М., Блудов А.Н. Устройство оперативной бесконтактной диагностики отклонения профиля колеса железнодорожного // Механики XXI веку. – 2014. – № 13. – С. 139–144.