Система поддержания работоспособности ГПМ

Система ЧПУ станка должна обеспечивать возможность задания эталонных значений диагностических сигналов и отклонений от них, прием сигналов с устройства контроля, их математическую обработку и сравнение с эталонным значением, а также выполнение математических операций с необходимым быстродействием и точностью, формирование команд.

В станках с ЧПУ функцию контроля обрабатываемых изделий и диагностики всех механизмов технологической системы выполняет оператор-наладчик. В ГПМ эту функцию выполняет система поддержания работоспособности (система ПРС). Эта система является такой же составной частью ГПМ, как УЧПУ, приводы подач, программируемый контроллер и др. Такая система должна выполнять функции технического контроля и функции технического диагностирования и, кроме того, принимать и исполнять решения, обеспечивающие – по мере возможности – поддержание работоспособности модуля в ходе его эксплуатации без участия обслуживающего персонала.

Система поддержания работоспособности состоит из отдельных подсистем, которые могут работать как совместно, так и автономно, в зависимости от конструктивных решений. К таким подсистемам можно отнести подсистему контроля состояния инструмента, размерного контроля, контроля функционирования механизмов, адаптивного управления (рис. 2.6).

Система поддержания работоспособности ГПМ

Контроль состояния инструмента

Размерный контроль

Контроль функционирования механизмов

Адаптивное управление

Рис. 2.6. Состав системы поддержания работоспособности ГПМ

Комплекс функций системы поддержания работоспособности, который выполняется в процессе автоматической работы ГПМ, называется системой оперативного контроля.

Автоматический цикл работы ГПМ включает три этапа, выполняемых обычно по одной управляющей программе:

- подготовительный, начинающийся с момента автоматической доставки новой заготовки к станку и заканчивающийся переходом к собственно обработке детали;

- обработка детали;

- заключительный этап, заканчивающийся снятием детали со станка.

Оперативный контроль (рис. 2.8) действует на всех трех этапах.

Входной контроль производится на подготовительном этапе. Назначение входного контроля – проверить готовность станка, системы управления и инструмента к обработке заготовки, которая доставлена к станку транспортным устройством с автоматического склада. Его использование сокращает количество отказов и сбоев в работе станка, предотвращает аварии, способствует получению деталей с заданной степенью точности. Входной контроль позволяет осуществить идентификацию заготовок, определить размеры заготовки, ее твердость, проверить наличие инструмента и ресурс инструментальной наладки, произвести размерную привязку нового инструмента к системе отсчета станка, проверить размещение инструмента в револьверной головке в соответствии с управляющей программой, а также проверить базирование и надежность закрепления заготовки.

Оперативный контроль

Входной контроль

Функциональный контроль

Выходной контроль

Проверка наличия инструмента

Контроль размеров и твердости заготовок

Идентификация заготовок

Проверка точности базирования заготовок

Контроль протекания рабочего процесса

Контроль состояния инструмента

Промежуточный контроль деталей

Контроль функционирования механизмов

Контроль размеров и формы деталей

Контроль качества поверхности детали

Рис. 2.8. Задачи оперативного контроля

На этапе обработки в ГПМ решаются следующие задачи:

- контроль протекания рабочего процесса, силы резания, уровня вибраций и вида стружки;

- контроль состояния инструмента;

- контроль работы системы управления и всех механизмов станка.

Выходной контроль, или проверка соответствия размеров и формы детали требованиям чертежа, может проводиться как на станке – до снятия детали, так и вне станка – на специальных координатно-измерительных машинах.