1.3. Системы с цикловым программным управлением (цпу)

Системы управления с ЦПУ представляют разновидность аналоговых систем управления. Отличие заключается лишь в способе реализации системы управления циклом, позволяющем легко изменять схему последователь-

Рис. 1.7

ности включения аппаратуры (электрической, гидравлической, пневматической и др.). Цикловое программное управление применяется для реализации прямоугольного формообразования (рис.1.7), при котором траектория движения инструмента относительно заготовки детали при выполнении ходов цикла параллельна направляющим станка.

Ходам цикла, представленного на рис. 1.7, присвоены следующие условные обозначения:1Ву – перемещение в продольном направлении справа налево на ускоренной подаче;

1Ну – перемещение в продольном направлении слева направо на ускоренной подаче; 1В – перемещение в продольном направлении справа налево на рабочей подаче; 1Н – перемещение в продольном направлении слева направо на рабочей подаче; 2В – перемещение в поперечном направлении от оператора на рабочей подаче; 2Н – перемещение в поперечном направлении к оператору на рабочей подаче.

Для реализации ЦПУ обычно используются программаторы со штеккерной панелью, упрощенная схема такого программатора для управления по двум направлениям (координатам) представлена на рис.1.8. Программатор состоит из горизонтальных 1 и вертикальных 2 шин, на пересечениях которых образованы гнезда 3. В гнезда могут быть установлены металлические штекеры, тогда осуществляется электрическая связь соответствующих шин. К вертикальным шинам подключены катушки КМ (реле или электромагнитных муфт), управляющих выбором соответствующих ходов цикла. Количество горизонтальных шин программатора равняется числу ходов цикла. Коммутация (подключение) шин к источнику питания производится ротор-щеткой 5, занимающей фиксированные положения в контактном поле 4 при срабатывании храпового механизма, управляемого электромагнитом 6 в конце каждого хода.

Рис. 1.8

В приводах подач фрезерного станка с ЦПУ (рис. 1.9) выбор ходов цикла обычно производится переключением электромагнитных муфт ЭМ3…ЭМ8 (включая ходы в вертикальном направлении), выбор рабочего или ускоренной подачи осуществляется электромагнитными муфтами ЭМ1 – ЭМ2.

На рис. 1.10 представлен пульт реального программатора фрезерного станка с ЦПУ. Пульт позволяет установкой штекеров программировать ходы по трем направлениям (координатам), выбрать при необходимости ускоренную подачу (обозначена волнистой линией). После завершения рабочих хо-

Рис. 1.9

дов цикла перед выполнением хода на ускоренной подаче следует запрограммировать разъединение инструмента и детали (установкой штекера в гнездо предпоследней строки пульта), а после завершения ходов цикла – запрограммировать возврат системы в исходное состояние установкой

Рис. 1.10

штекера в гнездо последней строки пульта, при отработки этой команды ротор-щетка вернется в исходное положение, а также будет скомпенсировано смещение (в вертикальном направлении) относительного положения инструмента и детали.

Система ЦПУ может быть отнесена к замкнутой, построенной на аналоговом принципе управления системой позиционирования. Эта система достаточно гибкая, но применима только при прямоугольном формообразовании.