11

Лекция № 6 устройства чпу

1Общая характеристика современных учпу

Современное микропроцессорное устройство ЧПУ – это специализированное проблемно-ориентированное вычислительное устройство на основе универсальной микро-ЭВМ, приспособленное к работе в производственных условиях в режиме управления в реальном времени, имеющее развитую систему интерфейсов для обмена сигналами с объектами управления. УЧПУ приспособлено к работе в производственных условиях в режиме управления, в реальном времени.

Конструктивно УЧПУ представляет собой автономный агрегат, имеющий устройство ввода УП, скрытую вычислительную часть, электрические каналы связи с автоматическими механизмами станка.

Современные устройства ЧПУ строятся по модульному принципу и позволяют удовлетворять растущие требования потребителей путем встраивания дополнительных модулей.

Структура УЧПУ должна позволять путем набора необходимого чиста блоков компоновать из них различные функциональные устройства с соответствующим программным обеспечением для управления различным оборудованием. Предпочтительной является модульная конструкция, состоящая из нескольких блоков с достаточной степенью автономности размещения в различных местах. Один из блоков с пультом управления и индикации располагают в удобном месте, к нему подключают ФСУ.

Вычислительная техника впервые создала возможность значительной унификации аппаратных средств ЧПУ для различных групп станков с одновременным расширением технологических функций управления. Отличие в каждой группе систем ЧПУ в основном перешло в группу ПО. Это привело к сокращению аппаратных исполнений УЧПУ и увеличило модификации той части ПО, которая определяется видом оборудования.

Основной тенденцией развития УЧПУ является увеличение вычислительной мощности и, благодаря этому, повышение универсальности аппаратных средств и ПО без ориентации на определенный вид оборудования. Различия между системами УЧПУ различных групп станков постепенно сглаживаются.

1.1Возможности современных учпу

1. Расчет траектории движения РО осуществляется с помощью линейной, круговой, винтовой интерполяции с погрешностью равной цене импульса и максимальной скоростью подачи равной 5-6 м/мин, установочных ходов 10-15 м/мин.

2. При одновременной работе более, чем по трем управляемым координатам, выполняется линейная интерполяция

3. Дискретность интерполяции 0,001 мм.

4. Дискретность задания рабочих скоростей подач 0,1 мм/мин

5. Возможно получение «зеркальных» деталей

6. Автоматический выбор ступени коробки скоростей в зависимости от заданной частоты вращения шпинделя

7. Работа привода главного движения в следящем режиме, необходимом для ориентации шпинделя при смене инструмента

8. Поиск и смена инструмента при кодировании инструмента или гнезда магазина

Устройство ЧПУ позволяет автоматически проверить, не превышает ли наработка каждого инструмента предусмотренный срок службы. В том случае, если программа запрашивает инструмент с «Остаточным сроком службы» меньше допустимого «Минимального срока службы», инструмент автоматически заменяется другим. Если срок службы альтернативного инструмента истек, или такой инструмент отсутствует, программа останавливается. Если в магазине находится несколько альтернативных инструментов, время их работы суммируется. Срок службы инструментов устанавливается с клавиатуры.

Если движение остановлено кнопкой «Стоп», после чего осуществляются ручные перемещения, то возможно автоматически вернуться в точку, в которой был расположен инструмент до начала ручного перемещения. При этом в обратном порядке повторяются ручные действия, выполняемые при отводе инструмента. Максимальное количество перемещений, которое может быть накоплено в памяти – 32.

При наличии ПК можно выполнять копирование файлов между УЧПУ и ПК по последовательному или параллельному каналу.

Графические возможности современных УЧПУ позволяют:

• просматривать реальное движение инструмента;

• проверять элементы траектории инструмента при отключенном станке;

• производить точную настройку приводов в режиме осциллоскопирования,

• встроенный язык описания графических объектов, позволяет программировать сложные 2D контуры непосредственно с чертежа без использования САПР. УЧПУ само вычисляет точки пересечения и касания геометрических элементов. Такое решение позволяет легко ориентироваться в выборе функций для составления управляющих программ вручную.

Управление устройством ЧПУ выполнено в диалоговом режиме с использованием меню, которое позволяет легко ориентироваться в выполняемых операциях.