RU2043901C1

RU2043901C1 - Method of positioning workpieces on machines

Info

Publication number: RU2043901C1
Authority: RU
Inventors: Ю.Л. Береснев; Ю.В. Образцов; С.В. Михайлова
Original assignee: Самарский государственный технический университет
Priority date: 1989-12-25
Filing date: 1989-12-25
Publication date: 1995-09-20

Abstract

FIELD: machine tool industry. SUBSTANCE: method involves providing corrective effect in six coordinates in accordance with commands generated on data obtained by comparing of measured and predetermined spatial positions of workpiece, with angular deviations being primarily corrected since forced changing of angular position of workpiece results in changing of workpiece linear position parameters. Thus, correction of linear position of workpiece following angular position correction results in elimination of linear deviations and additional errors occurring in case of forced changing of angular position of workpiece. Corrective angular displacements of workpiece are effectuated by correction module, whose actuating surfaces are driven into motion by associated devices. Correction of linear position is carried out by automatic introduction of additional displacements of actuating devices into program frames by varying coordinates of floating zero. EFFECT: increased precision and enhanced reliability of results. 1 dwg

Description

Известен способ установки заготовок в приспособлении шлифовального станка, при котором осуществляется управление линейным и угловым положением заготовки в одной координатной плоскости. A known method of installing blanks in the fixture of the grinding machine, in which the linear and angular position of the workpiece is controlled in one coordinate plane.

Недостатком является то, что этот способ не обеспечивает стабильности формирования угловых параметров точности, тогда как корпусные детали коробчатого типа, являющиеся приоритетными при подборе их номенклатуры для ГПС, характеризуются значительным числом технических требований к точности углового относительного положения плоскостей и осей отверстий. The disadvantage is that this method does not ensure the stability of the formation of angular accuracy parameters, while box-shaped body parts, which are a priority when selecting their nomenclature for GPS, are characterized by a significant number of technical requirements for the accuracy of the angular relative position of the planes and axes of the holes.

Цель изобретения гарантированное достижение и повышение точности механической обработки путем управления ходом технологического процесса на этапе установки заготовок в позиционные приспособления оборудования ГПС. The purpose of the invention is the guaranteed achievement and improvement of the accuracy of machining by controlling the progress of the technological process at the stage of installing blanks in positional devices of GPS equipment.

Предлагаемый способ позволяет гарантировать достижение заданной точности пространственного положения заготовок за счет определенной последовательности корректирующих воздействий на элементы технологической системы. Корректирующие воздействия осуществляются по шести координатам в соответствии с командами, сформированными по результатам сравнения измеренного пространственного положения заготовки и заданного. Причем угловые отклонения следует компенсировать в первую очередь, так как принудительное изменение углового положения заготовки приводит к изменению параметров ее линейного положения. Таким образом, коррекция линейного положения, следуя за коррекцией углового положения, устраняет собственно линейные отклонения, а также дополнительные погрешности, возникающие при принудительном изменении углового положения заготовки. The proposed method allows to achieve the specified accuracy of the spatial position of the workpieces due to a certain sequence of corrective actions on the elements of the technological system. Corrective actions are carried out in six coordinates in accordance with the commands generated by comparing the measured spatial position of the workpiece and the specified one. Moreover, the angular deviations should be compensated first of all, since the forced change in the angular position of the workpiece leads to a change in the parameters of its linear position. Thus, the correction of the linear position, following the correction of the angular position, eliminates the actual linear deviations, as well as additional errors arising from the forced change of the angular position of the workpiece.

Корректирующие угловые перемещения заготовки осуществляются с помощью модуля коррекции, исполнительные поверхности которого приводятся в движение соответствующими устройствами, а коррекция линейного положения путем автоматического внесения в кадры программы дополнительных перемещений исполнительных органов за счет изменения координат, так называемого "плавающего нуля". Corrective angular movements of the workpiece are carried out using a correction module, the executive surfaces of which are set in motion by appropriate devices, and the linear position is corrected by automatically adding additional movements of the executive bodies to the program blocks by changing the coordinates, the so-called "floating zero".

На чертеже изображена схема, реализующая предлагаемый способ, где 1 заготовка; 2 приспособление-спутник; М1 модуль закрепления комплекса "заготовка-спутник"; М2 модуль коррекции пространственного углового положения заготовки в координатной системе О_оХ_оY_oZ_o, проходящей через вспомогательные базы поворотного стола; 3 неподвижный диск модуля коррекции; 4,5 подвижные диски модуля коррекции; 7 устройства линейных перемещений рабочего стола станка и инструмента вдоль координатных направлений O_oX_o; O_oY_o; O_oZ_o; 8 передаточный механизм привода вращательного перемещения поворотного стола станка; 9 привод вращательного перемещения поворотного стола; 10-13 механизмы вращательного перемещения подвижных дисков модуля коррекции; 11, 12 приводы вращательного перемещения подвижных дисков модуля коррекции; 14 устройство сравнения; 15 блок памяти; 16 измерительное устройство.The drawing shows a diagram that implements the proposed method, where 1 blank; 2 satellite device; M1 module fixing the complex "workpiece-satellite"; M2 module for correcting the spatial angular position of the workpiece in the coordinate system O _o X _o Y _o Z _o passing through the auxiliary base of the turntable; 3 fixed disk correction module; 4.5 movable disks of the correction module; 7 device linear displacements of the desktop of the machine and tool along the coordinate directions O _o X _o ; O _o Y _o ; O _o Z _o ; 8 transmission gear drive rotational movement of the rotary table of the machine; 9 drive rotational movement of the turntable; 10-13 mechanisms for the rotational movement of the movable disks of the correction module; 11, 12 drives rotational movement of the movable discs of the correction module; 14 comparison device; 15 block of memory; 16 measuring device.

Процесс установки и управление им осуществляются следующим образом. The installation process and its management are as follows.

Предварительно осуществляется сборка комплекта заготовка 1 спутник 2, который в соответствии с ходом технологического процесса подается в зону загрузки металлообрабатывающего станка. Pre-assembly is carried out on the assembly of the blank 1 satellite 2, which, in accordance with the progress of the technological process, is fed into the loading zone of the metalworking machine.

Попадая на станок, заготовка устанавливается в модуле закрепления комплекта заготовка-спутник (М1). Информация об измеренном с помощью измерительного устройства 16 положении заготовки в координатной системе станка передается в сравнивающее устройство 14, где осуществляется сравнение параметров измеренного пространственного положения заготовки и заданного, хранящегося в блоке памяти 15. Модуль и знак рассогласования являются основой для формирования управляющего воздействия на положение заготовки путем вращения подвижных дисков 4 и 5 модуля коррекции на соответствующие углы. Once on the machine, the workpiece is installed in the module for securing the workpiece-satellite kit (M1). Information about the position of the workpiece measured by the measuring device 16 in the coordinate system of the machine is transmitted to the comparator 14, where the parameters of the measured spatial position of the workpiece and the set stored in the memory block 15 are compared. The module and the mismatch sign are the basis for the formation of the control action on the position of the workpiece by rotating the movable disks 4 and 5 of the correction module at the corresponding angles.

Диски имеют заданное отклонение торцов от параллельности, что позволяет преобразовать относительное их вращение вокруг оси O_oZ_o в угловое перемещение заготовки вокруг оси О_оХ_о и O_oY_o. Вращательные перемещения дисков осуществляются посредством работы соответствующих приводов 11, 12 и передаточных механизмов 10, 13. Управляемое воздействие продолжается до тех пор, пока заготовка (координатная система O₃X₃Y₃Z₃, проведенная через технологические базы заготовки) не займет заданное угловое положение в зоне обработки станка (в координатной системе O_oX_oY_oZ_o, проведенной через вспомогательные базы поворотного стола). Затем осуществляется коррекция линейного положения заготовки путем внесения изменений в координаты "плавающего нуля" (начала координатных перемещений рабочих органов станка).The disks have a predetermined deviation of the ends from parallelism, which allows you to convert their relative rotation around the axis O _o Z _o in the angular movement of the workpiece around the axis O _o X _o and O _o Y _o . Rotational displacements of the disks are carried out through the operation of the respective drives 11, 12 and gears 10, 13. The controlled action continues until the workpiece (coordinate system O ₃ X ₃ Y ₃ Z ₃ , passed through the technological base of the workpiece) occupies a predetermined angular position in the processing zone of the machine (in the coordinate system O _o X _o Y _o Z _o conducted through the auxiliary base of the turntable). Then, the linear position of the workpiece is corrected by making changes to the coordinates of the "floating zero" (the beginning of the coordinate movements of the working bodies of the machine).

Последовательное обращение заготовки к режущему инструменту обеспечивается передаточным механизмом 8 и приводом 9 вращения поворотного стола. The sequential appeal of the workpiece to the cutting tool is provided by the transmission mechanism 8 and the drive 9 of the rotation of the turntable.

Claims

METHOD FOR INSTALLING BILLETS ON MACHINES, including measuring the position of the workpiece and the corresponding linear and angular correction of its position in one coordinate plane, characterized in that in order to increase the accuracy of the installation, additionally carry out the correction of the position of the workpiece in two other coordinate planes.