Системы программного управления

Под управлением станками и станочными комплексами принято понимать совокупность воздействий на их механизмы, обеспечивающих выполнение этими механизмами технологического цикла обработки, а под системой управления — устройство, реализующее эти воздействия. Применительно к отдельным станкам различают два вида управления — ручное и автоматическое.

Ручное управление основывается на том, что решения об использовании тех или иных элементов рабочего цикла принимает человек — оператор станка. Оператор на основании принятых решений включает соответствующие механизмы станка и задает параметры их работы.

При ручном управлении используют разные устройства — механические, гидравлические, пневматические, электрические, электронные и комбинированные.

Операции ручного управления осуществляются как в неавтоматических универсальных и специализированных станках разного назначения, так и в автоматических станках.

В автоматических станках ручное управление используется для реализации наладочных режимов и специальных элементов рабочего цикла.

В современных станках ручное управление часто сочетается с цифровой индикацией информации, поступающей от датчиков положения исполнительных органов.

Автоматическое управление заключается в том, что решения об исполнении элементов рабочего цикла принимает система управления без участия оператора. Она же выдает команды на включение и выключение механизмов станка и управляет его работой.

По функциональному назначению автоматическое управление можно разделить следующим образом:

1. управление неизменными повторяющимися циклами обработки (например, управление агрегатными станками, выполняющими фрезерные, сверлильные, расточные и резьбонарезные операции путем осуществления циклов движения многошпиндельных силовых головок);

2. управление изменяемыми автоматическими циклами, которые задают в виде индивидуальных для каждого цикла материальных моделей-аналогов (копиров, наборов кулачков, системы упоров и т.д.). Примером циклового управления станков являются системы управления копировальных токарных и фрезерных станков, многошпиндельные токарные автоматы и др.;

3. ЧПУ, при котором программу задают в виде записанного на том или ином носителе массива информации. Управляющая информация для систем ЧПУ является дискретной, и ее обра­ботка в процессе управления осуществляется цифровыми методами.

Создание систем программного управления явилось своеобразным переломным моментом, ознаменовав начало качественно нового этапа развития станкостроения. Сочетание высокой производительности, присущей специальным станкам, с гибкостью производства, свойственной универсальному оборудованию, сделало станки с ЧПУ главным средством автоматизации производства.

Следует выделить следующие преимущества станков с ЧПУ в сравнении со станками с ручным управлением:

• производительность станка повышается в 1,5 — 2,5 раза;

• гибкость производства, оснащенного универсальным оборудованием, сочетается с точностью и производительностью станка-автомата;

• снижается потребность в высококвалифицированных рабочих-станочниках;

• автоматизируется этап подготовки производства;

• появляется возможность автоматического контроля и диагностики оборудования и процесса обработки;

• детали, изготовленные по одной программе, являются взаимозаменяемыми, что сокращает время пригоночных работ в процессе сборки;

• сокращаются сроки подготовки и перехода на изготовление новых деталей благодаря более простой и универсальной технологической оснастке;

• снижается продолжительность цикла изготовления деталей.

Важным достоинством станков в ЧПУ является возможность их встройки в централизованные системы управления производством. В современных условиях эффективного использования информационных технологий обеспечивается возможность непосредственного прямого управления станков с ЧПУ из диспетчерского центра. Система ЧПУ кроме функций непосредственного управления технологическим процессом может выполнять задачи сбора и обработки информации о числе и качестве обработанных деталей, времени простоя и технического обслуживания станка.

Недостатки станков с ЧПУ. Обусловлены тем, что станки с ЧПУ сложные наукоемкие устройства.

· Более высокие затраты на приобретение.

· Более высокие затраты эксплуатации и обслуживания.

· Необходимость подготовки персонала для работы на станке с ЧПУ.

Дата добавления: 2014-01-06