Способы управления инструментом на базе эвм

Для выполнения различных заданий (нарядов) пользуются различными способами замены инструмента (рис.8.3.3.2.1) имеющие возможность:

- накапливать по возможности все необходимые на дли­тельный процесс обработки (всех деталей) инструменты в интегриро­ванном в машине магазине с целью минимизации цикла смены инструмента,

- производить параллельная смена инструмента в интегрированном в машине магазине при смене наряда и износе, причем в магазине могут находиться только инструменты, необ­ходимые для данного наряда по обработке.

 

 

-50-

 

 

Рис.8.3.3.2.1

 

 

Стремление иметь на машинах как можно больший, охва­тывающий несколько нарядов запас инструментов с целью минимизации количества сменных циклов привело к укруп­нению интегрированных в машинах магазинов до 120 и более гнезд для инструмента (рис.8.3.3.2.1). Недостатком при этом является длительное время поиска инструмента в магазине. Кроме того, это не допускает использовать на других машинах инструменты, находящиеся в магазине и не используемые в осуществляемом в данный момент наряде обработке. Большое количество находящихся в машине инструментов означает большие запасы инстру­мента в производстве. Такое решение отвечает нуждам постоянной обработки группы деталей с небольшим коли­чеством смен нарядов.

Другим решением для увеличения запаса инструментов на машине является магазин с двойной цепью с двумя работающими независимо друг от друга цепными накопи­телями (рис.8.3.3.2.1.). Оба магазина размещены на противоположных сторонах колоны станка, для обработки данных нарядов используется поочередно один из них, в то время как во втором параллельно к основному времени могут обмениваться инструменты для последующих наря­дов. Если же магазины размещены на одной стороне колоны, как показано на рисунке, тот из них, что находится в пределах захвата устройства смены инструмента, всегда используется в качестве активного, а другой - как накопитель ввода и выдачи. Кроме того,

-51-

инструменты дополнительно пересор­тировываются между обоими магазинами, при этом для инструментов с коротким остатком ресурса стойкости, может наступить необходимость замены. В обоих случаях большое число находящихся в интегрированном в станке магазине инструментов приводит к слишком большому общему запасу инструментов в зоне про­изводства.

В снабжении инструментами ГПС параллельно машинному времени станка время (речь идет в основном о взаимозаменяемых обрабатывающих центрах) хорошо зарекомендовали себя робокары, которые снаб­жают машины из неподвижных стеллажей накопителей через прямую смену инструмента в цепном накопителе. При этом в интегрированном в машине магазине нахо­дятся только инструменты, необходимые для обработки (рис. 8.3.3.2.1.). Все остальные ин­струменты находятся на стеллажах накопителя, готовые к захвату для всех подключенных машин. За счет такого прямого снабжения инструментом значительно сокра­щается наличие инструментов. При очень коротком использовании инструмента смена инструмента не всегда может происходить параллельно основному времени машины, приводя таким образом к снижению готовности инструмента к работе.

Следующая возможность предусматривает позициониро­вание портативных накопителей инструмента с помощью рядом установленным с интегрированным в машине магазином инструмента. После этого дополнительное устройство с манипулятором с двойным захватом меняет в инструментальном магазине инструменты, которые больше не понадобятся, на необходимые для выполнения нового задания (наряда) (рис. 8.3.3.2.1.). Затем портативный нако­питель инструмента можно вновь отвести. Количество сменяемых при одном цикле транспортировки инструмен­тов ограничивается при этом числом гнезд в портативном накопителе инструмента. При этой возможности в случае очень краткого времени использования инструмента его смена также не может производиться параллельно основному времени машины, приводя таким образом к снижению готовности.

В последнее время все большее значение приобретают системы для смены укомплектованных кассет с инстру­ментом как при смене наряда, так и при износе, непосред­ственно в интегрированном в машине магазине (рис.8.3.3.2.1). В неподвижных станочных магазинах, например, поверхност­ных или стеллажных, дифференциальные инструменты, подлежащие замене при смене наряда, заменяются путем смены специально предусмотренной для этого в магазине кассеты(рис.8.3.3.2.1). Последующая смена кассеты может быть про­изведена только тогда, когда интегрированный в машине манипулятор произведет замену не нужных больше ин­струментов на вновь подведенные инструменты кассеты.

Таким образом, количество инструментов, смена которых происходит одновременно при смене наряда, ограничивается количе­ством гнезд в кассете.

-52-

Во вращающихся цеп­ных магазинах при смене наряда в результате целена­правленного откладывания после использования шпин­деля инструменты могут непосредственно один за другим выбираться кассетами и таким же образом вводиться. В таком случае количество заменяемых инструментов при смене наряда не ограничено. Таким образом за счет быстрой смены инструмента путем замены кассеты, а также при непродолжительном использовании инстру­мента снижение готовности инструмента будет незначительно.

Следующей задачей управления инструментами является снабжение УЧПУ установленными в процессе предварительной настройки инструмента корректирующими данными, а также управление находящимися в системе данными инструмента. Наряду с ручным вводом данных, используются портативные терминалы, находящиеся на инструментах носители данных, системы ЭВМ. Недорогим и удобным решением является портативный терминал, однако, только система ЭВМ позволяет использовать остаточный период стойкости, планирование потребности в инструменте. Непосред­ственная передача данных, в том числе и на управление данными, позволяющая использовать остаточный период стойкости, а также предсказуемое планирование потреб­ности в инструменте становятся возможными лишь с при­менением ЭВМ.