ОПЫТ МОДЕРНИЗАЦИИ СИСТЕМ ЧПУ НА КРАСНОЯРСКОМ КОМБАЙНОВОМ ЗАВОДЕ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

МОДЕРНИЗАЦИЯ УЧПУ

при сооружении высокоответственных металлоконструкций в различных пространственных положениях и сложнокли-матических условиях эксплуа~ации.

Литература

1. Сергацкий Г.И., Блинов В.И., Россошинский Д А. и др. Система автоматического контроля и регистрации параметров режима дуговой сварки неплавящимся электродом //Автоматическая сварка. 1990. №5. С.58 - 63.

2. Букаров В.А.., Ермаков С.С., Дорина Т.А. Оценка стабильности дуговой сварки по осциллограммам процесса с исполэзованием статистических методов // Сварочное про-

изводство. 1990. № 12. С. 30 - 32.

3. Сараев Ю.Н., Будницкий А.Д., Николаев A.C. "Диагностика качества технологических процессов сварки" /Мат-лы per. н.-пр.кснф. Транссиб-99", г.Новосибирск, 24-25 июня 1999 г. С.392-396.

4. Сараев Ю.Н. Импульсные технологические процессы сварки и наплавки. Новосибирск: Наука, 1994. 108с.

5. Сараев Ю.Н., Муратов A.A. Разработка систем управления плавлением и переносом электродного металла при адаптивной импульсно-дуговой сварке. /Мат-лы Все-росс.. н.-пр.конф. "Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении" - Юрга, 24 - 25 апреля 2003 г.

Опыт модернизации систем ЧПУ на Красноярском комбайновом заводе

В. К ШЕРЕР, начальник отдела АСУ ТП ОАО "Красноярский завод комбайнов",

г.Красноярск

Красноярский комбайновый завод - одно из крупных предприятий России по производству комбайнов. Станочный парк с ЧПУ насчитывает более 200 единиц .

В период с 2000 по настоящее время на ОАО "Красноярский завод комбайнов" совместно с фирмой ООО НПКФ "Машсервисприбор" (г. Новосибирск) были проведены работы по модернизации более, чем 50 станков и систем ЧПУ. Работы производились: на фрезерных станках 6Р13ФЭ-37 с УЧПУ 2С42-65; ГФ2171С5 с УЧПУ 2С42-65; на токарных станках 16К20ФЗ с УЧПУ 2Р22; на обрабатывающих центрах 2256 ВМФ4 с УЧПУ 2С42-65; на сверлильно-расточ-ных станках 2Д450АФ30 с УЧПУ 2С42-65.

Модернизация УЧПУ 2С42, 2Р22 осуществлена с применением контроллера Д60, выполненного в стандарте субблоков указанных систем и установленного в свободное место "корзины" логического блока УЧПУ. Контроллер выполнен на базе микропроцессора 1801ВМ2 и программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) фирмы Altera.

Кснтроллер Д60 заменяет в УЧПУ 2С42-65 -микроЭВМ "Электроника МС1201.02", субблоки SB067, SB935(232), SB973(234)- Зшт, SB473, SB086, SB 454, SB445, источник питания СН-12, "корзину" ЭВМ; в УЧПУ 2Р22-микро ЭВМ "ЭлектроникаМС1201.02(М2)', субблоки SB978(046) -Зшт, SB884, SB757, SB473, SB047, SB 454, источник пи~ания СН-12, "корзину" ЭВМ.

Специалистами ООО НПКФ "Машсервисприбор" были выробатаны рекомендации при эксплуатации Д60. Следует отметить лишь некоторые из них:

1. В контроллере Д60 имеются две микросхемы ППЗУ с ультрафиолетовым стиранием ёмкостью 64Кбайт (М27512) младиего и старшего байта. Объём этих микросхем позволяет разместить теневое ПЗУ (системное) и два вида ПМО или ПМО и сервисные тесты. Программирование этих микросхем производится на персональном компьютере с помощью промышленного программатора. Для этого необходимо иметь образ ПМО в электронном виде и шаблон файлов микросхем ППЗУ. Шаблон содержит в себе информацию теневого ПЗУ (набор команд для работы микро-ЭВМ К1801ВМ2) и набор стандар-ных сервисных тестов /ЧПУ 2Р22 и 2С42. С помощью любого двоичного редактора файлов (например, filedit.exe) или встроенного редактора промышленного программатора можно добавить в файл

шаблона образ ПМО, учитывая способ адресации банков в микроЭВМ и м/с ППЗУ.

2. При установке в УЧПУ 2С42-65 кснтроллера Д60 необходимо вначале отключить разъёмы блока микроЭВМ (кроме разъёма питания). Из УЧПУ вынуть плату таймера 5В-445, плату уставок 5В454, формирователь служебных сигналов БВ-Овб и расширитель магистрали БВ-075. Микроконтроллер устанавливается на место расширителя магистрали. Необходимо в разъёме магис-рали на месте таймера установить перемычку между контактами 33-34 или поставить на это место плату, использующую прерывания, или плату с перемычкой на этих контактах. Следует очистить содержимое ОЗУ и записать служебную информацию. После проверки работоспособности можно удалить микро-ЭВМ вместе с источниками питания, причём в разъёме питания следует закоротить контакты блокировки по питанию. При установке в УЧПУ 2Р22 контроллера Д60 действовать аналогично, причём в УЧПУ на базе микро ЭВМ "Электроника-60", возможно, придётся выполнить доработку блока БВ-451, смонтировав в нём вэемязадающую цепочку (В1.6-катод-анод-С4.4), а между анодом диода и шиной Общ.- конденсатор ёмкостью 1500пф. В УЧПУ , выполненном на базе микро-ЭВМ "Электроника МС1201.02", возможно, придётся удалить конденсатор С38 в блоке вВ-059 Контроллер устанавливается в самую правую позицию магистрали, остальные блоки смещаются или перемещаются, причём я случае необходимости устанавливается или, наоборот, разрывается перемычка цепи предоставления прерываний между контактами 33 и 34.

Следует проверить напряжение питания контроллера на контактах 27 и 27а. Должно быть +5+0,2В. Необходимо проверить осциллографом переходный процесс включения источника питания по номиналу +5В. Не должно быть выбросов больше +5.5В, провалов менее +4,5В. Длительность переходного процесса не должна превышать 2мсек-(лучше меньше). Убедиться, что на магистрали УЧПУ не осталось блоксв, способных вырабатывать служебные сигналы магистрали, которые могут помешать корректному запуску(сигналы СБРОС, ОСТАНОВ, ПИТН, ПОСТ).

Временная диаграмма включения контроллера Д60. см. на рис.1.

При "недоразогретых" источниках питания наблюдались отдельные случаи первоначального некорректного вклю-

18 № 2 (19) 2003

ФОРМООБРАЗОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ив

+5В

ив

КПосг

¿1

ив

К Пнтн

¿1

2мск

2 мсск

2 мсск

4мсск

а)

4 мсск

б)

4 мсск

В)

бмсск

бмсск

бмсск

Рис.1 Диаграмма включения контрпппера Д60

а) Напряжение питания контроллера Д60

б) Временная диаграмма сигнала К ПОСТ при включении питания УЧПУ

в) Временная диаграмма сигнала К ПИТН при включении питания УЧПУ

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

чения. При повторном включении эфсЬекты, как правило, не повторялись. Объяснение этому можно дать, исходя из особенностей импульсных источников питания, которые требуют "разогрева" для бесперебойной работы.

При модернизации УЧПУ 2С42.2Р22 применялся также контроллер Д52.1, который представляет собой полностью электрически, функционально и конструктивно совместимый аналог субблоков, применяемых в УЧПУ 2С42-65 и 2Р22 для обслуживания интерфейсов периферии канала ЭВМ "Электроника МС1201.02" в сэставе УЧПУ 2С42-65, 2Р22 и рекомендован к использованию для восстановления или модернизации устройств управления существующего парка металлообрабатывающего оборудования. Д52.1 заменяет собой 13 ранее выпускавшихся электронных плат 8В-440; -441; -442; -443; -445; -463; -464; -004; -454; -054; -781; -782; -783.

В заключение хотелось бы отметить, что опыт эксплуатации более, чем 60 модернизированных УЧПУ за 2,5 года показал, что выхода из строя оборудования по причинам отказов контроллеров Д60 и Д52.1 не зарегистрировано.

Стоимость затрат на модернизацию УЧПУ с применением контроллеров Д60 и Д52.1, по сравнению с затратами на приобретение новых УЧПУ, ниже в 5-6 раз.

роение объективных связей конструкций функциональных ов кинематических пап с технологиями их шоомиоования на

Пост элемент

базе критериев качества

Производство машин с высокими показателями качества базируется на методе их конструктивно-технологического формирования: разработке оптимальных форм и раз-мероЕ, выборе материалов, методов формообразования заготовок и деталей, процессов сборки. Для обеспечения заданных эксплуатационных свойств машин методы формообразования должны быть такими, чтобы формы, размеры и физико-механические свойства поверхностей сопрягаемых элементов соответствовали предусмотренным конструктором законам их взаимодействия, а их изменения в процессе эксплуатации были бы допустимыми в определённых пределах. Кроме обеспечения законов образования взаимно контактирующих форм сопрягаемых поверхностей, важно обеспечить опорную площадь, необходимую микронеровность, контактную жёсткость соединений, их износостойкость, снижение уровня динамических нагрузок, исключить избыточные связи.

Фоэма детали (конфигурация) представляет "синтетический образ", составленный из геометрически определённых (заданных каноническими уравнениями) или неопределённых элементов. Для технологии машиностроения практически интересно синте-ическое представление поверхностей. Все детали можно классифицировать по видам поверхностей, из которых они состоят. Это топологическая классификация. Она включает 12 групп: призматические, цилиндрические, конические, из поверхностей с некруговыми направляющими, из комбинации поверхностей второго порядка, из "римских" поверхностей (постоянной ширины), квазигиперболические, из трансцендентных

Б. И. КОГАН, профессор, доктор техн. наук, Куз ГТУ,

г. Кемерово

(эвольвентных, винтовых и др.) поверхностей, из поверхностей высших порядков, из неопределённых поверхностей, из комбинации любых поверхностей [3].

При обработке часто возникает такая ситуация, при которой по разным синтетическим схемам воспроизводятся поверхности, близкие по внешнему виду. Например, гиперболоид вращения и цилиндр становятся различными только при больших отклонениях в их форме. Структурные схемы для их воспроизведения отличаются только одним параметром-параллельностью образующей и размещением её в одной или разных плоскостях. Чем меньше параметр, тем больше сходство поверхностей. Но если такой параметр есть, то цилиндр следует к фиктивной поверхности, а гиперболоид вращения к действительной поверхности. И только зная действительное соотношение в движениях можно прогнозировать нарастание или спад ошибок при обработке цилиндрических поверхностей. Указанный параметр имеет материализованное значение на станке и может быть выражен через износ или перекос направляющих суппортов. Поэтому имеют место действительные и фиктивные поверхности. В технологии машиностроения почти всегда действительные поверхности сводят к фиктивным. По последним задают схемы контроля. При этом теряетзя возможность определения действительной поверхности. Это связано ещё с тем, что только синтетическая схема образования поверхности даёт минимальное количество параметров для измерения действи-

(Продолжение на 22 стр.)