Проектирование системы лазерного контроля инструмента
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
дексы;
использование CALS-технологий позволяет иметь базы данных в виде стандарта ISO;
возможность видеть процессы, изложенные в тех или иных стандартах;
взаимосвязь между процессами при внесении изменений, то есть система автоматически, при внесении изменений в один процесс, изменяет другой связанный или зависящий от первого.
Одной из таких систем, является система BPWIN.
2.2 Построение функциональной модели
Нулевой уровень:
Для проведения контроля инструмента (рисунок 4) необходимо подать на вход системы подать информацию о типе контролируемого инструмента (концевая фреза, грибковая фреза, торцевая головка и т.д.). Необходимо задать в системе параметры инструмента, чтобы система могла оптимизировать алгоритм контроля, для этого достаточно ввести диаметр фрезы, ее вылет, длину режущей части и тип торца фрезы.
Для проведения расчетов по результатам измерений, в систему необходимо задать данные о материале инструмента (его твердость, износостойкость и т.д.).
Оператор, работающий на этом оборудовании, должен дать системе команду на смену инструмента и указать номер ячейки в магазине сменного инструмента, тогда станок, на котором установлена эта система, сразу после смены инструмента отправит шпиндель с фрезой в то место, где установлен лазер. После этого система произведет сканирование этого инструмента, обработает полученные данные и на выходе выдаст результат.
Результатом может быть либо один из сигналов ошибки (сигнал о неисправности установки, сигнал об отсутствии инструмента в ячейке магазина, сигнал об ошибке измерения или сигнал о критической непригодности инструмента), либо результат расчетов (коррекция инструмента, рекомендации о режимах его работы и нормативный запас стойкости). После получения положительного результата система выводит инструмент из зоны контроля и перемещает в рабочую область станка. В случае ошибки система просто поднимает инструмент на безопасную высоту и выдает сигнал ошибки на экран.
Для обеспечения работоспособности системы за ней, в режиме реального времени должен наблюдать оператор. Наладчик должен периодически проверять и настраивать систему. В случаях поломки ремонтник должен восстановить ее работоспособность. Инженер-программист должен периодически обновлять программное обеспечение системы, править уже имеющееся и восстанавливать систему после программных сбоев.
Система должна работать с базой данных, которую из-за больших размеров целесообразно установить на отдельном сервере, а система будет связываться с ней по сети. Администрирование этой базы данных также должен заниматься инженер-программист.
Все работы с системой должны проводиться в соответствии с паспортом на установку и паспортом на станок. Для проведения измерений в память системы должны быть загружены стандарт ISO на фрезы и аналогичный СТП (если он есть). Так же в соответствии с СТП должны проводиться все расчеты режимов резания.
Система должна быть аттестована на соответствие метрологическим нормам на проведение измерений и проходить периодический контроль точности измерений.
Первый уровень:
Контроль инструмента с использование лазерного сканирования происходит за три основных этапа (рисунок 5).
Первый этап выполняется за счет средств самого станка, последующие два выполняются средствами установки.
Вначале происходит извлечение инструмента из заданной ячейки магазина. Для этого оператор дает команду на смену инструмента и указывает номер ячейки, в котором располагается необходимый инструмент. Предварительно наладчик должен установить все необходимые инструменты в магазин и сообщить оператору номера всех ячеек, соответствующих каждому инструменту. Вся информация о запуске этой процедуры содержится в паспорте на тот станок, на котором она выполняется. Эта операция корректируется по средствам драйвера, путем задания в программе дополнительной контрольной точки.
В случае успешного проведения этой операции система перемещает инструмент в зону контроля и дает сигнал о готовности инструмента к контролю. В противном случае выдает один из сигналов об ошибке (сигнал об отсутствии инструмента в ячейке магазина или сигнал о неисправности установки). В случае ошибок система должна остановить дальнейшее выполнение операции, выдать сигнал об ошибке, а оператор должен обратиться к наладчику или ремонтнику, в зависимости от типа полученной ошибки, который будут заниматься восстановлением системы.
После завершения этого этапа начинается лазерное сканирование инструмента. Для выбора необходимого алгоритма сканирования, система должна знать основные параметры измеряемой фрезы (диаметр, вылет, длина режущей части, тип торца). Все возможные алгоритмы описаны в паспорте на установку и прошиты в памяти контроллера данной установки. Измерение должно проходить в соответствии с метрологическими нормами на проведение измерений, дополнительные данные об инструменте берутся из стандарта ISO, база данных которого записана на сервере.
В случае успешного завершения сканирования, инструмент покидает зону контроля и перемещается в рабочую зону станка. В то же время данные об измеренных величинах (измеренные диаметр, вылет и длина режущей части) передаются на следующий этап контроля, в противном случае система выдает один из сигналов ошибки (сигнал о неисправности установки или сигнал об ошибке измерения). В случае ошибки, система так же делает аварийную остан