Система автоматического контроля в ГПС

Система автоматического контроля (САК) в ГПС является его важнейшим звеном. B конечном итоге именно она определяет возможность реализации безлюдного производственного процесса.

САК ГПС должна обеспечивать с одной стороны, требуемый уровень качества продукции путем контроля параметров заготовок, инструмента, приспособлений, режимов обработки, измерения и испытания детали, а с другой стороны, обеспечить максимальную эффективность ГПС за счет поддержания его в работоспособном состоянии путем контроля и диагностирования технологического оборудования, системы управления и программного обеспечения.

Типовая структура САК ГПС включает три уровня: верхний; средний; нижний.

Объектом контроля верхнего уровня является совокупность модулей ГПС (транспортно-складского, контрольно-испытательного, производственного и т.д.), а средством контроля - управляющий вычислительный комплекс (УВК) на базе мини-ЭВМ.

Объектом контроля среднего уровня является отдельное технологическое оборудование - станок с ЧПУ, робот и т.д., а средством контроля - управляющий вычислительный комплекс (УВК) на базе микро-ЭВМ.

Объектом контроля нижнего уровня являются составные части технологического оборудования - управляемый подвижный орган, передаточное звено, объект обработки и т.д. Средствами контроля на нижнем уровне могут быть различные датчики: касания, позиционирования, температуры, влажности и т.д.

Автоматический контроль в ГПС производится непрерывно на всех стадиях изготовления деталей: перед обработкой, во время обработки и после ее окончания. (таблица 6.1).

Контроль перед обработкой, в первую очередь, направлен на обеспечение бесперебойной работы оборудования.

Контроль во время обработки предназначается не только для обеспечения бесперебойной работы оборудования, но также и для предотвращения различных дефектов и брака.

Контроль после обработки предусмотрен в основном для статистического анализа качества изготовленной продукции.

В структуре системы автоматического контроля в ГПС особое значение имеют система технической диагностики (СТД) технологического оборудования, подсистемы контроля качества обработки на станке и контроля состояния инструмента на станке.

Для достижения требуемой точности обработки и профилактики брака в составе САК создается система метрологического обеспечения.

Основной частью этой системы является автоматизированный контроль размеров обрабатываемой детали непосредственно на станке. Он осуществляется телеметрической (щуповой, лазерной) головкой.

Головка монтируется на стандартной конической инструментальной оправке и устанавливается в гнездо инструментального магазина станка типа ОЦ. По команде головка переносится в шпиндель станка. Последний переводится в режим измерения.

Перед измерением головкой определяется фактическое положение заготовки на столе станка и подается команда на смещение (коррекцию) начала отсчета системы координат. В ходе измерения головкой определяется величина подлежащего съему припуска для достижения высокой точности обработки какой-либо поверхности. После окончания обработки производится обмер обработанных поверхностей и их фактические размеры выводятся в виде протокола контроля.

На токарных станках измерительная головка жестко закрепляется в одном из гнезд револьверной головки.