Adaptation of the CNC system of the machine to the conditions of combined processing

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 1 2024 57 EQUIPMENT. INSTRUMENTS Станок оснащен тремя шаговыми двигателями, управление которыми осуществляется с использованием платы управления Arduino и G-кодов. Для разработки управляющих программ используют программное обеспечение, устанавливаемое на персональный компьютер. На рис. 2 показана схема управления станком с ЧПУ, базирующаяся на платформе Arduino. Для реализации на проектируемом стенде условий комбинированной обработки станок дополнительно оснастили электрической цепью постоянного тока, включающей в себя источник тока, блок коммутации токов, шлифуемый материал и абразивный инструмент. Шпиндель развернули в горизонтальное положение и оснастили оправкой для установки абразивного инструмента. Части станка, входящие в электрическую цепь, и приспособление для установки заготовки были изолированы за счет диэлектрических вставок. Рис. 2. Схема управления станком с ЧПУ на Arduino Fig. 2. CNC machine control circuit using Arduino Изображение экспериментального стенда с элементами модернизации представлено на рис. 3. Для управления электрохимическими процессами во время исследований стенд дополнительно оснащен разработанной нами платой управления полярностью тока и блоком реле, которые были сопряжены с существующей платой управления шаговыми двигателями станка. Собранное таким образом устройство установили в специально изготовленный с использованием аддитивных технологий корпус интегрированного устройства управления, показанного на рис. 4. С торца интегрированного устройства расположены контактные группы «IN» и «OUT». Они предназначены для подачи постоянного тока в интегрированное устройство управления и для передачи преобразованного в виде импульсов тока требуемой полярности к шлифуемому материалу и абразивному кругу. Исследование начиналось с калибровки шаговых двигателей. Для этого использовались концевые датчики. С их помощью происходит установка начального положения суппортов станка в системе станочных координат, выполняемая с целью корректной отработки управляющей программы. Управляющая программа, записанная в G- и М-кодах, транслируется посредством USBсоединения из памяти персонального компьютера в плату управления Arduino. Эта программа служит для управления приводами станка, а также для управления полярностью тока в электрической цепи, образованной источником тока, блоком коммутации токов, абразивным токопроводящим инструментом и шлифуемым материалом. По условию одной из задач исследования работа приводов станка и процесс смены полярности тока в электрической цепи должны быть синхронизированы во времени. Полярность тока может меняться либо поочередно в процессе обработки через заданные промежутки времени (для электрохимического шлифования и правки инструмента), либо в момент перехода обработки

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1