İki ve Üç Boyutlu Konturlara Sahip Parçaların Otomatik İşlenmesi
Robert F. Heslen
Bendix Aviation Corp., Industrial Controls Section
Detroit 37, Mich.
Düz çizgiler, yaylar, daireler ve serbest biçimli ya da nokta tanımlı eğrilerden oluşan parçaların iki ve üç boyutlu kontur işlenmesi için kontrol bantlarını otomatik olarak hazırlayan sayısal kontrollü bir bant hazırlama sistemi çalışmaktadır.
Bu sistem, sayısal kontrollü işleme operasyonları için özel olarak tasarlanmış bir dijital bilgisayar sistemidir. Mühendislik çizimlerinden boyutsal ve işleme bilgilerini alır ve takım tezgâhlarının doğrudan kontrolü için kodlanmış delikli bir kontrol bandı üretir. Sistem, cepler, flanşlar, koniklikler, konturlar ve kanallar içeren karmaşık üç boyutlu parçaların işlenmesi için makine kontrol bantlarının hazırlanmasında kullanılmıştır. Bu tür parçalar arasında türbin kanatları, karmaşık kamlar, kalıplar, dövme ve pres kalıpları, şablonlar, bütünleşik paneller, dövme bağlantı elemanları vb. bulunmaktadır.
Bu sistemde bir kontrol bandı üretmek için gerekli donanım şunları içerir: işlem sayfası olarak adlandırılan hazırlanmış bir form; bant deliciye sahip bir Flexowriter; Bendix G-15D genel amaçlı bir dijital bilgisayar; ve bir dizi bilgisayar programı.
Otomatik Kontrol için Bilgisayar Programı
Tüm boyutları, eksen takımına referanslı geleneksel dikdörtgen koordinatlar biçiminde ya da bazı durumlarda matematiksel bir tanım olarak verilmiş parça çizimiyle başlanarak bir işlem sayfası hazırlanır. İşlem sayfası, istenen kesme sırasına göre parçanın koordinat boyutlarını; makine ilerleme hızları, kesici çapı ve tolerans gibi bilgilerle birlikte listeler. Her düz çizgi bölümünün sonundaki koordinatlar girilmelidir. Daireler ve daire yayları için yalnızca yarıçaplar ve yayların bitiş noktaları belirtilir. Bilgisayar, tolerans girdisinde belirtilen doğrulukta, yayları bir dizi düz çizgi (kiriş) ile yaklaşıklar.
İşlem sayfası daha sonra, eşzamanlı olarak delikli bir işlem bandı hazırlayan ve işlem sayfasındaki bilgileri bilgisayar girdisi olarak kullanılmaya uygun bir biçime dönüştüren özel bir daktiloda (Flexowriter) yeniden yazılır. İşlem bandının doğruluğu, bandın daktiloya bağlı bir bant okuyucu birimine takılmasıyla doğrulanır. Ardından, ikinci bir işlem bandı üretmek için işlem sayfasının ikinci bir transkripsiyonu yapılır. İki kod karşılaştırıldığında eşleşirse, bant delici çalışır ve doğrulanmış ikinci işlem bandını deler. Kodlar eşleşmezse delici çalışmaz ve operatör hatayı bulabilir. Böylece ikinci bant doğrulanmış bir banttır ve herhangi bir transkripsiyon hatası içermez.
Doğrulanmış işlem bandı daha sonra bilgisayar ile birlikte çalışan bir okuyucuya yerleştirilir. İşlem bandı bilgisayar tarafından okunur ve bilgisayar, makine kontrolü için gerekli biçimde kontrol bandını otomatik olarak üretir.
Bilgisayar şunları yapar:
- Kesici merkez yollarını hesaplar;
- Sürekli bir kesici yolu tanımlayan ara noktaları sağlamak için eğri bölümleri enterpole eder;
- Belirtilen ilerleme hızını, tek tek makine kızakları için gerekli hızlara çözer;
- Ondalık giriş bilgilerini ikili kodlanmış biçime çevirir; ve
- Eşlik (parite) denetimi bilgilerini üretir.
Bilgisayar tarafından gerçekleştirilen enterpolasyon işlevi, işlem sayfasında belirtilen toleransa uygun olarak eğrisel bölümlerdeki ara noktaların gerekli aralığını belirler.
Kontrol bandındaki ardışık noktalar arasındaki kesici yolu düz bir çizgi boyunca olacağından, noktaların aralığı sürekli olarak değişir; böylece istenen eğriden sapma her zaman tolerans ve yüzey kalitesi gereksinimlerini karşılayacak kadar küçük olur.
Bir takım ya da proses mühendisi, bir haftadan kısa sürede bu sistemi kullanacak şekilde eğitilebilir.