Устройства и способы нанесения радиусного заполнителя - RU2019105389A
Код документа: RU2019105389A
Формула
1. Устройство (100) для внесения радиусного заполнителя (102), изготовленного из однородного материала, в канавку (104), образованную в обрабатываемом изделии (106) и имеющую длину, при этом устройство (100) содержит:
основание (110), выполненное подвижным относительно канавки (104);
первые средства (120) для экструдирования радиусного заполнителя (102) вдоль оси (112) экструзии;
центр (122) инструмента, связанный с первыми средствами (120);
вторые средства (130) для выдачи однородного материала в первые средства (120), при этом вторые средства (130) прикреплены к основанию (110), а первые средства (120) прикреплены к вторым средствам (130);
третьи средства (140) для прессования радиусного заполнителя (102) в канавке (104), при этом третьи средства (140) прикреплены к основанию (110);
первый датчик (150), прикрепленный к основанию (110) и выполненный с возможностью выдачи выходных сигналов первого датчика, представляющих первые геометрические характеристики канавки (104) вдоль по меньшей мере участка длины канавки (104) перед внесением радиусного заполнителя (102) по меньшей мере в указанный участок длины канавки (104); и
контроллер (180), функционально соединенный с первыми средствами (120), вторыми средствами (130) и первым датчиком (150), причем:
причем на основе выходных сигналов первого датчика, контроллер (180) выполнен с возможностью определения первых геометрических характеристик канавки (104), а
на основе первых геометрических характеристик, контроллер (180) выполнен с возможностью управления вторыми геометрическими характеристиками радиусного заполнителя (102), экструдируемого первыми средствами (120), при перемещении центра (122) инструмента относительно канавки (104).
2. Устройство (100) по п. 1, в котором, когда канавка (104), если смотреть на вид сверху, содержит нелинейный участок, видимый на виде сверху, контроллер (180) также выполнен с возможностью, на основе выходных сигналов первого датчика, корректировки горизонтального угла (α) между горизонтальной проекцией оси (112) экструзии и вертикальной плоскостью (181), касательной к канавке (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
3. Устройство (100) по п. 1 или 2, также содержащее второй датчик (160), прикрепленный к основанию (110) и выполненный с возможностью выдачи выходных сигналов второго датчика, представляющих третьи геометрические характеристики радиусного заполнителя (102) в канавке (104) вдоль по меньшей мере участка длины канавки (104) после выполнения прессования радиусного заполнителя (102) третьими средствами (140) в канавке (104).
4. Устройство (100) по п. 3, в котором контроллер (180) также выполнен с возможностью, посредством проведения сравнения между выходными сигналами первого датчика и выходными сигналами второго датчика, определения, насколько радиусный заполнитель (102) с избытком или недостаточно заполняет канавку (104).
5. Устройство (100) по п. 4, в котором контроллер (180) также выполнен с возможностью, при неисправном состоянии, соответствующем избыточному или недостаточному заполнению канавки (104) радиусным заполнителем (102) на заданную величину и определенному посредством проведенного сравнения между выходными сигналами первого датчика и выходными сигналами второго датчика, - осуществления по меньшей мере одного из следующего:
прекращения перемещения основания (110) относительно канавки (104) и экструзии радиусного заполнителя (102) вдоль оси (112) экструзии или
сохранения информации о местоположении неисправного состояния вдоль канавки (104).
6. Устройство (100) по п. 3, в котором, когда канавка (104), если смотреть на вид сбоку, содержит нелинейный участок, видимый на виде сбоку, контроллер (180) также выполнен с возможностью, на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика, корректировки вертикального угла (β) между осью (112) экструзии и плоскостью (183), касательной к канавке (104) и перпендикулярной вертикальной плоскости, содержащей ось (112) экструзии, так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
7. Устройство (100) по п. 6, в котором контроллер (180) также выполнен с возможностью, на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика, корректировки целевого расстояния (124) между центром (122) инструмента и канавкой (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
8. Устройство (100) по п. 3, в котором, когда канавка (104), если смотреть на вид сверху, содержит нелинейный участок, видимый на виде сверху, и когда канавка (104), если смотреть на вид сбоку, содержит нелинейный участок, видимый на виде сбоку, контроллер (180) также выполнен с возможностью, на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика, корректировки горизонтального угла (α) между горизонтальной проекцией оси (112) экструзии и вертикальной плоскостью (181), касательной к канавке (104), корректировки вертикального угла (β) между осью (112) экструзии и плоскостью (183), касательной к канавке (104) и перпендикулярной вертикальной плоскости, содержащей ось (112) экструзии, и корректировки целевого расстояния (124) между центром (122) инструмента и канавкой (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
9. Устройство (100) по п. 3, также содержащее третий датчик (170), прикрепленный к основанию (110) и выполненный с возможностью выдачи выходных сигналов третьего датчика, представляющих четвертые геометрические характеристики радиусного заполнителя (102).
10. Устройство (100) по п. 9, также содержащее лазерный датчик (190), прикрепленный к основанию (110) и выполненный с возможностью выдачи выходных сигналов лазерного датчика, представляющих скорость экструзии, с которой выполняют экструдирование радиусного заполнителя (102) из первых средств (120).
11. Устройство (100) по п. 9, также содержащее:
ролик (200), прикрепленный к первым средствам (120) и выполненный с возможностью вращения радиусным заполнителем (102), экструдируемым первыми средствами (120); и
кодовый датчик (202) положения, выполненный с возможностью выдачи выходных сигналов кодового датчика положения при вращении ролика (200),
причем выходные сигналы кодового датчика положения характеризуют скорость экструзии радиусного заполнителя (102) первыми средствами (120).
12. Устройство (100) по п. 1 или 2, также содержащее четвертые средства (145) для захвата и удержания одного конца радиусного заполнителя (102).
13. Способ (1000) внесения радиусного заполнителя (102), изготовленного из однородного материала, в канавку (104), образованную в обрабатываемом изделии (106) и имеющую длину, при этом способ (1000) включает следующие этапы:
перемещение, относительно канавки (104), центра (122) инструмента, связанного с первыми средствами (120) для экструдирования радиусного заполнителя (102) вдоль оси (112) экструзии;
использование первого датчика (150), прикрепленного к основанию (110), поддерживающему первые средства (120), для выдачи выходных сигналов первого датчика, представляющих первые геометрические характеристики канавки (104) вдоль по меньшей мере участка длины канавки (104) перед внесением радиусного заполнителя (102) по меньшей мере в указанный участок длины канавки (104);
вызов экструдирования первыми средствами (120) радиусного заполнителя (102) вдоль оси (112) экструзии с управлением при этом вторыми геометрическими характеристиками радиусного заполнителя (102) на основе первых геометрических характеристик; и
по меньшей мере частичное прессование радиусного заполнителя (102), экструдируемого первыми средствами (120), в канавке (104).
14. Способ (1000) по п. 13, согласно которому:
вызов экструдирования первыми средствами (120) радиусного заполнителя (102) включает экструдирование радиусного заполнителя (102) через отверстие (121) в первых средствах (120),
отверстие (121) имеет регулируемый размер и выходной контур (123) регулируемой длины, а
центр (122) инструмента представляет собой центроид плоской формы регулируемого размера, ограниченной выходным контуром (123) отверстия (121).
15. Способ (1000) по п. 13 или 14, согласно которому, когда канавка (104), если смотреть на вид сверху, содержит нелинейный участок, способ (1000) также включает выполнение на основе выходных сигналов первого датчика корректировки горизонтального угла (α) между горизонтальной проекцией оси (112) экструзии и вертикальной плоскостью (181), касательной к канавке (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
16. Способ (1000) по п. 13 или 14, также включающий этап определения, насколько радиусный заполнитель (102) с избытком или недостаточно заполняет канавку (104), на основе выходных сигналов второго датчика (160), прикрепленного к основанию (110), причем выходные сигналы второго датчика представляют третьи геометрические характеристики радиусного заполнителя (102) в канавке (104) вдоль по меньшей мере участка длины канавки (104).
17. Способ (1000) по п. 16, согласно которому этап определения, насколько радиусный заполнитель (102) с избытком или недостаточно заполняет канавку (104), включает сравнение выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика.
18. Способ (1000) по п. 16, также включающий, на основе выходных сигналов второго датчика, остановку перемещения основания (110), предотвращение экструдирования радиусного заполнителя (102) или как остановку перемещения основания (110), так и предотвращение экструдирования радиусного заполнителя (102) при обнаружении дефекта по меньшей мере в одном из следующего: обрабатываемом изделии (106), канавке (104) или радиусном заполнителе (102).
19. Способ (1000) по п. 16, согласно которому, когда канавка (104), если смотреть на вид сбоку, содержит нелинейный участок, способ (1000) также включает выполнение на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика корректировки вертикального угла (β) между осью (112) экструзии и плоскостью (183), касательной к канавке (104) и перпендикулярной вертикальной плоскости, содержащей ось (112) экструзии, так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
20. Способ (1000) по п. 19, также включающий выполнение на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика корректировки целевого расстояния (124) между центром (122) инструмента и канавкой (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
21. Способ (1000) по п. 16, согласно которому, когда канавка (104), если смотреть на вид сверху, содержит нелинейный участок, и когда канавка (104), если смотреть на вид сбоку, содержит нелинейный участок, способ (1000) также включает выполнение на основе выходных сигналов первого датчика и выходных сигналов второго датчика:
корректировки горизонтального угла (α) между горизонтальной проекцией оси (112) экструзии и вертикальной плоскостью (181), касательной к канавке (104);
корректировки вертикального угла (β) между осью (112) экструзии и плоскостью (183), касательной к канавке (104) и перпендикулярной вертикальной плоскости (181), содержащей ось (112) экструзии; и
корректировки целевого расстояния (124) между центром (122) инструмента и канавкой (104), так что центр (122) инструмента следует по канавке (104) при перемещении основания (110) относительно канавки (104).
22. Способ (1000) по п. 16, также включающий определение качества боковой поверхности радиусного заполнителя (102) перед размещением радиусного заполнителя (102) в канавке (104) на основе выходных сигналов третьего датчика (170), прикрепленного к основанию (110), причем выходные сигналы третьего датчика характеризуют четвертые геометрические характеристики радиусного заполнителя (102).
23. Способ (1000) по п. 22, согласно которому четвертые геометрические характеристики радиусного заполнителя (102) содержат по меньшей мере одно из: раздиров, пустот или выступов в указанной боковой поверхности радиусного заполнителя (102) перед размещением радиусного заполнителя (102) в канавке (104).
24. Способ (1000) по п. 22, также включающий определение скорости экструзии, с которой выполняют экструдирование радиусного заполнителя (102) из первых средств (120) вдоль оси (112) экструзии, на основе выходных сигналов лазерного датчика (190), прикрепленного к основанию (110).
25. Способ (1000) по п. 24, также включающий изменение скорости перемещения основания (110) относительно канавки (104) на основе по меньшей мере одного из следующего: выходных сигналов третьего датчика или выходных сигналов лазерного датчика.
