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L'invention concerne la commande'automatique de machines-ou- tils. Diverses suggestions ont été faites à ce jour en ce qui con- cerne la construction d'appareils pour assurer la commande automa- tique de machines-outils. Dans de nombreux cas, on produit des im- pulsions ou"signaux" de commande, capables d'assurer un contrôle continu du déplacement de l'outil, par rapport à une pièce en tra- vail, dans deux directions coordonnées, en vue de tailler un pro- fil continu. Il est vrai que l'on a déjà préconisé d'adopter une commande continue dans les trois dimensions; toutefois, ceci en- traîne une complexité considérable, notamment si l'on considère les dimensions de la fraise, lorsque celle-ci présente une forme autre que celle à'bout conique.
De plus, il est généralement dif- ficile de préparer un programme d'instructions pour le mécanisme de commande assurant un contrôle tridimensionnel continu. D'autre part, aussi longtemps que l'on ne peut pas réaliser un contrôle
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automatique tridimensionnel, le domaine d'application du mécanisme de contrôle est limité.
La présente invention a pour objet de résoudre le problème posé dans le paragraphe précédent.
La présente invention vise à établir un mécanisme de contrô- le pour une machine-outil, comportant des moyens pour engendrer deux signaux de commande représentant des dimensions de profilage et un troisième signal de commande, qui représente une dimension d'échelonnement.
Par l'expression "signal de commande représentant une dimen- sion de profilage" on entend un signal qui varie de façon continue ou virtuellement continue, de telle surte que les deux signaux de commande qui représentent les dimensions de profilage peuvent ame- régulier ner l'outil de la machine à tracer un profil/dans un plan donné.
Par l'expression "signal de commande représentant une dimension d'échelonnement" on entend un signal de commande qui varie par échelons distincts, de sorte que la machine-outil peut être amenée â tracer des contours successifs à divers niveaux d'une troisième dimension. Grâce à cette invention, les avantages d'une commande tridimensionnelle continue sont obtenus dans une grande mesure par le fait que, dans la plupart d'opérations de profilage mécanique, seulement deux mouvements de la machine doivent être contrôlés à tout moment, tandis que la troisième avance demeure généralement attachée à quelque position déterminée pendant toute la durée du processus considéré.
Suivant une caractéristique particulièrement favorable de l'invention, il est prévu des commutateurs à l'aide desquels les trois signaux de commande engendrés par le mécanisme de contrôle sont appliqués sélectivement en vue de commander le déplacement relatif de l'outil de la machine dans trois directions coordonnées, de sorte que les signaux de commande qui représentent la dimension d'échelonnement peuvent être utilisés pour contrôler le mouvement dans une quelconque des trois directions coordonnées.
D'autres caractéristiques de l'invention résident dans des moyens pour affecter chaque signal de commande d'un signal de chan-
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gement de repère, ainsi que dans des moyens pour ramener l'outil à une position de sécurité dans le cas où le signal d'erreur dans un servo-amplificateur quelconque dépasse une limite déterminée d'a- vance.
Pour faciliter la compréhension et la mise en oeuvre de l'in- vention, cette dernière sera décrite ci-après en regard des dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 représente, sous la forme d'un schéma simplifié, un exemple d'un mécanisme de contrôle automatique pour une machine-' outil, selon la présente invention.
La figure 2 est une vue montrant en détail la construction du programmateur et de,quelques organes connexes, employés dans le mé- canisme de la figure 1.
La figure 3 est une vue détaillée d'un sélecteur employé pour le mécanisme représenté dans la figure 1.
La machine-outil même n'est pas représentée dans les dessins.
On notera qu'il s'agit d'une machine à commande hydraulique, dans laquelle les déplacements de la table de fixation dans deux direc- tions perpendiculaires entre elles peuvent être contrôlés indépen- damment par des soupapes hydrauliques 1 et 2. Une de ces directions est considérée comme correspondant à la direction coordonnée X, et la soupape 1 prévue pour contrôler le déplacement dans cette direction est dénommée la soupape de la table. L'autre direction est considérée comme correspondant à la direction coordonnée Y, le contrôle correspondant étant effectué par la soupape 2, laquelle contrôle un vérin pour les mouvements du chariot sur lequel la ta- ble est montée. Le chariot supérieur ou porte-outil peut être com- mandé indépendamment suivant une troisième direction coordonnée, perpendiculaire aux directions X et Y.
Cette troisième direction sera désignée par le terme de "direction coordonnée Z", et la sou- pape 3, qui contrôle les déplacements suivant cette direction sera dénommée "soupape de porte-outil".
Ces soupapes sont électrohydrauliques et produisent des déplacement sous l'effet de signaux électriques d'erreur dérivés des servo-am-
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plificateurs respectifs 45 5 et 6. Des crémaillères 7, 8 et 9 sont montées respectivement sur la table, le chariot et, le porte-outil @ et servent à actionner des dispositifs po tentiomé triques 13, 14 et 15 par l'intermédiaire de pignons 10, 11 et 12, en prise avec les crémaillères. Les dispositifs 13, 14 et 15 engendrent des signaux analogues qui représentent les déplacements des éléments respectifs de la machine. Ces signaux analogues sont appliqués, en tant que signaux réactifs, aux servo-amplificateurs précités.
Ces signaux d'entrée des servo-amplificateurs sont des signaux d'ordres déri- vés du mécanisme de commande automatique;. la différence entre les signaux d'ordre, et les signaux réactifs constitue les signaux d'er- reur qui contrôlent.les soupapes hydrauliques.
Le mécanisme de contrôle pour dériver les signaux d'ordres se voit appliquer les "informations"initiales par un lecteur 16 desti- né à explorer une bande de papier perforée. Ce lecteur peut être analogue par exemple au lecteur à bande d'un télé-imprimeur. Les signaux poinçonnés dans la bande se présentent comme les dimensions des coordonnées d'une série de points de référence pris sur le pro- fil à tailler ou sur le lieu géométrique que doit tracer le centre de la fraise afin de produire un contour voulu. On supposera ici que les signaux représentent les dimensions des coordonnées relati ves au lieu géométrique des positions du centre de la fraise.
Pour déterminer un point sur un lieu géométrique tridimensionnel, on doit généralement utiliser trois dimensions coordonnées ; en appliquant la'présente invention, seules deux dimensions de coordonnées de points de référence successifs sont enregistrés en code sur la bande, tandis que la troisième dimension n'est enregis- trée, après un signal convenu, déterminé d'avance, que lorsque cet- te troisième dimension change.
On fait appel à un système de coor- données cartésiennes, qui correspond aux déplacements prévus dans la machine; toutefois, les directions coordonnées, employées pour enregistrer en code les instructions, seront désignées par I,J,K, étant donné que comme il apparaîtra dans la suite, ils peuvent être choisis pour représenter - différentes permutations des déplace-
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ments X, Y, Z, disponibles das la machine. Une série de mémoires 17, comprenant cinq mémoires ndividuelles Il à 15' sont prévues pour les signaux de la dimension I, et une série de mémoires ana- logues 18, comprenant cinq mémoires individuelles J1 à J5' sont prévues pour les signaux de la dimension J.
D'autre part, une série de mémoires 19, qui comprend seulement les mémoires individuelles K1 et K2' sont prévues pour les signaux de la dimension K. On sup- posera d'abord qu'un signal de dimension K a été établi et qu'une succession de dimensions I et J ont été lues sur la bande. Les si- gnaux de dimension sont appliqués alternativement, à mesure qu'ils sont lus, aux séries de mémoires 17 et 18, sous le contrôle d'un programmateur 20, ce dernier avançant pas à pas, en vue d'exercer ce contrôle, sous l'effet de signaux d'avancement fournis par le lecteur.
Chacune des mémoires des séries de mémoires 17 et 18 peut être établie comme décrit dans la demande de brevet belge 444.680 tandis que les interpolateurs 21 et 22 peuvent être construits cha- cun comme décrit dans les; demandes de brevets anglais n 12103/ss et 22882/ss. Dans ce cas, les signaux appliqués aux mémoires des séries 17 et 18 sont convertis en tensions alternatives dont les amplitudes représentent des signaux de code analogues, captés par le lecteur 16.
Les signaux analogues emmagasinés dans les séries 17 et 18 sont ensuite appliqués en groupes de trois à la fois à deux interpolateurs 21 et 22, qui dérivent, à partir de ces si- gnaux, des signaux d'ordres continus ou virtuellement continus, quj représentent les dimensions I et J du lieu géométrique continu ap- pelé à être décrit par l'axe de la fraise. Les signaux d'ordre con- tinus sont appliqués à un sélecteur 23, ces deux signaux pouvant être considérés comme représentant des dimensions de profilage.
Un décrypteur 24 est prévu dans le circuit reliant le lecteur 16 au programmateur 20, ce décrypteur étant conçu de façon à être sensible au signal de reconnaissance qui précède un signal de di- mension K. Si ce signal de reconnaissance est indentifié, le commu- tateur 25 se voit appliquer un signal qui conditionne l'une ou l'au,- tre des deux mémoires de la série de mémoires 19, en vue de la ré-
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ception du signal de dimensions suivant, lu sur la bande, ce signal étant représentatif d'une dimension K. Après que ce signal de di- mension¯K a été mis en mémoire, le programmateur 20 intervient pour actionner un commutateur 26, de façon que le nouveau signal de dimension K soit appliqué au sélecteur 23.
Le contrôle est étal bli de telle façon que ceci ne se produit pas tant que le profil complet n'a pas été tracéà la suite des signaux de dimensions I et J en ce qui concerne l'échelon K précédent. Pendant le traçage d'un tel profil, le signal enregistré dans l'autre mémoire de di- mension K est appliqué au sélecteur 23 par le commutateur 26, de sorte que la marche de la machine est contrôlée de telle façon
K qu'un profil ne peut pas être tracé tant que l'échelon n'a pas été établi par la lecture d'un signal approprié à 'aide du lecteur 16.
Le sélecteur 23 est établi en vue d'appliquer les signaux de dimensions}, J et K de la manière requise, afin d'assurer sélec- tivement le contrôle dans les directiosn X, Y et Z, de manière que le signal qui représente la dimension d'échelonnement puisse être utilisé en vue de contrôler le déplacement suivant l'une des di- rections X ou Y ou Z, selon le cas, et conformément au cycle de la machine. Le sélecteur 23 peut être un sélecteur unidirectionnel ou un commutateur dit "pas à pas".
Comme on le voit dans les dessins, un changeur de repère 27 est interposé entre le sélecteur 23 et les servo-amplificateurs 4, 5 et 6. Ceci permet d'assujettir la pièce sur la table dans la po- sition la plus appropriée, quel que soit le point choisi sur cette table comme origine du système des coordonnées de la machine, ori- gine par rapport à laquelle les mouvements sont évalués. Par exem- ple, l'origine de la machine peut être située dans le coin avant gauche de la table de fixation, alors que le changeur de repère 27 permet d'évaluer les dimensions relatives aux ordres en se rappor- tant à une origine située sur la pièce même. Lorsque la pièce est assujettie sur la table de fixation, le changeur 27 sert à compen- ser la non-coïncidence des deux centres du système des coordonnées.
Le changeur comprend quatre commutateurs à décade, c'est-à-dire,
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quatre commutateurs rotatifs à dix positions, connectés en casca- de pour chaque direction coordonnée. Les broches ou plots de cha- que commutateur à décade se voient appliquer des tensions alterna- tices damplitude et de phase convenables, dérivées de prises pré- vues sur des autotransformateurs alimentés par une source de ten- sion de référence, les tensions sélectées par les commutateurs, respectifs affectés à une direction coordonnée étant combinées de façon additive par des transformateurs, de telle sorte que l'on peut obtenir - et ajouter à chaque signal d'ordre - un signal de changement d'une précision au dix millième.
Les commutateurs à décade peuvent être établis par exemple d'une manière analogue à celle représentée dans la demande de brevet belge 444.006, les commutateurs individuels étant munis de cadrans de manoeuvre per- mettant de les régler manuellement et servant à fournir une indi- cation quant au réglage adopté. La détermination de la correction requise consiste à immobiliser l'ébauche sur la table de fixation de façon que les axes du système des coordonnées affecté à l'ébau- che soient parallèles aux axes de la machine-outil. La bande de contrôle est conduite à travers le lecteur 16 jusqu'à ce que la lecture de la position d'alignement initiale soit effectuée et que la fraise se soit déplacée jusqu'à la position correspondante.
Si la fraise ne se trouve pas directement au-dessus de la position ap' propriée sur l'ébauche, on la déplace jusqu'à la position requise en actionnant manuellement le commutateur à décade prévu dans le changeur 27. La rotation des disques de manoeuvre a pour effet de modifier les signaux d'ordres, et 'La fraise se déplace dans la direction correspondante. Pour éviter tout ambiguïté, la direction du changement de repère le long de chaque axe est indiquée par "gauche" ou "droite" pour les axes X, par "entrée" ou "sortie" poU- les axes Y et par "montée" ou "descente" pour les axes Z.
L'addi- tion des signaux de changement de repère aux signaux d'ordres est obtenue à l'aide de transformateurs dont les primaires sont alimen- tés par les potentiels de changement, tandis que leurs secondaires sont intercalés dans les conducteurs parcourus par les signaux d'or dres.
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L'appareil représenté dans les dessins comporte également des soupapes 29, 30 et 31 destinées à libérer les soupapes de commande 1, 2 et 3 de la machine. Les soupapes 29, 30 et 31 sont actionnées électriquement par des signaux provenant d'un circuit de sécurité 32 qui est subordonné aux signaux d'erreur apparaissant dans les servo-amplificateurs 45 et 46. Le circuit de sécurité est conçu de telle façon qu'aucun signal n'est appliqué aux soupapes 29, 30 et 31 si les signaux d'erreur se tiennent dans des limites accep- tables. Toutefois, si un signal d'erreur dépasse une limite de sé- curité, la soupape correspondante de la série 29, 30 et 31 se voit appliquer un signal à la suite duquel les soupapes de commande 1, 2 et 3 de la machine sont libérées, de façon à ramener la fraise à une position de référence, pour la sécurité.
La figure 2 représente'une construction appropriée du program- mateur 20 et .du décrypteur, ou traducteur 24 en supposant que le lecteur à bande 16 est analogue à un lecteur classique à bande d'un télétype, que les mémoires sont établies comme décrit dans la de- mande de brevet belge n 444.680 et que les interpolateurs sont établis comme décrit dans les demandes de brevets anglais 12.103/ss et 22.882/ss. Partant de cette hypothèse, les interpolateurs 21 et 22 emploient une interpcihtion parabolique, et les signaux d'entrée qui représentent - des valeurs de I et J, sont interpolés comme fonctions d'un paramètre non géométrique commun.
Ce paramètre est représenté par un arbre PS, entraîné en rotation à une vitesse constante par le moteur M lorsque ce dernier est excité, cet arbre entraînant à son tour deux sélecteurs, un pour chacun des interpo- lateurs 21 et 22. Chaque interpolateur comporte un groupe de bro- ches de sortie (non représentées) correspondant au sélecteur, con- sidéré et disposées de manière à former un cercle de broches, la disposition étant telle que les signaux interpolés, engendrés par l'interpolateur à partir du groupe de signaux appliqués par les mé- moires à un moment quelconque, sont appliqués respectivement à ces plots.'Lorsque l'arbre PS tourne, les sélecteurs explorent les bro- ches l'une après l'autre, et dérivent ainsi successivement les si- gnaux interpolés, en vue de leur application au sélecteur 23,
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L'arbre "de paramètre" PS constitue l'élément chronorégulateur ou @ combinateur de référence du mécanisme de contrôle et est établi de telle façon que, moyennant actionnement de contacts appropriés, il produise des signaux, à des moments déterminés d'avance, pendant chaque révolution. Ces détails sont décrits dans les demandes de brevets anglais N 12.103/ss et 22.882/ss et ne sont répétés ici que pour faciliter la compréhension du fonctionnement du program- mateur.
Les mémoires décrites dans la demande de brevet belge N 444680 sont établies en vue de recevoir des signaux suivant un code déci- mal binaire, chaque mémoire comprenant cinq unités décimales qui représentent une capacité de cinq positions décimales, de sorte que des valeurs peuvent être exprimées avec une précision de 1/100.000. Le lecteur 16 est appelé à explorer une bande comportant des positions ou lignes successives, dans lesquelles des informa- tions peuvent être marquées en code à l'aide de cinq éléments de code binaires, chaque élément binaire de la valeur "un" étant re- présentée par un trou, tandis que chaque élément binaire de valeur "z4ro" est représenté par l'absence d'un trou.
Cinq lignes de la bande sont utilisées pour inscrire en code chaque valeur de I, J comme ou K et./il suffit de quatre éléments binaires pour enregistrer en code une position décimale, le décrypteur 24 est établi de façon à réagir à n'importe quelle ligne de la bande, dans laquelle le cin- quième élément binaire (qui représente 24 = 16) possède la valeur "un", cela dans l'hypothèse que toute ligne ou ceci se présente n'est pas une position décimale mais un signal de reconnaissance spécial. Toutefois, lorsque le lecteur 16 explore une position dé- cimale, des impulsions de tension correspondant aux éléments de code binaires respectifs 'sont appliquées en parallèle à toutes les unités décimales de toutes les mémoires. Cependant, ceci n'entrai- ne aucune réaction, à moins qu'un signal de sensibilisation ne soit appliqué simultanément.
Les mémoires appelées en particulier à re- cevoir les signaux de sensibilisation sont sélectées par un commu- tateur pas à pas représenté dans la figure 2 par le bloc SWC et qui
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est avancé pas à pas; à des moments appropriés, par des signaux en- gendrés par l'arbre de paramètre PS, les unités décimales des mé- moires ainsi sélectées étant à leur tour sélectées par des commuta- teurs pas à pas SWA et SWB qui font partie du programmateur repré- senté dans la figure 2.
La manière dont les mémoires réagissent à l'apparition simultanée d'impulsions de code binaire et de signaux de sensibilisation est exposée dans la demande de brevet belge n 444.680. Le signal de sensibilisation est tel que le conducteur auquel il est appliqué est mis au potentiel terrestre à partir d'un niveau de polarisation auquel il est normalement maintenu.
Les commutateurs pas à pas SWA et SWB comportent chacun cinq bancs de broches désignés par les indices SWAa à SWAf et SWBa à SWBf. Chaque bande comporte vingt-cinq broches disposées en demi- cercle, ainsi que son propre sélecteur. Les bobines d'avancement échelonné pour les sélecteurs sont désignées par les indices SWAL et SWBL, ces bobines étant connectées en série respectivement avec des contacts à rupture intermittente SWAi et SWBi. Toutefois, comme la construction de commutateurs pas à pas à plusieurs bancs est con- nue en soi, on ne décrira pas davantage celle des commutateurs SWA et SWB. Ces deux commutateurs fonctionnent exactement en synchro- nisme, ce dernier étant assuré en connectant chaque broche du banc SWAf à la broche correspondante du banc SWBa.
Si les deux commutateurs ne sont pas en synchronisme, la bobi- ne de RLY est désexcitée, et le commutateur RLYl s'ouvre, ce qui arrête la marche du mécanisme, comme il ressortira de la suite.
Les deux commutateurs à cinq bancs SWA et SWE. peuvent être rempla- cés éventuellement par un système pas à pas à dix bancs. On a em- ployé dans les dessins des symboles et une notation conventionnels pour désigner toutes les bobines de relais et tous les commutateurs Ainsi, RLA/2 désigne la bobine du relais A, .tandis que le chiffre 2, marqué sous- cet indice, montre que la bobine actionne deux commu- tateurs, Al et A2, désignés dans le dessin par les indices RLA1 et RLA2. Le symbole pour RLB/4 désigne une bobine de relais à action rapide.
La lame de chaque commutateur de relais se déplace entre
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deux plots, la disposition étant telle que le plot avec lequel cet- te lame entre en contact lorsque la bobine en question est désexci- tée est noirci dans le dessin, tandis que le plot en contact avec la lame lorsque le relais est excité n'est pas noirci. Des résis- tances et des condensateurs sont désignés par des indices qui s'ex. pliquent par eux-mêmes; ils servent principalement à amortir les -- courants transitoires de commutation. Les relais B,K,M,N,Q et R, y compris leurs commutateurs respectifs, constituent le décrypteur 24 de la figure 1, aucune sortie ne se manifestant tant que la bo- bine de relais B n'est pas excitée,ce qui ne se produit que lors- que le lecteur 16 a décelé seize ou davantage.
Le commutateur RLB4 excite à son tour la bobine de relais Q. Les commutateurs des relais K,M,N, Q et R forment un réseau décrypteur de forme connue et connectent sélectivement le conducteur H.T. sur lequel est main- tenu un potentiel de 50 volts, aux conducteurs de sortie OT16 à OT31, qui correspondent à la signification du code de reconnaissan- ce. On prévoit également un conducteur de sortie OT 16/17 partant du réseau décrypteur et connecté à la H.T. lorsque 16 ou 17 est dé- celé.
On comprendra que des réseaux décrypteurs analogues sont in- clus dans les mémoires Il à 15, Jl à J5 et Kl et K2, qui correspon- dent sélectivement aux éléments de code binaires dérivés du lecteur 16 lorsqu'une ligne ou rangée quelconque d'un tel élément représen- te une position décimale 0 à 9.
Les relais U, V et W forment un dispositif à deux états, qui correspond au commutateur 25 de la figure 1.
Pour décrire le fonctionnement du programmateur, on supposera que le signe code pour dix-sept, soit, 16 + 1, a été décelé ini- tialement par le lecteur. Ce signe code se nomme signe code d'ali- gnement. Etant donné l'excitation des relais Q et K, les conduc- teurs OT 17, OT 16/17 sont connectés à la ligne de H.T., et les bobines de relais C, F et S sont excitées, le relais P étant exci- té par l'action du commutateur F2. Le commutateur F1 établit un circuit de maintien pour les relais F et S, en raison du potentiel appliqué à la borne TP du lecteur 16 lorsque la bande occupe la po- sition voulue dans celui-ci.
Le lecteur 16 est du type dans lequel-
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sauf pendant la lecture d'une rangée ou ligne d'éléments de code - une tension est appliquée à une borne de "commande" 17, cette ten- sion étant de nature à exciter un relais A qui connecte la ligne H.T., par l'entremise du commutateur A2, aux contacts à rupture intermittente SWAi et SWBi. Si les sélecteurs des commutateurs SWA et SWB ne sont pas déjà dans la position 1, ils retournent alors à cette position de repos, où les plots à rupture intermittente sont court-eircuités par la broche 1. Etant donné que les plots à la po- sition 1 des bancs de plots SWAc, d et e, et SWPb, c et d sont à circuit ouvert, aucun signal de sensibilisation n'est envoyé aux mé- moires I et J lorsque le sélecteur occupe cette position.
Pendant ce retour à la position de repos, l'embrayage du lecteur est décon- necté de la ligne H. T. par le commutateur P3, le commutateur Cl étant également ouvert, de sorte qu'aucune lecture n'a lieu. L'in- terrupteur F3 élimine un shunt de l'armature du moteur M de l'in- terpolateur, et l'arbre de paramètre PS est entraîné en rotation.
Dans une position fixée, d'avance, cet arbre détermine l'excitation du relis D, en mettant à la terre une borne de celui-ci. Ceci se produit une fois pendant que l'interpolation a lieu dans un groupe quelconque de trois signaux I et de trois signaux J correspondants.
Lorsque le relais D est excité, l'embrayage est connecté à la ligne H.T. par l'entremise du commutateurDl, de la position 1 du banc SWAb et du commutateur Y1, ceci dans l'hypothèse que le relais Y est excité. Il en résulte un avancement de la bande, tandis que la tension à la borne TR subit des ruptures intermittentes et que le relais A est désexcité. Etant donné l'excitation du relais S, les conducteurs allant de SWC aux sélecteurs des bancs SWAc, d et e sont connectés entre eux par les commutateurs S1, S2 et S3. La dise position est telle que les nombres décimaux inscrits en code sur la bande à la''suite du signe code d'alignement aux coordonnées i et jo du point de référence sont répétés deux fois, de sorte que io' jo' io et jo sont inscrits en code sur la bande, le tout com- prenant vingt positions décimales.
Lorsque la première position décimale de ces nombres est explorée par le lecteur 16, la tension à la borne de commande TR subit des ruptures intermittentes, le
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relais A retombe et, par conséquent le commutateur A2 s'ouvre et désexcite les bobines des sélecteurs SWAL et SWBL. Ceci fait avan= cer les sélecteurs jusqu'à la position 2, et une impulsion d'explo- ration est appliquée à la première unité décimale des mémoires 14 et 12, étant donné que les sélecteurs SWAc, d et e sont connectés les uns aux autres parles commutateurs Sl, S2 et S3. Lorsque la po- sition 2 est atteinte sur SWA et SWB, l'embrayage est à nouveau ex- cité par l'entremise des commutateurs A2, C1 et SWAb, déterminant ainsi l'exploration de la position décimale suivante.
Ce cycle d'o- pérations se répète jusqu'à ce que les sélecteurs des commutateurs pas à pas SWA et SWB atteignent le position 21, auquel moment toutes les vingt positions décimales ont été explorées. De plus, toutes les mémoires I retiennent la valeur io' tandis que toutes les mé- moires J retiennent la valeur j . On a supposé que, pendant ce cy- cle de fonctionnement, le relais T n'a pas été excité. Dans cette hypothèse, le fait que la position 21 des commutateurs SWA et SWB a été atteinte détermine l'ouverture du circuit aux contacts à rup- ture intermittente SWAi et SWBi. Il en résulte que les sélecteurs sont entrains de la manière connue vers la position de repos, c'est-à-dire, la position 1 pour y attendre l'excitation du relais D, afin d'amorcer un nouveau cycle de lecture.
L'interpolateur con- tinue à fonctionner, et applique les signaux io et aux amplifia cateurs 4 et 5, de sorte que l'axe de la fraise coïncide avec la position xo' yo' qui correspond aux valeurs de io et jo' Au bout d'un intervalle de temps donné, le relais est à nouveau excité par l'arbre de paramètre PS, et un autre cycle de lecture s'amorce; toutefois, la disposition est telle que, dans la rangée ou ligne suivante de la bande, se trouve inscrit en code le signal 16, ce qui signifie "arrêt". Le relais G est excité, en déterminant la libération des relais F et S par l'action du commutateur Gl. Le moteur d'interpolateur s'arrête et les sélecteurs de SWAc, d et e sont déconnectés les uns des autres par l'ouverture des commuta- teurs SI, S2 et S3.
Toutefois, le symbole code 16 amorce un autre cycle de lecture par l'entremise de la broche 1 du banc SWAb. Les
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nombres explorés par le lecteur sont désormais appelés à représen- ter par exemple, il, j1' i2' j2' qui, par l'action des sélecteurs SWC, SWA et SWB sont appliqués aux mémoires I et J, qui sont con- nectées aux parties de l'interpolateur dont les sorties ne sont pas connectées à ce moment. Tout demeure stationnaire jusqu'à ce que l'on ait pressé le bouton de démarrage, lequel produit l'en- clenchement des relais H et J en appliquant la tension à la borne ST. Un des commutateurs J3 élimine alors le shunt de l'armature du moteur M, ce qui permet l'actionnement des interpolateurs. Le re- lais H est collé par le commutateur H1 jusqu'à ce que le relais G soit à nouveau excité.
Jusqu'à présent. , on a décrit le fonctionnement relatif à la mise en route de la production de signaux de contrôle qui repré- sentent seulement deux dimensions de profilage. Lorsqu'un signal de contrôle représentant une troisième dimension, soit une dimen- sion d'échelonnement, est nécessaire, le signal de reconnaissance 29 est amené à se manifester dans les vingt positions décimales représentant les valeurs de I et J qui précèdent l'apparition de la valeur de K.
Lorsque les positions décimales se présentent, el- les sont dirigées sur les mémoires dans un ordre cyclique, par le cycle d'opérations qui vient d'être décrit; toutefois, lorsque le signal 29 se présente, signal qui est inscrit en code sous la fon 16 + 8 + 4 + 1, les bobines de relais T et U sont excitées et sont collées par les commutateurs U3 et D2. Lorsque le signal code 29 apparaît, la bande avance, mais les sélecteurs de SWA et de SWB n'avancent pas, sinon une position décimale serait omise dans les mémoires I et J. Lorsque le relais T est excité, les positions 21 à 25 des sélecteurs sont rendues opérantes par l'action des commu- tateurs Tl et T2. Le cycle de lecture est ainsi étendu à vingt- cinq positions décimales.
Toutefois, les cinq dernières positions servent à inscrire en code une valeur K, les positions 22 à 25 et 1 des bancs de broches SWBe et f étant connectés respectivement aux conducteurs de sensibilisation des mémoires K1 et K2' la mémoire sé. lectée pour la sensibilisation étant déterminée par le commutateur
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25 qui, comme indiqué plus haut, est constitué par les relais U, V et W. Comme montré dans le dessin, les relais V et W sont connec- tés de telle façon que la bobine de l'un d'eux est toujours exci- tée et que, de plus, chaque excitation du relais U inverse l'état des relais V et W. Lorsque V est excité, un signal de sensibilisa- tion est appliqué par les commutateurs V4 et U2 à la mémoire Kl par l'entremise du banc de broches SWBe.
D'autre part, lorsque le relais V.est désexcité, un signal de sensibilisation est appliqué à la mémoire K2 par l'entremise des commutateurs V4 et V2 et du banc de broches de SWBf. On supposera que, dans le cycle que l'on décrit ici, les cinq positions décimales qui représentent la valeur de Kl sont appliquées à la mémoire Kl. A la fin du cycle comprenant 10 positions décimales représentant deux valeurs de I, dix posi- tions décimales représentant deux valeurs de J et cinq positions décimales représentant une valeur de K, les mémoires contiennent suffisamment d'informations pour démarrer un fonctionnement tridi- mensionnel de la machine, l'axe de la fraise étant amené à décrire un lieu géométrique en une position Z déterminée, ce lieu géométri- que étant défini comme variations de X et Y, en tant que termes du paramètre représenté par l'arbre PS.
Ensuite, et jusqu'à l'achève- ment du lieu géométrique dans la position Z en question, le pro- grammateur exécute vingt cycles successifs de positions décimales, en appliquant des valeurs successives deI et de J aux mémoires
I et J, sans affecter les mémoires K. Toutefois, lorsque la valeur
K doit être changée en vue de définir une autre position K, le cy- cle de vingt positions est à nouveau remplacé par un cycle de vingt cinq positions, en introduisant, comme décrit ci-dessus, le signal code de reconnaissance 29 dans les vingt premiers chiffres de ce cycle. Lorsque ce signal code de reconnaissance ---est identifié par le décrypteur 24, les relais et U sont à nouveau excités, et le commutateur 25 est amené à /on autre état, le relais V étant désexcité et le relais W excité.
Par suite, le signal de sensibili- sation, qui est établi lorsque le relais V est excité, est appli- qué au banc de broches SWBf et, de là, à la mémoire K2. Par consé- quent, la nouvelle valeur de K est retenue par la mémoire K2 et,
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lorsque' l'interpolateur opère.le transfert au# valeurs appropriées de I et J, la valeur de K, emmagasinée dans la mémoire K2, sert à > placer la fraise dans une nouvelle position K.
Comme décrit plus haut, le traducteur 24 est à même de recon- naître seize différents signaux code de reconnaissance.; ceux de ces signaux qui n'ont pas été mentionnés peuvent être employés éventuellement pour accomplir d'autres fonctions de contrôle dans la machine-outil. Par exemple, le signal code 31 signifie "effa- cement" ; lorsque ce signal est décelé,, la bande avance,, mais les sélecteurs SWA et SWB n'avancent pas. Toutefois, l'emploi des au- tres symboles ou signaux code ne fait pas partie de l'invention et ceux-ci ne seront pas décrits en particulier. De plus, certains des commutateurs des relais ont été omis dans les dessins, tandis que d'autres, qui sont représentés, n'ont pas été mentionnés dans la description, étant donné que leur fonction est soit évidente, soit sans importance pour l'invention.
Le sélecteur de la figure 3 comprend trois commutateurs rota- tifs SWD, SWE,et SWF comportant chacun six positions, connectées d'une façon qui s'explique d'elle-même. Les sélecteurs des commuta- teurs sont groupés sur un arbre commun SU, lequel peut être tourné à la main à l'aide d'un bouton SK.
En ce qui concerne les connexions venant des bancs de broches SWAc, d et e et SWBb, c, d, e et f, il est bien entendu que chaque groupe de cinq connexions, désignées par le même indice, Il, par exemple, sont connectés dans la mémoire correspondante, aux bornes désignées par A6 à A10 dans les dessins de la demande de brevet belge 444.680. De plus l'or.dre de sensibilisation des mémoires, in- diqué par l'ordre des connexions allant à Il-15 et J1-J5 a été éta. bli pour le cas où les mémoires 12 et 14 sont connectées en perma- nence aux points-milieu des deux ponts paraboliques qui forment l'interpolateur 21, tandis que les mémoires J2 et J4 sont connec- tées, de même, de façon permanente, aux points-milieu des ponts quj forment l'interpolateur 22.
Par exemple, si l'on considère la figu- re 2 des demandes de brevets anglais n 12.103/ss et 22.882/ss com-
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me représentant l'interpolateur 21, on voit que les mémoires 12 et 14 sont connectées respectivement et en permanence aux conducteurs 68 et 71 de la description antérieure. On doit procéder à une mo- dification correspondante de la disposition des connexions des com- mutateurs pas à pas 60 et 61 de la déscription antérieure. A titre de variante, les connexions venant des commutateurs pas à pas SWA et SWB selon la présente description peuvent être modifiées de ma- nière à se conformer à la figure 2 de la description antérieure, la modification requise dans chaque cas étant d'une nature éviden- te.
Bien qu'ayant été décrite comme étant appliqée à une machine à commande hydraulique, la présente invention est applicable à des machines commandées par d'autres moyens.
EMI17.1
R E V E N- D I C A T I 0 N S .
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1. Mécanisme de commande automatique pour une machine-outil, où des moyens sont prévus pour engendrer deux signaux de commande représentant des dimensions de profilage, et un troisième signal de commande, qui représente une dimension d'échelonnement.