Датчик касания электродов Советский патент 1983 года по МПК B23P1/04 

Изобретение относится к размерной электрохимической обработке и может быть использовано в электрохимических станках, работающих с вибрирующи электродом. При электрохимической обработке вибрирующим электродом касание элект родов необходимо для установки начал ного зазора или для ведения обработ ки методом ощупывания. Известно устройство, содержащее источник постоянного напряжения, делитель , обеспечивающий подачу на элект роды напряжения ниже потенциа;ла .разложения электролита, и операционный усилитель (ОУ), инвертирующий вход которого соединен через у-езистор защиты с деталью и через диод защиты - с электродом-инструментом ЭЙ, а неинвертирующий вход через резистор положительной обратной связи - с выходом ОУ и вторым делителем напряжения, причем выход ОУ является выходом датчика касания электродов . Недостатком этого устройства является то, что питание межэлектродно го промежутка при касании электродов производится от делителя напряжения, подключенного к источнику постоянного напряжения. Мощность этого источника и делитель напряжения должны быть достаточно велики, так как даже при напряжении на электродах ниже потенциала разложения, через межэлек тродньлй промежуток протекает ток, который при больших площадях обработ ки может быть значительным. Учитывая то, что ток через межэлектродный про межуток меняется в больших пределах f зависимости от площади обработки, делитель должен быть низкоомным, что .приводит к еще большему увеличению мощности источника постоянного напряжения. Цель изобретения - упрощение уст ройства путем исключения дополнитель ного источника постоянного напряжени Эта цель достигается тем, что в Датчик касания, содержащий операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен через резистор защиты с деталью и через диод защиты с ЭЙ, а неинвертирующий вход соединен с делителем напряжения, введены датчик минимального расстояния между электродами, одновибратор, две схемы И и триггер, причем вход одновибратора соединен с выходом операционного усилителя, прямой выход однЬвибратора соединен с первым входом первой схемы И, инверсный выход одно вибратора соединен с первым входом второй схемы И, выход датчика максимального сближения электродов соединен со вторыми входами схемИ, выходы схем И соединены совходами триггеа, выход триггера является выходом атчика касания. Подача напряжения на межэлектродный промежуток осуществляется от основного источника в режиме пониженного напряжения. Основной источник ожет быть, как постоянного тока, так.и импульсный. На фиг.1 представлена схема датчика; на фиг.2 - временная диаграмма работы датчика при использовании силового импульсного источника питания, выполненного по схеме однополупериодного выпрямителя. На диаграмме обозначены: а - напряжение на межэлектродном промежутке и опорное напряжение, создаваемое делителем на неинвертирую.щем входе ОУ, б - выход датчика наименьшего расстояния между электродами, в - выход операционного усилителя, г - выход одновибратора, д - выход первой схемы И, е - выход второй схемы И, ж - выход триггера. Сигнал с датчика минимального расстояния между электродами 1 (фиг.2б поступает на входы схем И 2 и 3. На другой вход схем И 2 поступает сигнал с неинверсного выхода одновибратора 4 (фиг.2г), на второй вход схемы И 3 поступает сигнает с инверсного выхода одновибратора 4. На вход одновибратора подается на пряжение с выхода операционного усилителя 5. Неинвертирующий вход операционного усилителя подключен к делителю напряжения ,из резисторов б и 7. Инвертирующий вход усилителя подключен через, резистор 8 к детали и через защитный диод 9 к катодуинструменту. I .- . Схемы И 2 и 3 подключены ко входам. Триггера 10. Выход триггера служит выходом схемы. Сигнал на выходе операционного усилителя 5 (фиг.2в) Появляется как при касании электродов, так и при отсутствии напряжения на электродах. В случае касания, электродов сигнал на ЗЕЛходе одновибратора 4 со.впадает по времени с моментом наибольшего сближения электродов , и на выходе схемы И 2 появляется сигнал (фиг.2д), который переключает триггер. На выходе триггера 10 появляется сигнал о касании электродов (фиг,2ж). В случае QT,сутствия касания или напряжения сигнал минимального расстояния между электродами совпадает по времени с отсутствием сигнала на выходе одновибратора 4, так как последний формирует короткий сигнал на своем вы- ; ходе в момент переключения операционного усилителя 5, а переключение операционного усилителя произойдет не в момент наибольшего сближения электродов. 3 этом случае сигнал i появится на выходе схемы И 3 {фиг.2д)

и триггер 10 переключится в исходное состояние.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает сигнализацию касания электродов в условиях вибрирующего электрода при применении

различных источМ1 ков питания межэлектродно О зазора, исключает ложное срабатывание схемы при отсутствии напряжения на электродах и может работать как с электролитом, так и при выставлении зазора без прокачки электролита.

ДАТЧгаС 1САСАНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ электрохимического станка, содержащий операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен через резистор защиты с электродом-инст:pjj4eHTOM, а неинвертируюций вход соединен с делителем напряжения,о т л и чающийся тем, что, с це лью упрощения датчика, в него введены датчик наименх шего расстояния между электродами, одновибратор, две схемы И и триггер, причем вход одновибратора соединен с выходсш операционного усилителя, выходы одновибратора соединены с входами схем И, вторые входы которых соединены с .выходом датчика шнимaльнoro расстояния между электродами, выхо;Ф1 схем И соединены с входами триггера, выход которого служит выходом, схемы. § Н 9/eftmftodff UMmflffffef/ffty фм.1