Устройство для контроля за процессом абразивно-электроэрозионной обработки Советский патент 1983 года по МПК B23P1/02 

Изобретение относится к металлообработке, в частности к шлифованию с введением электрических разрядов в рабочую зону.

Известно устройство для контроля за процессом абразивно-электроэрозионной обработки, при которой инструмент подключен к плюсу, а заготовка - к минусу источника технологического тока. Устройство содержит последовательную цепочку из диода, резистора и конденсатора, параллельно которому включена обмотка реле, включенную параллельно источнику технологического тока и межэлектродному промежутку 1.

Недостатком устройства является низкая точность определения начала технологического КЗ, что отрицательно сказывается на таких показателях обработки, как расход времени на правку круга и износ круга при правке. Чтобы устранить эти недостатки необходимо для каждого нового материала и каждой новой амплитуды исходного импульса холостого хода изменять при помощи резистора (используя при этом осциллограф) чувствительность реле (его начальную уставку), что неудобно, сложно, трудоемко и в производственных условиях неприемлемо.

Це/1ь изобретения - повышение точности определения начала технологического короткого замыкания.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, в котором параллельно источнику технологического тока и межэлектродному промежутку включена цепочка из диода, резистора и обмотки реле, зашунтированной конденсатором, дополнительно введены блок изменения чувствительности реле и два стабилитрона, один из которых включен в упомянутую цепочку, а второй шунтирует последовательно включенные первый стабилитрон, диод, резистор и конденсатор, причем блок изменения чувствитель.ности выполнен в виде транзистора, включенного параллельно обмотке реле. База транзистора линиями обратной связи по току и напряжению связана с шунтом в цепи промежутка и с делителем напряжения, включенным параллельно промежутку. Линии обратной связи выполнены на диоде, конденсаторе и резисторе.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; на фиг. 2 - формы импульса напряжения: а - импульс напряжения холостого хода; б - ограниченньш сверху рабочий импульс; в - ограниченный сверху и снизу рабочий импульс; г - форма импульса при переходе в частичный импульс короткого замыкания.

Устройство состоит из источника технологического тока 1, соединенного с инструментом 2 и заготовкой 3. Параллельно источнику включена последовательная цепочка из резистора 4, стабилитрона 5, диода 6, резистора 7, конденсатора 8, параллельно

которому включена обмотка реле 9. Последовательно с резистором 4 включен второй стабилитрон 10. Параллельно обмотке реле 9 включен транзистор II, соединенный эммитером с минусом источника технологического тока 1 и через шунт 12 с заготовкой 3, а базой - через резистор 13 и соединенный с ним диод 14 - с шунтом 12 и заготовкой 3. Между эммитером транзистора 11 и диодом 14 включен конденсатор 15.

Параллельно межэлектродному промежутку включены последовательно соединённые резисторы 16 и 17, общая точка которых соединена с диодом 18, соединенным через резистор 19 с базой транзистора И и через конденсатор 20 - с заготовкой 3. Сигнальная лампочка 21 подключена к источнику напряжения 22 через НЗ контакт 23 реле 9.

Устройство работает следующим образом.

С помощью регулятора уставки напряжения источника тока 1 выставляют технологически необходимую амплитуду импульса холостого хода Uxx (в пределах 30-45 В применительно к блоку ИТТ-35).Стабилитрон 10 срезает верхнюю часть импульса (на уровне 15В), а стабилитрон 5 - его нижнюю часть (на уровне 8 В). Таким образом формируется измерительный импульс, амплитуда которого не зависит ни от амплитуды исходного импульса холостого хода Uxx-, ни от амплитуды рабочего импульса Up, ни от амплитуды импульса КЗ Uto, а длительность зависит только от длительности Тисходного импульса U« и на холостом ходу равна Тхх (фиг. 2в). Эти импульсы через диод 6 и резистор 7 заряжают конденсатор 8, который разряжается через обмотку реле 9, вызывает его срабатывание, НЗ контакты 23 реле 9 размыкаются и лампочка 21 гаснет. Диод 6 предотвращает разряд конденсатора 8 через параллельные цепи.

При уменьщении во время работы на станке вследствие частичных технологических КЗ длительности рабочего импульса на 20% (фиг. 2г) НЗ контакты 23 реле 9 замыкаются и лампочка 21 загорается. Момент «отпускания реле определяется величиной сопротивлени-я резистора 7. Стабильность «отпускания реле 9 при уменьшении длительности исходного импульса холостого хода U)fx на 20% во всем диапазоне уставок его начального амплитудного напряжения обеспечивается за счет наличия обратной связи между исходным технологическим напряжением U;,; и чувствительностью реле 9 по цепи - делитель на резисторах 17-16, диод 18, конденсатор 20, резистор 19, транзистор П. Транзистор 11 включен параллельно обмотке реле 9 и щунтирует ее, уменьщая чувствительность реле. Степень шунтирования (;тепень отпирания транзистора) определяется величиной напряжения обратной связи, подаваемого на базу транзистора. Таким образом, чем выше исходное напряжение источника ИТТ-35, тем чувствительность реле ниже. Однако во время работы рабочее напряжение Up и, следовательно, напряжение следящей обратной связи, падает. Это приводит к тому, что чувствительность реле изменяется (его «рабдчая точка «уходит). Чтобы компенсировать этот уход, на базу транзистора 11 заводится обратная связь по току, снимаемая с шунта 12 и подаваемая на базу транзистора 11 через диод 14 и резистор 13 Компенсация получается за счет того, что при уменьшении обратного сигнала по напряжению (с резистора 19) обратный сигнал по току (с резистора 13) увеличивается, так как «подсадка выходного рабочего напряжения Up является следствием именно увеличения рабочего нагрузочного тока и их изменения обратнопропорцирнальны. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить точность определения начала технологического короткого замыкания.:

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА ПРОЦЕССОМ АБРАЗИВНО-ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ металлов, в котором источник технологического тока подключен к межэлектродному промежутку,параллельно которому включена цепочка из последовательно включенных диода, резистора и зашунтированной конденсатором обмотки реле, нормально замкнутые контакты которого включены в цепь питания сигнальной лампочки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения начала технологического короткого замыкания, в него введены блок изменения чувствительности реле и два стабилитрона, один из которых включен в упомянутую цепочку, а второй шунтирует последовательно включенные первый стабилитрон, диод, резистор и конденсатор, причем блок изменения чувствительности реле выполнен в виде транзистора, включенного параллельно обмотке реле, база которого связана с межэлектродным промежутком линиями обратной связи по напряжению и току. СП 4