Устройство для управления внутришлифовальным станком Советский патент 1984 года по МПК B24B51/00 

Изобретение OTHOctnxH к мс-тл.мообр; ботке и может быть и(..11 зоваио на invT|)n11 л и (|)С) в a:i ыIы X ст а i i к;i .

Извеетио устройст1И). управ,1як)1Ц(Н гт;.ком путем сравнения (|);)ктнцеско -1 fiarpy3кн с заданной, которое еодержит ное.кдовательно соединенные датчик нагрузки на электродвигателе И1ли1))овалы1()14) . элемент памяти, связанный BT() вход.п: с блоком включения скачкооГ)разн()|-о ii(j;i.вода шлифовального к)уга к дста,1и, --.ходящим в схему управления станком, сумматор, связанный вторым входом с датчиком нагрузки и пороговый элемент, связаиньн iii iходом со схемой управления станком |1|.

Связь элемента памяти с блоком вк,тк)чения скачкообразного подвода нозволяег компенсировать суммарное в;н1яние таких неременных факторов, как нотеря холосто ,) хода в шпиндельной группе станка и допо,1нительная нагрузка на электродвшателе шлифовального Kpyia из-за соиротивления, оказываемого СОЖ. При этом обсчнечивается более высокая точность управле |ия и соответственно 6o,iee высокая точносп. и нроизводительность обработки но cpaiiнению с другими известными устройст15а 1и, в которых заноминание нагрузки производится в исходном по;к)жени11 сугиюрта ni.iHфовального круга, т. е. ком 1епсирук)тся то.чько потери нагрузки холостого хода в шпиндельной группе станка.

Однако в шлифовальных станках, в которых нет механизма скачкообразного нодвода шлифовального к дета;1н. а подвод круга к детали из исходного ноложения осушествляется на ускорешюй подаче, известное устройство нельзя применить.

Цель изобретения - новышение точности и производительности обработки за счсг компенсации в,лияния дополнительной и изменяюшейся но мере износа круга на электродвигателе шлифовального круга. связанной с в,:1иянием СОЖ, на Н1. ифова.льных станках, в которых отсутствует .механизм скачкообразного подвода Н1,ти(к)иального круга к детали (или детали к кру|-у), а нодвод осуществляется то.:1ько за счет ускоренного перемещения суппорта станка.

Поставленная цель достигаетеи тем, что устройство, содержан1ее датчик нагрузки на электродвигателе шлифовального круга носледовательно соединенный элемент памяти, сумматор, связанный вторы.м входом с датчиком нагрузки, и нороговьи э.лемет, связанный со схемой унравлеш1я , снабжено уз,чом задержки, вк.лючснным между выходом датчика 11аг)узки и входом эле.мента намятн, и пос.ледовательно соединенными дифференцирующим звеном и Порым пороговым элементом, причем вход днф()еренцируюн1,его звена связан с выходом датчика нагрузки, а вьгход второго норогового элемента связан с вт() входом э,(емента памяти.

черте/ке 11редст;н5,1ена бло-к-схема тиа.

NcTpoiKTisi.i для управ.ления Н1,1ифовал1) станком соде)Ж11т носледовательно соединен; i,:c .laviiiK I нагрузки на электродвнгате.И 2 iM.iHtjioiia.iiiHoro круга, узел 3 за.len/KKH. ..levieiri 4 намяти, сумматор 5 и ноpci-oiii.iii э.1е ,1(М1т S, связанный вьгходом со схе.)й 7 ч:)авлен11Я станко.м 8, а также .1П(|)(|)ерснцп 1уюн1ее звено 9, нсфоговый элемент К) li два задатчпка 11 и 12, подключенных соответственно к нороговы.м устройствам 10 и 6. РЗыход датчика 1 нагрузки нодк.ночен также K(.I второму входу сумматора ,) и входу ди(});|)е)еннируюше1Ч) звена 9, вых()д Kfrr(jp(iro связан с входом порогового vcTpoiicTBa 10. Выход iiopoiOBoro устpoifCTBH 10 сияза) со вторым входом элемента 4 намяти.

1} качестве датчика 1 1 агрузки может бьггь использован, напр11ме) нреобразоваTiMb активной мониюсти, нотреб,тяемой д.зигателем 2. Д;1Я 11ск,почения влияния высокочастс/гньгх помех на входе дифферен1;и lyioiHeio 9 может бьггь установ.лен, laiipHMep, НЧ-фильтр (не показ.ан).

Поро|-овый элемент 10 настраивают на срабатывание с номони ю чадатчика 11 при увеличении сигнала lia в|)1ходе днф(|)ерепunpyioHiero 9 .ю за.танно1о значеьн-1Я. Пороговый э,1емент 6 настраивают на срабатывание с 11ом(нпы задатчнк; 12 при увеличении сигна,:1а на ньгхо.те с ммат()ра 5 до за;1анпо1о значения.

Ко.шчестно нороговьгх элементов (i и .чада чiiKoB 12 опре,1.е,1я(Чс/1 структурой никла Н1,:и1|)ован;1Я.

(.хома 7 4ipaii,пения ста1н- ом, осушествлякмная нрог 1аммир с 1ое перек,1к:);е;П е режпмом шлифования но заданному а.Поритм , является но с,чиеству ТИНОЕ ОЙ схемой у.чранлен.ия ш.шфова.льньм станком.

Усгр() р.аботает с,1е.ч чощим образе.i.

I ioc.H перегрузки лс

ia,ieii II ввода шлн(|)()ва.1ьн()Г() круга в .1ь вк.ночастся VCKOренная ;И).чача су ппор-; а iH.iiK 1)ва,11,пого круга. Одновременнг; irr с х( 7 унрав.ления станком на nopoioiii: J э лсмент И) поступает

комаила на разрсп1сние работы эюго элемента (сняз схемы 7 с элсмепюм И) (не показана).

По ме)е нрнб.н/ксния 1Н. шфовального круга к дета.Iи в се5)пг)видной IKJ.IOCTII между 1ИМ11 об)азуется :5она :i36b TO4iioro дав.ления (С)Ж, к личина которого постепенно увеличивается, В1мзьп5ая соответствуюпк-е увс,Л11ченпе ) на элсктродвш ателе 2, контролируе.чом датчиком 1.

(дчорость нарастания нагрузки из-за влияния (ОЖ счлнественно меньше скорости нарастания нагрузки в нача.льный .мо.мент врезания. Поэлому R процессе уско|)енного подвода пороговое услройстио 10 пе реагнрпет на С11гна;1, поступающий с .4iU(Khcpi.Hпирующего звена 9. При ускоренном НОДЕЗОДС сигнал с датчика 1 нагрузки поступает также на вход элемента 4 памяти с задержкой, время которой устанавливают регулировкой узла 3 задержки.

В начальный момент врезания, когда скорость нарастания нагрузки наиболыная (на этапе врезания нагрузка изменяется, как правило, но экспоненциальному закону), срабатывает пороговый элемент 10, и выдает команду на запоминание сигнала, гюступаю1дего в элемент 4 памяти. В эле.менте 4 запоминается значение сигнала датчика 1 соответствующее нагрузке на электродвигателе 2 непосредственно перед касанием круга детали (в соответствии с настройкой узла 3 задержки).

С этого момента на сумматор 5 поступает сигнал, пропорциональный текущему значению нагрузки с датчика 1, и сигнал, с элемента 4 памяти, пропорциональный нагрузке на двигателе 2, зависящий как от нагрузки холостого хода самого двигателя, так и от дополнительной нагрузки на него, связанной с влиянием СОЖ. Результирующий сигнал на выходе сумматора 5 пропорционален нагрузке, возникающей

на двигателе 2 за счет резания. Переключение с ускоренной на рабочую подачу осуществляется от порогового устройства 6 при увеличении разносги запомненного и текущего значения нагрузки до заданного задатчиком 12 уровня.

Если заданный алгоритм предусматривает также управление процессом шлифования по контролю нагрузки на последующих этапах цикла, то количество пороговых устройств 6 и задатчиком 12 соответственис. увеличивают.

Технико-экономические преимущества устройства по сравнению с базовым об1 ектом, которым является прибор управляющего контроля мод. УВ-628М, используемый на внутришлифовально.м станке мод. 3484, эксплуатируемом на 1-ГПЗ, заключаются в том, что использование устройства, компенсирующего суммарное влияние на точность управления потерь нагрузки холостого хода и дополнительной нагрузки, оказываемой СОЖ, позволяет уменьщить рассеяние параметров процесса резания, а следовательно, увеличить производительность и точность шлифования.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВНУТРИШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКОМ, содержащее датчик нагрузки на электродвигателе шлифовального круга, последовательно соединенные элемент памяти, сумматор, связанный вторым входом с датчиком нагрузки, и пороговый элемент, связанный выходом со схемой управления станком, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, оно снабжено узлом задержки, включенным между выходом датчика нагрузки и входом элемента памяти, и последовательно соединенным дифференцирующим звеном и вторым пороговым элементом, причем вход дифференцирующего звена свя.зан с выходом датчика нагрузки, а выход второго порогового элемента связан с вторым входом элемента памяти. S О о 4