Предметом изобретения является электромеханическое двухкоординатное следящее устройство для фрезерования по копиру деталей с криволинейным замкнутым контуром.
Известны станкн для фрезерования по копиру с электромеханической следящей системой и с применением одного индукционного датчн1ча. Известно также применение синусных и косннусных вращающихся трансформаторов для автоматического управления.
В описываемом устройстве, в отличие от известных, сигнал индуктивного датчика используется одновременно для поворота вектора подачи в соответствии с нанравлением контура и корректироваинем оип1бки слежения путем подачи сигнала от датчика на обмотку статора, вращающегося трансформатора, управляющего органами подачи, п на привоя вращения его ротора. Устройство обеспечивает автоматическое копировзнне замкнутых контуров без переключений оператором.
На чертеже показана схема устройства.
Поперечный стол 1 перемеш,ает;Ся от электродвигателя 2 постоянного тока через редуктор 3 н ходовой винт 4. Продольный стол 5 перемещается от электродвигателя 6 постоянного тока через редуктор 7 н ходовой винт 8. На валах обоих электродвигателей установлены тахогенераторы 9 н 10, соединенные со следящей системой.
Над столом / расположен шпиндель 11 станка ,-: фрезой 12 и копировальный прибор 13 с копировальным пальцем 14. Оси прибора 13 и шпилделя // жестко связаны.
На столе закре тляются копир 15 и заготовка 16 таким образом, чтобы припуск на обработку по возможности равномерно распредёсшлся но контуру.
Конировальны) прнбор с помощью электрической схемы автоматически управляет электродвигателями 2 и 6, а следовательно, и движениями столов таким образом, что его копировальный палец при двилхонпн
относитально контура копира постоянно находится в соприкосновенин с -Последним, колеблясь около своего нейтрального положения п пределах сотых долей миллиметраПаскольку ось фрезы л естко связана с осью копировального прибора, ее центр повторяет движения оси копирог.альпого прибора и фреза при резании, в зависимости от соотнопюния диаметров фрезы и копировального иальца, воспроизводит либо копию копира, либо коптур, эквидистантный копиру.
Величина, в пределах которой копировалу ный палец колеблется около своего нейтрального положепия в процессе с-тежепия, является одной из составляющих общей ошибки копирова1П Я- Другими составляющими общей ошибки копирования являются; нопараллельность продольного и поперечного движения столов, биение фрезы, отклоне1гие диаметров копировального пальца и фрезы от расчетных, деформации фрезы и элементов станка.
Перемещение якоря относительно магнитных систем индуктивного датчика вызывает изменение индуктивных сопротивлений их катушек. Индуктивный датчик посредством мостовой |Схемы дает сигналы, пропорциональные по величине и соответствующие по знаку отклонению копировального пальца от своего нейтрального положения (ошибке при слежении по контуру копира), определяемого нейтральным (симметричным) положением якоря индуктивного датчика между магнитными системами.
При нейтральном (симметричном) положении якоря рычаг копировального пальца отклоняется от оси копировального прибора (от соосного положения) на некоторый угол, величина которого зависит от за:,ора между магнитными системами. Величина последнего зстанавливается один раз при наладке станка и в дальнейшем при его эксплуатации не должна регулироваться.
Сигналы, получаемые от копировального прибора, усиливаются входным усилителем 17 копировальной системы и подводятся к вращающемуся трансформатору 18 по двум каналам. По одному каналу осуществляется поворот ротора трансформатора, по второму-подводятся сигналы корректирования, пропорциональные отклонению конировального пальца, т. е- ошибке при копировании- Кроме того, к трансформатору подводится постоянный сигнал, величина которого определяет величину подачи вдоль контура.
Вращающийся трансформатор посредством выходного усилителя /Р копировальной системы и двух электромеханических усилителей 20 и 2/, Е5ращаемых электродвигателями 22 и 23 переменного тока, распределяет команды в виде электрических напряжений между электродвигателями 2 и 6 продольной и поперечной подач, скорости вращения которых определяются этими напряжениями.
Действием следящей системы устанавливается такое соотношение между скоростями и направлением крапления э.чектродвигателсй подачи. а следовательно, между скоростями и направлениями движения продольного и поперечного столов станка, что результирующая скорости подачи с необходимой степенью точности направлена по касательной к контуру копира в точке расположения копировального пальца.
П р е д м е т и :; о б р с т е и и я
1. Электромеханическая двухкоординатная следящая система для автоматического копирования контуров произвольной формы с применением копировального прибора с одним индуктивным датчиком, жестко связанным с исполнительным органом, и вращающегося трансформатора в сисхеме управления двумя электродвигателями привода подачи, созда101д; ми перемещение стола станка в прямоугольной системе координат, от л чающаяся тем, что, с целью автоматического обхода замкнутого чо ;тура посредством создания поворотного вектора подачи, к первой входной обмотке вран1,ающегося трансформатора подаетсл внен:;1;и с:1Г11ал, а сигнал индуктивного датчика, нропорционалы;ь Й ошибке слолчепия, подается на иривод поворота ротора вращающе ося трансформатора, с двух выходных обмоток которого управ.чяющие напряжения через усилители подаются на электродвигатели подачи.
2. Форма выполнения системы по п. 1, отл п ч а ю ш, а я с я тем, что, с целью повышения скорости подачи и точности копирован: ;; Г1утем корректирования направления вектора иодачл посредст:;ом позорота вскто)а магнитного потока первой входной обмотки вра цзюи;егося трг.псформатора пропорционально ошибке слежения, сигнал от индуктивного датчика подается на вторую входную обмотку вращаюш, трансформатора.
