Устройство управления генератором импульсов при электроэрозионной обработке Советский патент 1987 года по МПК B23H7/16 

Изобретение относится к улсктрофи:-,ячсс- ким методам обработки, а ичепио к у;-т ройствам управления генератотами Hviiivib- сов нри э.лектроэрозионной об).ботк«: iMioiii; лочны м электродом - и нструмеитом.

Цель изобретения - нозы ненке :i|X)i{.i водительности обработки за счет 1:)ед()1 вращения обрыва нроволочно: о элекгпюд;; инструмента вследствие 01-рани1 ения токон(;й наг рузки на него.

На чертеже приведена схема нредлага; мого устройства.

К троволочному элект К)ду-и1К тр ме;1т i, неремещающемуся по направляющим ч i- ройетза 2, и к детали 3 нодк.иочен и- нератор 4 импульсов техно,101 К1.:еск; го тол; с задающим генератором 5. Устройстзо i; выделения сигна. юв (VB(,j соде:)ки г ди;; p,i-; де.лительных ())))а Г н 8. 1:3,е рител1зную цень 9, формирователь 10 и блок 11 усреднения напряжения. Гра1|Сформато|: 7 соединен первичной об.моткой с измергг е.::ь ной ценью 9, состоя1цей из соеди1 С- 1Ц|.; fia ралдельно вольтметра 12, рези : : конденсатора 14 и нодклю кчм ;: ; , од 15 к направ;1яю1цим устроЕкли;; ,; ричная обмотка трансформатор чени к 1()ормир()ва ге/но 10, со; диода И). по;1к;1К)чепно1 1) к ной R((n 17 18. соединени-ои ге|-ри1: ук)1ней R(-iienbK) 19 .0. ная обмотка транхчрорматора Н на к :1;1ектроду-и 1Струмепту :и к дс.-т: а вторичная об.мотка к вхсду б/юки усреднения нанряже11ия.

Выход блока 1 1 усреднени соединен с входом формирователя 21 времт-нных н;Г1 ео ва,1ов. состоящего из устройства 22 б, i ровки нри коротких замыкани( Х и vci po --: ства 23 набора режимов, причем вход фор- мировате. 1я временных И11терва;1ов являе 1 1и входом устройства 22 б,1окирозки. нер1Я:Л

выход которого СОеДИ1 ен с yCT)OЙCTBO I 1: )

набора режимов.

Второй выход устройст1)а 22 блокило- ки соединен с первым входо.ч б:гака :.- регл липо1 ки тока, содержаr.iei о к()..; тор 25, один вход которог о соединен г движком потенциометра 26, нодкл.юче.нно;о параллельно втором} входу б.юка 24 р /- гулировки тока, соединенному с -ыхо.;юм-(}1О)- .1ирова.теля 10. В состав блокк 24 perv,;i;:- ровкн также входит лектро н,|с к.почи 26.1 --26.10, :(одк;1К)ченные к источник 27 напряжения и к резисторам 28. -28. i О, of; разующим вместе с резистором 29 делитель эталонного сигнала. Параллельно резистору 29 подключен транзистор 30 с резистором 31 в корректорной цепи. Базовая цепь транзистора 30 является первым входом блока 24 регулировки тока. Делитель эталонного сигнала подключен к второму входу компаратора 25. 1:5ход электронных ключей 26.1-26.10 является третьим входом блока 24 регулировки тока и соединен с выходом устройства 23 набора ре

f.

К--1М(в. libixo.; кооператора 2о, являющин- ,1 выходом блока 24 регхмировки . сос- uiMCH ; задаюихим i4T:e)aTof)OM 5

Уст юйствс :)аботает обра.зом.

foc.ie 1и, почен;-1я Ч не ;ато);| I и мн мьсон . ек 1К.1ЛО1 ическ;я С) /ока к . Т : ; ;:-;; a;i;; ;;iOii скорости пода и начи1:ается 11рсзанис, Ч ; ройсл во 23 н;:с)0|); режима гагь после определ(чп 01 ;; )iiie;fr ; ,Кении и;- ::)(;м ке ,, гiiyi :..() ilHH нагрузки на ,.Т; К-|Г)ОД-И:1СТр ML-I: : I i y т

оойства (fjHKcauMii э ): () с{ стоинии fia -с;; еже не пок;:;-. |. Сигжзл об нер ч. и- I е. кой нагрх зке ;ia Л1 ктрод-И11с румен : i гн1;маетси с наг: ра.;1Я:()Н1их ст :ойстн 2. лп рпЙ1. во 23 режиуоз переклиучае; I c 5 зисторь; 28.1 2Н.И с помощьк 1 лек ьых к, 26 2(;.iO. lipi: чточ; и. чи|;ае ся урозе; 1 jTa.ioMHOi o .ir:. iix ):uero с д..1И| е.лн па 11ход KC.IN; ). ;о i a 2о и vMeiib; ас Л ся суммарное П ю- xfM oisaiiHH задакицего iene iaToija Г;, м- увг .личяваетск чнер:: е :ч-ческая 1аг; узк:: на ч. ;i к:.- noд-инс мент 1. .(. : ;К .1;:мечия lar;) - :п;ре;1е, :иетси к.тазищным .;лк; |;; le- -л олiiiHJiK де 1али: (не показан). Да.ич : ;: .ыержа чае в процессе pi..iaHUH -i,(i i-a оузк. на -.„ ч-; i по./ iinc in лЧ н ; ncxua-c: ii..siei c/i ainxjM: I ii4ecMi перекл (чч -п ем -чом iiapaTi.ipa 2o.

i lOCTOHiiiijMi ннтег))1нен исми 19 2(i : 1,бирае 1ся 3 .з )не 2,5 2/ v-.:, -i;i Obi . с ;)ОЙС Г1(: v Mj3a;:o n)( вр;- niaT;. :;буы 5

.. ;сКТ)ОД-ИНСТ 1 MCirra 1 .

j гаплине ; .;1ены ре ,T) i ат / .h .счталi;Ho: ) (;|;рсле,дл1ИН oiiTHMa;ib.i;j; (, .-iii |ервала з11а ЧЛ1ИН нлчоянной Bpe vifHH .ш Ч )У1оп1ей не1Л ({юрмиоовате./я , ii .);Л1. мпо ( о сигнала

Обрабсггка нроиз И1ДЧ,та;. Ь и:: ),ii-K i p(; 7;u)- -51ЮННОМ iiiipe.iHOM станке модели l732O.i. iiCiiaiueHHOM гече)ато|)ом типа ГК И 30 j 2П{)Л. ; а (резались ста. пла1-тн1;:;: и: i чнти --г, на наиболее ;-ем;-11 г ;. ра (1-.ОД 2 3i. г ыОр;л;чый jiianaii.); л.на..;:-: (ЮМ , Л|роз().чокн (., i ..; . v, UJOT- ветс:иует nciio/:. iv/MOM i з ii ..i. iiii ii i;: . :И обг)або 1 ки на ::р:1Н31)(;; ,нтсл Liiiy . мах rcHepiaT opa.

Как Н1.ч); и аблины. он i и v;;:.:;, ibiii :H.I ,. нр()ДИ I е,тьпос : и ин1ер|5ал 11ос;ояинои нрс - мс:п1 и;гге1 )иру:онм. й цени :)(;;)% : пл а чмя .. Я1о:н.ег; .чл нала coc i-анляе 2.5 2Ч -lu , V Mi. iibHieiiHe нсч-гг) и времс-ни гиже i; i -, ;ье1- rpaiUiU.. bi.i6| aiiHo; o Hinrpiia.ia in ,1 водит к чаетому срабатыванию устройства. Q )ежим обработки не успевает стабилизи- роват1 ся и нроизводитель)(ость снижается. Уве;1ичение ностояннок времени больнте верхней границы приводит к недостаточно быет- роуу реагированию устройетва на перегрузку нроволоки. В результате частые об- 5 рывы проволоки резко снижают производительность обработки.

Таким образом, нижний нредел выбранного интервала постоянной времени интег0

рирующего устройства соответствует минимуму времени, необходимому для стабилизации процесса обработки после срабатывания устройства, а верхний предел этого интервала выбран существенно (в 2 раза) меньшим времени, за которое происходит обрыв электрода-проволоки, чтобы устройство успело его предотвратить.

Постоянная времени RC-цепи (емкость 14 резистор 13) устанавливается равной постоянной времени цепи 17-18 формирователя 10 управляющего сигнала, что позволяет получить одинаковые показания вольтметром 12 нагрузки на проволоку при переключении режимов генератора 4 импульсов технологического тока, поскольку управляющий сигна.1 идентичен измеряемому.

При коротком за.мь кании срабатывает ч т- ройство 22, которое останавливает режима, если происходит врезание, и открывает транзистор 30. При этом пар аллель- но резистору 29 подключается 1изкоо 1- ный резистор 31, у.меньп ая уровень эталонного сигнала. Это ре пение обеспечивает rapaiiTupoBafiHoe снижение нагрузки на iiiio- во.локу 1;ри коротких замыканиях. ГТог.ле ликвидации короткого замыкания (реверс :(лек-г- родов или перегорание замыкающих мостиков) устройство 22 блокировки заг1И)ает транзистор 30 и уровень эталонного сигнала и, следовательно, нагрузки на электрод-проволоку восстанавливается.

Технический эффект от испо;|ьзования предлагаемого устройства заклю :ается в повышении производительности станка,особенно при вырезании контуров в относи-1сль- но тонких деталях (1 -10 мм), где использование устройства адаптивного управления обеспечивает наибольший эффект - повы- пение скорости вырезания до двух раз.

Формулй изобретения

Устройство управления генератором импульсов при электроэрозионной обработке проволочным электродом-инструментом, tiepe- метающимся по двум направляю.ци.м, содер0

5

0

5

0

жащее устройство выделения сиг)1ала, состоя- niee из блока усреднения напряжения, измерительной цепи и двух разде,тительных трансформаторов, формирователь временных интервалов, состоящий из устройства блокировки при коротких замыканиях и устрой- х тва набора, режима, и регу,пятор тока, содержащий электронные ключи с последо- вате, 1ьно включенными резисторами, образующими делите,1ь эталонного сигнала, и компаратор, подключенный выходом к задающему генератору источника технологического тока, пр1-;чем один из разделительных трансформаторов соединен нервичной обмоткой с э,1ектродами-инструментом и де- г. -лью а втори1.;ной обмоткой соеди1 ен с 6,io- ком среднення напряжения, выход которого подключен к входу устройства блокировки iipn; коротких замыканиях, а второй разде, 1п- те,;1ьный трансформатор через измерите, цепь, В1 п:олненн Ю в виде napa,i, ie, jioii Rt.-цепи, подк, 1ючен первичной обмоткой через ;1иод к двум направ, 1яюпи м устройствам, а вторичной обмоткой через ф Ормирователь ся™а, :а, выпо, 1ненный в вп- .че интегрир юн1ей RC-цепн, подк, 1ючсн к потенциометру б, 1ока регч лировки тока, движок которого подключен к одно% из входов компарато 1а, а второй вход компаратора соединен с де,1ите, 1ем эта.чонного си|-- нала, при этом выход устройства блокирО1 - ки при коротких замыкан.иях соединен с входом устройства набора режимов, выхсх кот .чюго соеди1-1ен с э, 1ектронными ключами. б,1ока регулятора тока, отличающееся тем, что. с це, 1ью повьинения производите,1ь- ности обработки, в фор нрователь сигна,-:а г.ведены диод и п,дра, ;лел1)Ная RC-цепь, при- ievi RC-neiib подк,1К)чена через диод к вто ричной обмотке второго разде. 1ите, трансформатора и соединена с интегрирующей RC-цепью, постоя1-:ная времени KOTOpoii составляет 2,5 20 мс, а в регулятор тока введен тра1 ;зисторный каскад, подк,1ючен ый пара, : тельно выходч ле,тите,тя эта,1онного сиг- на, 1а, вход которого соединен с допо,1ни- выходом устройства б, 1окировки ipn к о р от к и X за м ьп а н и я .

Изобретение позволяет повыс.чть 1|Н)из- водительность электроэрозионного вь рс-за- ния проволочным электродом-инструменто.м за счет предотвращения его сбрыва пyтi; i ограничения токовой нагрузки. При включении reiiepaTOpa импульсов технологичес- KOio гока 4 и врезании электрода-инстру- Meni-a н агрузка па него плавно возрастает до заданного уровня в результате пе- рскл цения резисторов 28.1-28.10 с помо- ri.icKTpoHHbix ключей 26.1-26.10. При ;;гом вели.чивается уровень эта. юнного сиг- на, :а. поступаю цего на вход компаратора 25. и уменьпизется время блокирования за- даюте 141 reiiepaTopa 5. Далее энергетическая на электрод-инструмент 1 под- дсржинается автоматически. При коротком замыка -:ии срабатывает устройство 22 блокировки, открывающее транзистор 30, в ре- чего уровень эталонного сигнала ciii-жается. Выбором постоянной времени интегрирующей цепи 19-20 обеспечивается стабильная обработка пои эффективном ограни- ч,еч. 1Ч)ковой нагрузки на электрод-ин- ст1).K4ir. ил,, 1 табл. (Л Lrz trsD СО 00 о

0,1 0,1

Продолже;ние таблицы