Система управления гидростатической опорой металлорежущего станка с ЧПУ Советский патент 1992 года по МПК B23Q1/02 

У

.

У

.

I Ц Ъ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелом металлорежущем оборудовании.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей.

На чертеже изображена структурная схема системы.

Неподвижный базовый узел 1 через слой смазочной жидкости 2 сопрягается с подвижным узлом 3. На направляющей поверхности узла 3 выполнен карман 4 гидростатической опоры, через управляемый регулятор 5 и измеритель б расхода и гидролинию 7 карман опоры соединен с источником питания. К карману 4 подключены датчик 8 давления и датчик 9 температуры, электрически соединенные связями 10 и 11 с устройством 12 ЧПУ. С ним же электрической связью 13 соединен измеритель 6 расхода. К устройству 12 ЧПУ подключены задатчик 14 начального зазора и задатчик 15 рабочей температуры. Выход устройства 12 ЧПУ подключен к управляющей обмотке регулятора электрической связью 16.

Система работает следующим образом.

Как известно, величина зазора определяется зависимостью

п. -

(D

вать постоянным соотношение

где Q - величина рабочего расхода через опору;

Ко - коэффициент гидравлического сопротивления опоры, зависящий от ее геометрии, т.е. величины, постоянная для каждой конкретной системы;

ft - вязкость смазочной жидкости;

Ро - давление в опоре.

Таким образом, для обеспечения h-eonst необходимо постоянно обеспечиА ро

Для этого по измеренному давлению в кармане гидростатической опоры производится управляющее воздействие на регулятор таким образом, чтобы измеряемая величина расхода находилась в соответстQ Ро

Как следует из выражения (1), для обеспечения h const вязкость жидкости также должны быть неизменной. Если в станке не предусмотрена термостабилизация с повии с требованием

const.

мощью холодильника, то в соотношение

Q w- вводится корректировка для расхода с

ГО

учетом зависимости вязкости от температуры (t)

,(2)

где ц - вязкость жидкости при текущем значении температуры;

- вязкость при 50°С;

п - показатель степени (для масла И20 Ап-2,0).

В соответствии с (2), при формировании управляющего воздействия на регулятор, алгоритм работы устройства ЧПУ строится так, чтобы величина Q уменьшилась (для снижения температуры относительно уставки) или увеличилась (при повышении температуры).

Для изменения настройки по зазору или управления зазором в процессе выполнения технологических операций производится изменение задающего сигнала с задатчика 14, с помощью которого вводится изменение в алгоритм работы устройства

ЧПУ для поддержания отношения -к- .

го

Для повышения чувствительности и точности отработки управляющего воздействия с помощью электрической связи 16 на обмотку регулятора 5 может подаваться осциллирующее напряжение гармонической формы частотой, превышающей полосу пропускания системы управления (обычно 100- 5 200 Гц).

Формула изобретения Система управления гидростатической опорой металлорежущего станка с ЧПУ, со0 держащая выполненный на направляющей подвижного узла карман несущей опоры, связанный с источником питания через регулятор, электрически связанный с устройством ЧПУ, и датчик давления,

5 подключенный к карману и связанный с устройством ЧПУ, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, в систему дополнительно введены электрически связанные с уетрой0 ством ЧПУ измеритель расхода рабочей жидкости, установленный между карманом опоры и регулятором, и задатчик рабочего зазора.

0

5

0

5

0

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелом металлорежущем оборудовании. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Расход жидкости, протекающей через несущую опору, непрерывно контролируется установленным в подводящую магистраль 7 измерителем расхода 6. Электрический аналоговый сигнал с измерителя.ч расхода 6 поступает на УЧПУ 12, затем деформируется управляющий сигнал для регулятора 5 системы. Исходное значение рабочего зазора 2 задается также через УЧПУ 12 с помощью зэдатчика 14.1 ил.