Блок оптимизации режимов обработки для станков с числовым программным управлением Советский патент 1974 года по МПК G05B13/02 

1

Изобретение относится к области автоматического управления и предназначено для использования в различных системах программного управления металлорежущими станками.

Известны блоки оптимизации для станков с числовым программным управлением, содержащие усилитель постоянного тока, к выходу которого подключены управляемый генератор импульсов и нелинейный функциональный преобразователь, связанный с двухполюсным переключателем.

Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства.

Это достигается тем, что предлагаемый блок оптимизации содержит интегрирующий усилитель, резисторы, ограничительные диоды и схемы ограничения по минимуму и максимуму, причем выход интегрирующего усилителя через резистор и первый ограничительный диод подключен к входу усилителя постоянного тока, выходы схем ограничения по минимуму, первой непосредственно, а второй через ограничительный диод, также подключены к входу усилителя постоянного тока, к которому через второй ограничительный диод с последовательно соединенным резистором подключен выход схемы ограничения по максимуму, один вход интегрирующего усилителя непосредственно связан с входом блока, а другой - через двухполюсный переключатель.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого блока оптимизации. Схема содержит схемы 1 и 2 ограничения по минимуму, схему 3 ограничения по максимуму, усилитель 4 постоянного тока, генератор импульсов 5, нелинейный функциональный преобразователь 6, ограничительные диоды 7

и 8, резисторы 9-12, интегрирующий усилитель 13 и двухполюсный переключатель 14.

Блок оптимизации работает следующим образом.

При работе в режиме стабилизации на вход

интегрирующего усилителя 13 через резистор 12 подается напряжение, пропорциональное результирующей силе резания, значение которой поддерживается в режиме стабилизации. Под действием этого напряжения до момента начала резания на выходе интегрирующего усилителя 13, а соответственно на выходе усилителя 4 постоянного тока устанавливается напрял :ение f/макс . а на выходе управляемого генератора импульсов 5 - частота, пропорциональная максимальной подаче. На этой максимальной подаче, происходит врезание режущего инструмента в заготовку, при этом информация о действительной силе резания в виде напряжения обратного знака через резистор 11 подается на вход интегрирующего усилителя 13. Так как в начальный момент резание происходит на максимальной подаче, то действительная сила резания по величине больше, чем задаваемая в режиме стабилизации. Под действием этой разницы напряжение на выходе интегрирующего усилителя 13, а следовательно, и на выходе усилителя 4 постоянного тока уменьшается до тех пор, пока напряжение на входе интегрирующего усилителя 13, характеризующее собой действительную силу резания, не сравняется по величине с заданным значением в режиме стабилизации. Напряжение на выходе усилителя постоянного тока, а следовательно, частота на выходе управляемого генератора импульсов 5 при этом характеризует величину лодачи, необходимую для поддержания заданной силы резания в режиме стабилизации.

В режиме функционального регулирования блок работает так же, как в режиме стабилизации, за исключением того, что задатчиком силы резания является нелинейный функциональный преобразователь, который реализует определенную нелинейную зависимость между величиной подачи и силой резания. В этом случае оптимальным является любой режим резания, лежащий на кривой зависимости между подачей и силой резания.

Предмет изобретения

Блок оптимизации режимов обработки для станков с числовым программным управлением, содержащий усилитель постоянного тока, к выходу которого подключены управляемый генератор импульсов и нелинейный функциональный преобразователь, связанный с двухполюсным переключателем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, он содержит интегрирующий усилитель, резисторы, ограничительные диоды и схемы ограничения по минимуму и максимуму, причем выход интегрирующего усилителя через резистор и первый ограничительный диод подключен к входу усилителя постоянного тока, выходы схем ограничения по минимуму, первой непосредственно, а второй через ограничительный диод, также подключены к входу усилителя постоянного тока, к которому через второй ограничительный диод с последовательно соединенным резистором подключен выход схемы ограничения по максимуму, один вход интегрирующего усилителя непосредственно связан с входом блока, а другой- через двухполюсный переключатель.

// - I I j