Устройство управления приводом отвода круга Советский патент 1977 года по МПК B24B47/00 

1

Изобретение относится к шгшфова- нию и служит дпз управления пркЕодом. узла отвода круга подачи на врезание при многопроходной обработке с учетом случайного характера распределения припуска произвольного исходного профиля.

В шлифовальных станках отвод круга происходит каждый раз на заданную величину, определяемую экспериментально и устанавливае1« ую заранее до начала обработки партии деталей.

Известны системы адаптивного управления величиной отвода инструмента на оптимальное расстояние, осуществляемого в процессе обработки для токарных станков.

В известной системе 1 к начальному перемещению по одной ив осей (ось Z. ) добавляется движение отвода по другой оси (ось X ) Оба движения продолжаются до тех пор, пока измеряемый силовой параметр не окажется снова равен заданному или меньше его, после чего движение по оси X прекращается, а по оси Z. продолжается.

В другой известной системе 2 после подачи команды о превышении заданной глубины резания 1ШиженЕе по оси Т1 прекращается и включается .движение по оси X i которое продолжается до снижения измеряемого силового паршлетра до saданной величины.

Однако включение и отключение подач по оск Z и по оси X происходит скачко- образно и определяется только динамикой этих приводов. Применение системы 1 возможно только в том случае, если соотношение скоростей перемещения по оси X и оси Z равно -tff угла наклона профиля -заготовки, т.е. V -V -kg-c

Поскольку практически, в силу случайности распределения припуска, это условие не соблюдается, го в случае если

V .

это приведет к перегрузкам вплоть до поломки инструмента.

Если же -г,

gdcj

Vлроисходаг скачкообразное включение и отключение подач по осям Z и X . Целью изобретения является повышение производительности шлифования и сни жение вероятности появления брака обрабатываемых изделий вследствие возможных перегрузок на шлифовальном круге. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено регулятором скорости отвода шлифовального круга и регуля тором скорости относительного перемещения инструмента и детали, которые подсоединены к выходу сумматора, а их выходы связаны соответственно с приводом отвода шлифовального круга и приводом относительного перемещения инстру мента и детали. На чертеже представлено предложенное устройство (шлице-шлифовальный станок). Изделие 1 и шлифовальный круг 2 совершают в процессе обработки по соот ветствуюшим направляющим (на чертеже не указаны) относительное перемещение вдоль оси Z заготовки. Дискретную подачу на врезание по оси X. осун1ествпя ет исполнительный механизм 3 при помощи привода 4, управляемого аолотником. 5 Круг непрерывно отводится со скоростью, ре гулируемой с помощью регулятора 6. Дат чик мощности 7 измеряет фактическую мо ность на шлифовальном круге. Его выход соединен с сумматором 8, где сигнал U.y сравнивается с сигналом U , характеризу щим. уставленную мощность. Сумматор соединен с регулятором 9 скорости относительного перемещения инструмента и детали. Сигнал Up(t) U -U-yCt) изменяет эту скорость пропорционально U(t) от некоторого максимального значения до минимального. Регулятор 6 соединен параллельно с регулятором 9 и изменяет скорость отвода круга обратно пропорционально сигналу рассогласования Up С t от нулевого .значения до максимального с помощью привода 4 отвода круга, Конструктивное исполнение регуляторов может быть различным в зависимости от конкретных условий. Это могут быть два независимых регулятора, например гидравлических с электронным управлеанем либо один гидрозопотншс с нecкoльки ЯI распределительными кромками. СоотношеX и Z

ние скоростей по координатам выбирают из успсвия; t d max Работает устройство следующим обра зом. Перед началом работы оператор уста- навливает уровешз допустимей нагрузки для данной заготовки и шлифовального круга, задавая определенное значение сигнала Ц Q. Весь припуск снимается в два перехода: вначале на каждом шлице снимается черновой припуск, а затем вкруговую снимается чистовой припуск до получения чистового размера. Предлагаемое устройство работает при снятии чернового припуска. После каждого деления круг не отводится полностью, а остается на уровне чистового припуска, либо отводится очень незначительно на величину постоянной составляющей чернового припуска. При касании круга и изделия, пока мощность резания не превысила некоторого значения, определяемо1 о уставкой UQ . происходит перемещение только по оси 7- . При превышении сигнала UQ и появлении сигнала рассогласования Ц последний поступает на регуляторы 6 и 9, Регулятор 9 уменьшает скорость движения стола пропорционально величине рассогласования И с , а регулятор 6 увеличивает скорость отвода крута от нуля до максимально возможного значения в -зависимости от величины рассогласования Траектортш движения круга как бы копирует профиль заготовки со стороны движения круга, снимая при этом слой металла, максимальный для допустимой мощности резания. Как только траектория круга перевачивает за вершину припуска, круг выходит из контакта с изделием. Скорость относительного движения инструмента и детали увеличивается до максимальной и сохраняетх:я до тех пор, пока на пути движения круга не встретится еще одна волна припуска. Тогда вновь скорость подачи стола уменьшается и одновременно круг отводится до ее вершины. Таким образом, на каждой конкретной заготовке круг отводится на определенную величину строго в соответствии с наличием снимаемого припуска. Применение устройства управления приводом узла отвода шлифовального iqpy- га позволяет повысить производительность шлифования за счет исключения холостых приходов и сшюить возможность появав ния брака обрабатываемых изделий и по- помок инструмента за счет исключения перегрузок на шпифовальном круге. Формула изобретени Устройство управления приводом отво да круга, содержащее последовательно соединенные датчик параметров процесс резания, сумматор и блок запуска, связанный с приводом относительного пере- мещения инструмента и детали, отли чающееся тем, что, с целью по- выщешш производительности шлифования и снижения вероятности появления брака обрабатываемых изделий, оно снабжено

MD-

Li

Т 0 регулятором, скорости отвода щлифоваль- ного круга и регулятором с корост относительного перемещения инструмента и детали, которые подсоединены параллельно к выходу сумматора, а их выходы связаны, соответственно, с приводом отвода шлифовачьного круга и приводом, относительного перемещения инструмента и детали. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Проспект фирмы ФУДЖИЦУ на систему ЧПУ мод. 240В, 2.. Меуеп J, Sautter G, bihumenlK mCt Adaption fur Werkzeugrnaschine. SLemenb-Zeltschr Lft 1969 К 12 1969. 412,