Автоматический регулятор подачи электрода электроискрового станка Советский патент 1979 года по МПК B23P1/14 

I

Изо етение относится к электроэрозионной обработке н может быть использовано для автоматизации электроискровых прецизионных станков.

Известен электрогидравлический автоматический регулятор подачи электродов, состоящий из измерительного устройства с усилителем, подключенным к гидравлическому исполнительному устройству, рабочим органом которого служит гидроцилинщ), управляемый струйнь м распределителем 1 .

Недостатком этого регулятора является то, что вследствие наличия сил трения и их непостоянства между цилннщюм и поршнем, а также между штоком н уплотнениями прн малых скоростях и перемещениях, чем характерна прецизионная обработка чувствительность регулятора падает, уменьшается быстродействие, что в конечном счете приводит к снижению точности обработки.

Целью изобретения является повышение чувствительности и бь1стродействия регулятора,

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом ретуляторе исполнительный механизм ВЬполнея в виде дафференгвдального сильфона, управляемого струйным распределителем.

На чертеже изображена схема описываемого регулятора.

Измерительным устройством служит электрический мост 1, плечами которого являются электрические сопротивления 2-5, и межэлектрОдньй промежуток 6, эквивалентный некоторому сопротивлению (сопротивление 5 вместе с конденсатором 7 образуют источник питания межзлектродного промежутка). При изменении состояния межэлектродиого промежутка, связанного с процессом обработки, его сопротивление изменяется и в диагонали моста появляется электрическое напряжение, которое подается на вход усилительного устройства 8. Усилительное устройство представляет собой электронный ключ, выполненный на триодах 9 н 10 по схеме с общим эмиттером. Вход усилителя собраи на диодах 11-16, и сопротивлении 17. Диоды 1316 предохраняют вход усилителя от перенапряжений. Максимальное напряжение на выходе усилителя устанавливается регулируемым сопротивлением 18. Коллекторные цетш триодов питаются от вторичных обмоток трансформатора 9 через даоды 20-23. Усиленное напряжение с выхода усилителя подается на преобразовательное устройство 24. Последнее представляет собой электромагаит с подвижным якорем 25 и двумя обмотками 26, питающимися от коллекторных цепей триодов 9 и 10. Электрическое напряжение, подаваемое на обмотки электромагнитного преобразователя, преобразуется в механическое перемещение подвижного якоря и шарнирно связанной с ним струйной трубки 27 струйного распределителя 28 ясполншельногчэ механизма 2 Исполнительным механизмом служит гидропривод, рабочим органом которого служит дифференциальный сильфон 30, осзтцествляющий перемещение. Дифференциальный сильфон представляет собой сдвоенный сильфон, имеющий две полости, разделенные перегородкой 31, которая посредством штока 32 связана с электродом-инструментом 33. Полости сильфона трубопроводами связаны с приемными (отверстиями 34 г струйного распределителя 28. Масло, нагнетаемое насосом 35 с фильтром 36 в струйную трубку 27, вытекая из яоследней с большой скоростью в приемных отверстиях 34; создает потенциальную энертиго давления, которая подается в полости снльфона. При симметричном расположвmm струйной тру§кй относительно приемных отверстий давления в полостях сильфона одинаковы и элбктрод-1шструмент неподвижен. При смещении струй юй Трубки относительно симметричного рас1юложения в полостях сильфона появляется перепад давлений, что приводит к перемещению злектрода-инструмента 33. Контроль давления в системе осуществляется предохранительнйм клапаном 37, а регулирование скороста жидкости-дросселям1{ 38.

Регулятор работает следующим образом. При отсутствии электрических разрядов, когда электроды удалены друг от друга зяектрическое сопротивле1ше межэпектродагого промежутка 6 равно , равновесие электрического моста нарушено и сигнал положительной полярности с диагонали моста 1 подается на вход усилителя 8. Под действием этого сигнала открывается триод to, коллекторный ток которого проходит через обмотку 26 электромагнитного Преобразователя 24. Подвижный якорь 25, а вместе с ним и струйная трубка 27 смещаются влево. Давление в правой полости сильфона 30 увеличивается и электрод-инструмент 33 перемещается влев сближаясь с электродом-изделием 39. При сближении электродов на расстояние, равное пробивному, начинается обработка. Электрическое сопротивление межэлектродного промежутка становится соизмеримым с сопротивлениями 2-5, электрический мост 1 уравновещивается, напряжение подаваемое на вход усилителя становится равным нулю, триод 10 закрьшается, правая обмотка электромагнитного преобразователя обесточивается и струйная трубка возвращается в исходное положение. В дальнейшем, по мере обработки и износа электрода-инструмента межэлектродный промежуток снова увеличивается, равновесие электрического моста снова нарущается, и процесс повторяется. При коротком замыкании, которое может произойти вследствие плохой эвакуации продуктов обработки, полярность сигнала, подаваемого с диагонали моста на вход усилителя, изменяется, открьшается триод 9, коллекторный ток которого проходит через правую обл«отку 26 электромагнитного преобразователя 24, Подвижный якорь 25, а вместе с ним и струйная трубка смещаются вправо, давление в левой полости снльфоиа 30 увеличивается, и электрод-инструмент 33 смещается вправо, удаляясь от электрода-изделия 39. Таким образом, в зависимости от йзмеие1шя межэлектродного промежутка автоматический регулятор будет осуществлять перемещение электрода-инструмента в нужном направлении до восстановления требуемой величины межэлектродного промежутка.

Регулятор может быть успешно исгользован на прецизионных зпектроискровых прошивочных станках, а также для автоматического электроэрозионного вскрытия токопроводя1цих абразивных кругов.

Формула изобретения

Автоматический регулятор подачи электрода электроискрового станка, состоящий из измерительного устройства с усилителем, подключенным к гидравлическому исполнительному меха1Шзму, отличающийся тем, что, с цепью повышения чувствительности и быстродействия регулятора, исполнительный механизм выполнен в виде дифференциального сильфона, управляемого струйным распределителем.

Источники информации, принятые во внима1ше при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 217567, кл. В 23 Р 1/14, 1964.