Регулятор подачи электроэрозионного станка Советский патент 1982 года по МПК B23P1/14 

(54) РЕГУЛЯТОР ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО

СТАНКА

1

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки и, в частности, касается регулятора подачи электроэрозионного станка.

Известен регулятор подачи в эрозионных станках, содержащий потенциометр, фильтр, эмиттерный повторитель, преобразователь импульсного напряжения в постоянное, состоящий из трех триггеров Шмитта, двух логических схем И и усилителя, с выхода которого подается напряжение на приводное устройство.

В регуляторе повыщена стабильность процесса электроэрозионной обработки за счет введения трех уровней срабатывания и введения -шагового управляющего устройства 1.

Недостатком регулятора является его инерционность и наличие перерегулировки подачи электрода-инструмента при высокочастотной суперфинищной электроэрозионной обработке. Недостаток регулятора обусловлен наличием его на входе фильтра.

Цель изобретения - уменьшение инерционности и перерегулирования привода подачи.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор подачи, содержащий потенциометр, триггер Шмитта, вход которого подключен к подвижному контакту потенциометра, две логические схемы И, усилитель

подвода и усилитель отвода подачи,.к которым подключен двигатель привода, введены задающий генератор высокочастотных импульсов источника питания, управляющий триггер, вход «Установка О которого подключен к выходу задающего генератора, вход «Установка 1 подключен к выходу триггера Шмитта, а прямой и инверсный выходы подключены к входам двух логических схем И, вторые входы которых подключены к выходу задающего генератора, уп равляемый триггер, входы «Установка О н «Установка 1 которого подключены к выходам логических схем И, а прямой выход подключен к усилителю подвода, логическая схема И, один вход которой подключен

20 к инверсному выходу управляемого триггера, второй вход подключен к низкочастотному выходу высокочастотного задающего генератора источника питания, а выход подключен к усилителю отвода.

На фиг. 1 представлена блок-схема регулятора подачи; на фиг. 2 и 3 - диаграммы напряжений на элементах схемы.

Регулятор подачи (фиг. 1) содержит потенциометр 1,. триггер 2 Шмитта, высокочастотный задающий генератор 3 источника питания, управляющий триггер 4, логические схемы И 5 и 6, управляемый триггер 7, логическую схему И 8, усилитель 9 подвода, усилитель 10 отвода и двигатель 11.

На фиг. 2 представлены импульсы при обработке единичными импульсами: а - входные импульсы напряжения на триггер Шмитта; б - выходные импульсы напряжения триггера Шмитта; в - управляющие импульсы напряжения Um на входе управляющего триггера 4; г - импульсы напряжения на прямом выходе управляющего триггера А; д - импульсы напряжения на инверсном выходе управляющего триггера 4; е - управляющие импульсы напряжения Uy.j на входах логических схем И 5 и 6; ж - выходные импульсы логической схемы И 5; 3 - выходные импульсы логической схемы И 6; м - импульсы напряжения на прямом выходе управляемого триггера 7; к - выходные импульсы напряжения на инверсном выходе управляемого триггера 7.

На фиг. 3 представлены импульсы при электроэрозионной обработке пачками импульсов: а - импульсы напряжения на межэлектродном промежутке; б - выходные импульсы напряжения на прямом выходе управляемого триггера 7; в - выходные импульсы напряжения на инверсном выходе управляемого триггера 7; г - управляющие импульсы напряжения, подаваемые на вход логической схемы И 8; d - импульсы напряжения, поступающие на вход усилителя 9 подвода; е - импульсы напряжения, поступающие на вход усилителя 10 отвода.

Регулятор работает следующим образом.

На межэлектродный промежуток подаются импульсы от высокочастотного задающего генератора 3 источника питания, которые через потенциометр I подаются на вход триггера 2 Шмитта (фиг. 2а). Уровень срабатывания триггера 2 Шмитта устанавливается потенциометром 1 несколько ниже уровня импульсов холостого хода на самом мягком режиме электроэрозионной обработки (фиг. 2а, пунктир). Под воздействием импульсов холостого хода (первые три импульса фиг. 2а) на выходе триггера 2 Шмитта формируются импульсы одинаковой амплитуды (фиг. 26), которые устанавливают управляющий триггер 4 в состояние «1 (фиг. 2г). На прямом выходе управляющего триггера 4 появляется логическая «1, которая разрещает прохождение импульса управления Uy2 (фиг. 2е) через логическую схему И 5 (фиг. 2ж) на вход «Установка I

управляемого триггера 7, а на инверсном выходе управляющего триггера 4 появляется логический «О, запрещающий прохождение импульса управления Uy через логическую схему И б (фиг. 2з) на вход

«Установка О управляемого триггера 7.

Управляемый триггер 7 устанавливается в состояние «1. На прямом выходе управляемого триггера 7 появляется логическая «1 (фиг. 2и), которая открывает усилитель 9 подвода и производится включение двигателя 11 на подачу. Импульсами управления Uy2 (фиг. 2в) управляющий триггер 4 устанавливается в исходное состояние «О. F л последующие импульсы, проходящие межэлектродного промежутка,

5 будут соответствовать уровню импульсов короткого замыкания или рабочих импульсов (четвертый, пятый и щестой импульсы фиг. 2а), то триггер 2 Шмитта не сработает, и, следовательно, управляющий триггер 4 останется в состоянии «О (фиг. 2г).

Логическая схема И 5 блокируется по входу логическим «О с прямого выхода управляющего триггера 4, а логическая схема И 6 открывается (фиг. 2з) по входу логической «1 с инверсного выхода управляющего

5 триггера 4. Импульсы управления Uy (фиг. 2е) проходят через логическую схему И 6 (фиг. 2з) и устанавливают управляемый триггер 7 в состояние «О (фиг. 2п). На прямом выходе появляется логический «О (фиг. 2и) и усилитель 9 подвода отключается, а на инверсном выходе (фиг. 2к) появляется логическая «1 и включается усилитель 10 отвода.

При работе пачками импульсов (фиг. За) в период следования, холостых импульсов на прямом выходе управляемого триггера

7 (фиг. 36) формируются управляющие импульсы, которые подаются на вход ус лителя 9 подвода (фиг. Зд). В паузах между пачками импульсов, а также в моменты, когда через межэлектродный промежуток проходят рабочие импульсы или импульсы короткого замыкания, на инверсном выходе управляемого триггера 7 формируется логическая «1 (фиг. Зв), которая подается на вход логической схемы И 8, на второй вход которой подаются управляющие импульсы LJyj (фиг. Зг) от низкочастотного вывода задающего генератора 3 источника питания. В результате на выходе логической схемы И 8 формируются управляющие импульсы (фиг. Зе), соответствующие только

0 рабочему режиму короткого замыкания. Таким образом, среднее напряжение в цепи подвода строго пропорционально числу импульсов холостого хода, а среднее напряжение в цепи отвода -числу рабочих импульсов короткого замыкания, т. е.

5 l/cp.подвода Нимп. х.х.

Ucp. отводаN раб.имп. Мимп.к.З.

Введение в регулятор задающего генератора источника питания управляющего

триггера, управляемого триггера и логической схемы позволяет исключить использование фильтра на входе регулятора. Обеспечивается только два состояния привода подачи: подвод (режим холостого хода) или отвод (режим короткого замыкания или рабочий режим), а состояние покоя исключается, тем самым значительно уменьшается перерегулирование при переходе из режима холостого хода в рабочий режим, а именно: в момент появления первых рабочих импульсов происходит изменение полярности напряжения на зажимах двигателя привода, что приводит к ускоренному торможению, в отличие от известного, в котором в момент изменения полярности напряжения на зажимах двигателя привода исключаются усилители подвода и отвода, вследствие чего ускоренного торможения электрода-инструмента не происходит, а имеет место перерегулировка («перебеги).

Формула изобретения

Регулятор подачи электроэрозионного станка, содержащий подключенный к межэлектродному промежутку потенциометр.

м

триггер Шмитта, вход которого подключен к подвижному контакту потенциометра, две логические схемы И, усилитель подвода и усилитель отвода подачи, к которым подключен двигатель привода, отличающийся

тем, что, с целью уменьшения инерционности и перерегулирования привода подачи, в него введены задающий генератор, управляющий триггер, вход «Установка О которого подключен к выходу задающего генератора, вход «Установка 1 подключен

О к выходу триггера Шмитта, а прямой и инверсный выходы подключены к входам логических схем И, вторые входы которых подключены к выходу задающего генератора, управляемый триггер, входы «Установка О и «Установка 1 которого подключены к выходам логических схем И, а прямой выход подключен к усилителю подвода, и логическая схема И, один вход которой подключен к инверсному выходу управляемого триггера, второй вход подключен к выходу

задающего генератора, а выход подключен к усилителю отвода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Швейцарии № 468237, кл. В 23 Р 1/00, опублик. 1969.

8

Ю

Фиг. 1

вх

а

ивьп 5

ппп Inn

А /

а

дл п

Фиг. 2

Cf

Ж1Ш

(рыг.З