Система адаптивного управления процессом резания

 

СИСОЖМА АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦКССОМ РЬЗАНИЯ f включающая систему числового программного управления (ЧПУ), соединенную с исполнительными .механизмами,. измеритель оптимальности режимов, датчики тюлпературы и скорости резания о т л ича ю щ а я.с.я тем, с целью обеспечения стыковки системы адаптивного управления с системой ЧПУ, в нее введены запоминаклцее устройство , фильтр, с.умматрр, при этом выходы датчика скорости и фильтра соединены, с входом измерителя оптимадьности , выход датчика темпераууры соединен с.входом фильтра, уп равлякхций вход измерителя оптималь ности соединен с системой ЧПУ, выход фильтра соединен с входом сумматора . и с информационньа14 входом запоминающего устройства, управляющий вход которого соединен с выходом измерителя оптимальности, вьосод запоминающего устройства соединен с другим входом сумматора, другой вход Зс1по шнающего устройства соединен с инверсным входомсумматора,другой вход которого соединен с выходом кансша изменения скорости системы ЧПУ, выход сум0} матора соединен с входом, преобразователя , включенного в цепь привода главного движения станка.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ПЮ OB

8(5В В 23 Я 15/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3250397/25-08 (22) 06 ° 02 8 (46) 07.04.83. Бюл. В 13. (72) A.Д.Макаров, В.A.Новицкий, Д Н Рюкое и,0 Г.Савичев (71) Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (53) 621.9.041 (088. 8) (56) 1:. Авторское свидетельство СССР

9 666045, кл.В,23 Я 15/00, 1978. (54) (57) СИСТЕМА АДАПтиВНОГО УПРАВЕ

НИЯ ПРОЦЕССОМ РЕЗАНИЯ, включающая систему числового программного управления (ЧПУ), соединенную с исполнительньэюи,механизмами,.измеритель оптимальности режимов, датчики температуры и скорости резания о т л ич а ю щ а я.с. я тем, чтоф с целью обеспечения стыковки системы адантивного управления с системой ЧПУ, в нее введены запоминающее устройство, фильтр, сумматор, при этсж выходы датчика скорости и фильтра соединены с входом измерителя онтимацьности, выход датчика температуры соединен с входом фильтра, управляющий вход измерителя оптимальности соединен с системой ЧПУ, выход фильтра соединен с входом сумматора .и с информационнык входом запоминающего устройства, управляющий вход которого соединен с выходом измерителя оптимальности, выход запоминакщего устройства соединен с другим входом сумматора., другой вход запоминающего устройства соединен с инверсным входом сумматора, другой вход которого соединен с выходом канала измене- Е

Ф ния скорости системы ЧПУ, выход сумматора. соединен с входом преобразователя, включенного в цепь привода главного движения станка. -С::

1 00971 7

Изобретение относится к машиност- На чертеже приведена блок-схема роению и предназначено для определе описываемой систеМы. ния и поддержания оптимального режи- Система состоит из датчика 1 темма резания. пературы резания, фильтра 2, датчика

Известна адаптивная система управ- 3 скорости резания, включенных на ления процессом резания, содержащая вход .измерителя .4 оптимальности режидатчики силы резания, включенные на мов, выход которого соединен с управ вход блока адаптивного управления, ляющим входом запоминающего устройсоединенного с регуляторами подачи ства 5. Выход измерителя 4 оптнмальи.скорости резания, систему числово- ности режима соединен с системой чисго программного управления, соединен- 10 лового программного управления 6, юую в.свою очередь. с исполнительными управляющий, выход которой по скомеханизмами .подачи, глубйны, скорос- рости резания соединен с одним вхоти резания и с блоком адаптивного дом сумматора 7,:другой вход которого управления (1) . Эта система,поэзо- соединен с выходом запоминаюцего ° ляет регулировать величину предель- 15 устройства 5, инверсный вход сумманой подачи и .скорости резания так,, тора .соединен с .выходом фильтра 2, чтобы .мощность и сила резания не пре- выход сумматора соединен со входом вышали допустимых значений, чем обес- преобразователя 8, выход которого печивается повьыение производитель- соединен с исполнительным механизмом ности,и уменьшение себестоимости обработки. Система работает следующим с б, .НедостатОк этой системы состоит разом. Вводят. программу обработки де9 том, .%To предельные величины силы t тали для получения заданных конфигурезания и предельной подачи должны раций и размеров. В программе зада- вычисляться аналитически на основе, yg ют закон изменения скорости вращебольшого количества априорных данных, ния шпинделя, величину подачи и глувводимых в систему. В процессе обра- бину резания. ботки априОрные данные изменяются, После .установки величины подачи что вносит. погрешность в вычисления. и глубины резания в процессе обработКроме .того,.характеристики обраба- ки измеритель 4 оптимальности иэмерятываемЬсти,материалов задаются дале- ет оптимальность процесса резания. ко нв оптимальными, что снижает эф- Если .процесс обработки .неоптимален, фективность,обработки. то с выходов измерителя 4 íà запомь -, Цель .изобретения — обеспечение нающее устройство 5 и в систему чисстыковки системы ЧПУ .с .адаптивной лового программного управления 6 системой управления процессом резания,, 35 будут, подаваться .сигналы, разрешаюобеспечиваюцей обработку на оптй цие зайись информации в запоминающем мальном режиме., устройстве 5,и .Разрешающие переход

Поставленная цель достигается к следуюцему шагу. программы изменетем,,что в систему адаптивного уп- ния скорости вращения шпинделя. равления процессомрезания, состоящую, 40 Как .только измеритель оптимальносиз системы числового программного уп" ти режима зафиксирует оптимальность равления, соедйнеиной с исполнительны." .Режима обработки на систему ЧПу 6 поми механизмами,.измерителя оптималь" дается сигнал с йзмерителя оптимальности .режимов, .датчиков температуры ности режима, запрещающий дальнейшее и .скорости резания, введены запомина-45 изменение, скорости резания по прог»- . ющее устройство, фильтр, сумматор; рамме,.и прекращается подача записыпри этом выходы датчика скорости и вающего сигнала в запоминающее устфильтра соединены со входом йзмериае.-. Ройство 5; которое фиксирует последля оптимальности, вЫход, датчика тем- нее зиачейие.сигнала термоэдс, соот-. пературы,соединен со входом фильтра, у ветствующего оптимальному режиму. управляюций вход измерителя оптималь- Таким образом, на вход сумматора 7 ности - о системой.ЧПУ, вход фильтра- Ьудут подаваться сигналы: с програмс .инверсным входом сумматора и с ин- ы от .системы ЧПУ 6 и разностный формационным входом запоминаюцего сигнал между текущим и эафиксированустройства, управляющий вход которого ным в запоминающем устройстве 5 соединен с выхОдом измерителя on- сигналом тормоэдс. В этом режиме тем тимальности, выход эапоминаюцего пература резания будет поддерживать устройства - с другим входом суммато- ся постоянной, соответствующей оп. ра другой вход запоминающего устрой- тимальному режиму. При изменении вели-! ства соединен с инверсным входом сум чины подачи или глубины резания, изматора,другой вход которого соединен 60 менится величина термоэдс с выхода с выходом канала изменения скорости, термопары. В результате на выходе системы ЧПУ,.выход сумматора совди- сумматора 7 появится разностный сигнен со входом преобразователя, вклю- нал, который через преобразователь 8 ченного в .цепь привода главного дви- воздействует на исполнйтельный мехажения станка. 65 низм 9, изменяющий скорость вращеt

1009717

Составитель В.Платонов

Редактор Б.Федотов Техред N.Гергель КорРектоР Л.Бокшан

Заказ 2586/9 Тираж 758 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений к открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП- Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 ния шпинделя. Прн увеличении температуры в зоне резания сигнал„ с выхода сумматора уменьшится, тем самым уменьывт скорость вращения шпкнделя. При уменьшении температуры в зоне Резания сигнал с сумматора уве- 5 личктся, тем самим увеличится око= рость вращения шпинделя.

Таккм образом,, теьчература в зоне резания будет- поддершкваться оптимальной, что повышает производительность и качество обработки.