Устройство для регулирования электроэрозионного процесса

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО ПРОЦЕССА, в котором во восоднЫ блок введены счетчиК рабочих я фиктивных импульсов в межэ юктроднсм гф шежутке, причем входной блок связан с исполнительным органом через блок запоминания, огличаюше ся тем, что, с целью повышения произвопительноств и стабильности процесса о }аботки, во входаой блок введены два счетчика стхронизации, причем выход счетчика рабочих импульсов соединен с клеммой счетчика фиктивных импульсов, выход которого через вентили соединен с клеммами сброса счетчиков синхронизации и через введенный ключевой элемент связан с блоком запоминания, с KOTOIUM через вентильные элементы связаны выходы счетчиков синхронизапии .

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ОИ Л

РЕСПУЕЛИН

Э 5р В 23 P 1/14

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ, КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К НАТВНТУ (21) 1898103/25-08 (22} 19,03 73 (46) 23.06.83. Бкп. № 23

Ю (72) Кайоси Иною (Япония) (71) Иною-,йжапакс Рнсерч Инк. (Япония) (53) 621,9.048.4. 06(088.8) (56) 1, Патент США ¹ 3536881, кл. В 23 P 1/14, 1970.

2, Патент США № 3604885, кл, В 23 P 1/14, 1971, 3. Лившиц А. Л. Основы экстремального регулировании электроиьаульсных станков. М., ЭНИМС; 1962, с. 12, р. 2б.

4. Гуткин Б. Г. Автоматизация электроэрозионных станков. Л., Машиностро« ение, 197 1, с, 122 1 23.,SU„„1 25323 А (54) (57 ) l. УСТРОЙСТВО;ОЛЯ РЕГУЛ ИРОВА НИЯ ЭЛЕКТРОЭРСЗИОННОГО

IIPOUECCA, в котором во входной блок введены счетчики рабочих и фиктивных импульсов в межэлектродном промежутке, причем входной блок связан с исполнительным органом через блок запоминания, отличаюшееся тем,что,сцеJIblo повышения производительности и стабильности процесса обработки, во входной блок введены два счетчика синхронизации, причем выход счетчика рабочих импуль сов соединен с клеммой сброса счетчика фиктивных импульсов,. выход которого через вентили соединен с клеммами сброса счетчиков синхронизации и через введен- Е ный ключевой элемент связан с блоком запоминания, с «оторвем через вентильные элементы связаны выходы счетчиков синхронизации.

/ .O .

1025323

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в блок запоминания введены два реверсявных счетчика, соединенные через схему сравнения, к которой под аючена схема синхронизации, причем одна входная клемма первого реверсивного счетчика соединена с выходом счетчика фиктивных импульсов через yma эанный.ключевой элемент, а вторая вход» ная клемма через веитильную схему соединена с выходом одного иэ счетчиков синхронизации, к к"торому через другую веинщьную схему, соединенную с укаэанной схемой синхронизации, поасоединена входная клемма второго реверсивного счетчика, вторая входная клемма которсьго через вентильную схему соединена с выходом другого счетчика синхронизации.

М 2

Изобретение относится к области эаек- Белью изобретения является повышетрофизическнх и электрохимических ме- нне производительности и стабильности тодов обработки в частности к устрой процесса обработки. ствам дпя регулирования электроэроэион- Поставленная цель достигается тем, ного процесса. что в устройство для регулирования элекИзвестен способ электроэрозионной об- троэрозионного процесса, в котором во

Работки ао которому регулирование тока в входной блох введены счетчики рабочих межэлектродном цромежутке проверят ре и фиктивных импульсов в межэлектродном гулируемыми импульсами обработки по spe, промежутке, причем входной блок связан меня и/или вне времени в ответ на сигнал,;10 с нспапннтельным органом через бпок заполученный от зазора,для того, чтобы оде- поминания, дополнительно so входной блок лать процесс обработки оптимальным по- введены Rsa счетчика синхронизации, средством зашиты зазора от возникновения причем выход счетчике рабочих импульдугового разряда и других нежелательных сов соединен с клеммой счетчика фиктивявпений или поддержания постояийой пло1 ц ных импульсов, выход которого через венности тока в процессе обработки f3), тили соединен с клеммами сброса счетИэвестен также способ, по которому чиков синхронизации и через введенный производится изменение портовой вели- ключевой элемент связан с блоком започины, устанавпиваемой в схеме серворе- "минания, с которым, в свою очередь, че« . гулнрования и s схеме генерирования .20 .рез вентильные схемы связаны выходы обрабатывакяцих импульсов для эффектив- счетчиков синхронизации. ного решения той же проблемы f2), В блок запоминания введены два реИэвестна также система регулирова- версивных счетчика, соединенные через ния параметров электроэроэионной обра- схему сравнения, к которой подключена ботки, в которой предусмотрен входной щ,схема синхронизации, причем одна входблок, связанный с исполнительным орга- ная клемма первого реверсивного счет-, ном через бпок запоминания )3). чика соединена с выходом счетчика фикНедостатком известных решений явля- тнвных импульсов через указанный ключеется невысокая производительность обре вой элемент, а вторая входная клемма че-. ботки при низкой надежности вэдщщя про; реэ вентипьную схему соединена с выхоцесса обработки. дом одного из счетчиков синхронизации, Е;звестно устройство дпя регулирова- к которому через другую вентильную схення электроэрозионного процесса, в кото-, му, соединенную с укаэанной веитильной ром во входной блок введены счетчики схемой синхронизации, подсоединена входрабочих и фиктивных импульсов в меж- ная клемма второго реверсивного счетчнэлектродном промежутке, причем входной З5 ка, вторая входная клемма которого чебпок связан с исполнительным органом оеэ вентильную схему соединена с выхочерез бцок эапааинания Я. дом другого счетчика синхронизации.

Однако известное устройство также На чертеже показана блок -схема yct» не позволяет повысить производительность . ройства регулирования. обработки при, высокой стабильйости про- Как показано на схеме, счетчик 1 ра40 цесса. бочих импульсов соединен с клеммой Е

3 10253 на которую приходят рабочие импульсы.

or дискриминаторной схемы (не показана), выбирающей или детектирующей рабочие импульсы иэ cepaN импульсов, подаваемых к зазору между электродом и обрабатываемым изделием. Рабочие импульсы - это импульсы, пспучаемые в результате удовлетворительного обрабатывающего разряда.

Каждый отдельный имцульс, пересека- щ ющий зазор, независимо от того, являет ся ли он рабо ам или фиктивным, может быть определен, например, посредством измерения напряжения или уровня тока импульса после его прохождения через зазор относительно порогового значения что позволяет отобрать нормальный разряд и избежать закорачивания. образования дугового разряда и других импульсов нежелатепьного качества. 20

Счетчик 1 с его входной схемой предназначается, таким образом, для избирательного приема и подсчета рабочих импульсов. Когда он насчитывает определенное количество входных импульсов (ска- р5 жем восемь импульсов), он сбрасывае1ся и начинает подсчет снова. Когда счетчик 1 сбрасывается, он выдает сигнал для второго счетчика 2, Вход второго счетчика 2 соединен с клеммой Ц на которую приходят сигналы фиктивных импульсов от дискримина-. торной схемы (не показана). Счетчик 2 со своей входной схемой, таким образом, используется для выборочного подсчета импульсов, н когда он насчитывает опре

35 деленное количество входных, импульсов (скажем, четыре импульса до приема сигнала сброса от счетчика 1), на его szходе возникает сигнал, запускающий муль40 тивибратор, имеющий одно положение, или подобный таймер 3, на выходе которого в свою очередь появляется импульс

«О." сигнала.

Счетчик 2 затем сбрасывается и становится готовым к началу нового подсчега. Если, однако, счетчик 2 до подсчета заданного количества импульсов сбрасывается сигналом сброса, полученным со счетчика 1, укаэмвающнм на то, что появилось заданное ксиичество рабочих Ж импульсов, ииэкнй выходной сигнал не будет генерироваться для таймера 3 и последний будет поддерживаться в "1" выходном режиме. Таким образом, таймер 3 будет иметь кратковременный 0 выходной сигнал, выборочно указывающий нежелательное отклонение зазора, когда счетчик 2 насчнтает заданное каничест23 4 во Ll Q импульсов до того, как заданное количество рабочих импульсов будет детактировано счетчиком 1. Это копичестI во импульсов задается в зависимости от типа обрабатывающей операции, материалов, иэ которых изготавливается используемый электрод и обрабатываемое. изделие, и других факторов обработки.

Третья входная, клемма III связанная с третьим 4 и четвертым 5 счетчиками синхронизации, предназначена для подсчета возвратно-поступательных перемещений, т.е, копичествя импульсов, каждый нэ которых генерируется в .ритме с отведением электрода относительно обрабатываемого иэделия. Когда заданное количество перемещений, скажем восемь им« пульс<ж, будут подсчитаны счетчиком 4, последний выдаст выходной сигнал.

Этот выходной сигнал поступает об ратно на схему -сброса счетчика 4 через вентили 6 и 7. Вторая входная клемма последнего sairaaa соединена с выходной клеммой таймера 3. Поэтому счетчик 4 немедленно сбрасывается и снова начинает подсчет возвратно-поступательных перемещений всякий раз, когда reaepapyer ся О" сигнал "ненормального отклонения зазора таймера 3, который принимается вентилем 7, а также, когда он насчитает заданное количество возвратнопоступательных перемещений, например восемь. Счетчик 4 после подсчета этого количества импульсов, таким образом, генерирует 1" выходной сигнал, который относится к рабочему состоянию зазора, когда заданное количество импульсов (например, четыре) не появляется и не подсчитывается счетчиком 2 в течение времени, заданного в счетчике 1, причем этот последний временной интервал намного короче, чем временной интервал, при котором заданное количество возврат но-поступательных перемешений подсчитывается счетчиком 4. Выходной сигнал or счетчика 4 подается через вентили 8 или 9 на нижнюю клемму реверсивного счетчика 10 бпока запоминания дпя уменьшения его показания на один инкремент.

Это дает гарантию того, что ни один из вентилей 8 и 9 не будет амеп на каждом другом входе запрещающий сигнал, соответственно принимаемый от схемы

11 сравнения.

Реверсивный счетчик 10 имеет верхнюю (повышающую счет) клемму, к коropo9 приходит выходной сигнал таймера 3, указывающий на "ненормап ное состояние зазора. Через вентили 12 и

23 Ь мости о г целей обрабатывающей операции и материалов, из которых изготовлен электрод и обрабатываемое изделие и других факторов обработки.

В этом временном интервале, когда сигнал ",ненормального состояния зазора детектируется вентилем 12, вентиль

20 принимает от него 1 сигнал. Этот сигнал передается через венгкпи 21-23 и приводи г в действие таймер 24 в связи с поступпением на его вход "1" сигнала, Импульс, генерированный таймером

24, подается через веняль 25 на.клемму увеличения показания (верхнюю) счетчика 27 для повышения его счетного уровня на один. Тем временем, такой же 1 выходной сигнал "ненормального состояния зазора вентиля 12 подается через вентиль 13 íà клемму (верхнюю) увапичения показании счетчика 10, Пер10253

13 таймер каждый раэ генерирует "0" сигнал, обеспечиваккций отсутствие на входе вентттля 13 эапрещакхцего сигнала от декодирующего устройства.

Четвертый счетчик 5 гогов для подачи выходного сигнала, если он сосчитал заданное число ОтнОсительных перемеще ний электрода, а именно импульсов возвратно-поступательного движения, число которых значительно больше, чем 10 число, заданное дия счетчика 4, и passe. допустим, 128 относительным перемещениям. В связи с величиной этого числа к сче чику 5 последовательно подсоединен счетчик 14. 15

Выходной сигнал счетчика 5 поступа:ет опять на схему сброса через последоеательио соединенные вентили 15 и 16.

Последний имеет второй ввод от таймера

17, который, в свою очередь, соединяет- 2О ся со схемой 11 сравнения, которая в нормальном состоянии имеет на выходе

"0", но когда на выходе появляется 1", приводит в действие таймер 17, который . затем выдаег кратковременный 0 выходной сигнал. Соответственно, счет чик 5 сбрасывается и начинает подсчет, когда он подсчитает заданное количество импульсов 128, когда "0" сигнал ненормального сос тояния зазора принимается вентилем 16 or таймера 3 иди когда вентиль 16 принимает "0 выходной сигнал таймера 17, на что указывает изменение выхода схемы 11 сравнения на 1,. При условиях операции, счетчик

5 начинает подсчет после сбрасывания его старых показаний нулевым выходным сигналом таймера 17, подаваемым на вентиль 16. Когда счетчик 5 насчитает

128 входных импульсов без "0 csrsana

"ненормального состояния зазора от таймера 3, он обеспечит 0 сигнал на вы- ходе вентиля 13 и на одной выходной клемме вентиля 9. Другая выходная клем ма последнего соединяется с инвертором

18 входная клемма которого соединяется со схемой 11 сравнения, Таким образом, О сигнал, укаэывакщий íà окончание т одсчета 128 импульсов, принимается через вентиль 9 и обеспечивает 1"

50 сигнал на его выходе только тогда, когда на выходе схемы 11 сравнения будет "1, Принятый сигнал подается через вентиль 19 на вход счегчика 10 синхрониэа : ции для уменьшения его счетного уровня

55 на одно число. Деколирукхпее устройство контролирует счетный уровень счетитка

10 синхронизации и выдает сигнал для вентиля 19, который запрещает подачу сбрасывайщего командного сигнала на счетчик 10 устрсЛства, когда последний имеет самый нижний или 0" счетный уровень. Схема 11 сравнения в нормальном соотношении имеет на выходе 0" и испопьзуегся для получения "1 " выходного сигнала, когда счетный уровень первого счетчика 10 совпадает со счетным уровнем второго счетчика. Когда появляется 1 сигнала, вентиль 8 запирается, чтобы в случае, если уменьшакяций koмандный сигнал генерируется счетчиком

4, не сбросить показания счетчика 10.

Тогда счетный уровень последнего останегся неизменным. Таким образом., никогда счетный уровень первого счетчика

10 не снизится ниже счетного уровня второго счетчика.

Верхняя клемма установки второго счетчика соединяется с выходом вентиля

12 через последовательно соединенные вентили 20-23, таймер 24, вентиль 25, при этом вентиль 12 обеспечивает инвертированный "О выходной сигнал нормального состояния" зазора и - «1 выходной сигнал ненормального состоя- . ния зазора дпя "1» выхода "нормального" состояния зазора и "0" выхода "ненормального состояния зазора таймера Зф

Когда на выходе схемы 11 сравнения появпяегся 1" в ответ на снижение счетного уровня первого счетчика 10 для совпадения со счетным уровнем второго счетчика, гаймер 26 срабатывает для огпиратитн вентиля 23 и для удержания его огкрытым в течение определенного временного интервала, например 40 с, в эависиl

102 53 вый счетчик 10 может далее поднимать свои счетные уровни, если каждый раз он будет принимать дополнительный "1 сигнал "ненормального состояния зазора.

5.

Второму счетчику 27 запрешается поднимать свой счетный уровень бопее, чем на один, в течение сйредЬпениого времен ного интервала (40 с). Таким образом, . второй счетчик 27 является эталонным >p или регулируюшим счетным устройством дпя первого счетчика 10. Посие того, как счетный уровень контрольного счет-. чика 10 совпадет. со счетным уровнем эталонного счетчика 27, сигнал ненор ,мапьного состояния зазора повторно появится иа выходе счетчике 4 н на входе вентиля 8. Сигнал проходит через вен- . жль б на входную клемму сброса (ниж« нюю) контрольного счетчика 10. В этой 20 системе, однако, передача этого сигнала эапрешается 1 выходным сигналом схемы 11 сравнения с тем, чтобы контроль ный счетчик 10 запирался против любого дополнительного командного сигнала сбро- 2 са в течение длительного интервапа speменя," а именно до тех цор, пока заданное количество импульсов (128) не будут подсчитано счетчиком 5.

Таким образом только после. окончания последнего подсчета s результате одного сброса счетного уровня эталонного .счетчика 27 контропьный счетчик 10 имеет воэможность понизить свой контроць 35 .ный счетжл и уровень иа один в соответствии с сигналом "нормального состояния зазора. В это время счетные уровни двух счетных устройств снова совпадают.

Это эффективно сокрашает преждевремен40 ное понижение контрольного счетчика 10 и таким обрюем устраняет черезмерное изменение величины параметра обработки, что может привести к повреждению обрабатываемого иэделия, и пред отвраиюет обратное изменение величины параметра

23

8 ипи вытекаюшую иэ этого неравномерность работы.

Считываюший бпок, дешифратор и индикаторная трубка 28, связанная с выходной meMMoO счетчика 10, предназна« чены дпя обеспечения визуального воспро изведения его выходного сигнала контроль ным счетным уровнем, сигнал которого также. подается через выходную клемму

"Выход" на блок установки параметра. цифровой церекпючатепь служит дпя ручной настройки счетного уровня каждого иэ двух счетчиков 10 и 27 и связаи ..

/с селекторным. переключателем, исполь зуемым дпя выборочного соединения "asтоматической и ручной клемм с двумя счетчиками 10 и 27 через вентили 29 и 30. Это устройство обеспечивает эффективную манипуляцию цифрового переключателя по отношвиию к счетчикам 10 и 27 только тогда, когда клемма ручного регулирования устанавливается на перекпючаю -шем положении. Она является неэффективной, когда автоматическая клемма находится в переключакацем попожении, которое запирает счетчики от действия циф рового переключателя. Использование циф- рового переключатепя необходимо нпн же-., лательно при определенных видах обработ кн, которые предпочтительно должны начинаться при первоначальном эталонном счетном уррвне, который выше,чем 0 уровень.

При этих операциях различные начепь« ные эталонные уровни желательны ипи не обходимы дпя использования в зависимос-. ти от тина, конфигурации электрода и формы, которая допжна быть придана обраба- тываемому изделию, а также при операции "грубого переключения дпя отделочной операции при механической обработке одного иэдепия. -:

Предусмотреиа также входная клем ма ддя сигнала сбрасывания счетчиков

10 и 27. Сиз иап сбрасывания от тем мы подается на счетчики 31 и 32.

Составитель Б» Артамонов

Редактор Н. Егорова Твхред С. Мигунова Корректор O. Тигор

Заказ 4418/50 Тираж 1106 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a» 4/5

Филиал ППП Патент.", г. Ужгород, уд. Проектная, 4