Устройство для программного управления шлифовальным станком

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКОМ, содержащее последовательно соединенные датчик линейных перемещений и датчик скорости съема припуска,к которому параллельно подключены нуль-органы скорости съема припуска и начала шлифования, выходы которых подключены ко входам ключей, коммутирующих подачу импульсов с генератора импульсов на счетчик импульсов,причем последний через преобразователь код - аналог, задатчик опорного уровня и командный нуль-орган подключен к исполнительным органам станка, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, оно дополнительно снабжено по меньшей мере двумя командными нуль-органами, двумя задатчиками опорных уровней командных нуль-ор.ганов и одним ключом, первый вход которого соединен со вторым выходом датчика линейных, перемещений, второй вход - с выходом счетчика импульсов , а выход через первые входы командных нуль-органов - с исполнительо органами ста.нка, входы задатчиков опорных уровней командных нульорганов подключены к выходу преобра# зователя код - аналог, а выходы %3sMsra ко вторым входам командных нуль-органов .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5D В 24 В 49 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (д дд, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРЫтий (21! 3525054/25-08 (221 20.12.82 (461 15.04.84.Бюл. 9 14 (72! Л.И.Брятова и В.Ю.Новиков (711 Куйбышевскчй институт инженеров железнодорожного транспорта (531 621.926.4 (088.81 (561 1. Авторское свидетельство СССР

9 601146, кл. В 24 В 51/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 632989, кл. G 05 В 19/18, 1978.. (54I (571 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКОМ, со" держащее последовательно соединенные датчик линейных перемещений и датчик скорости съема припуска,к которому параллельно подключены нуль-органы скорости съема припуска и начала шлифования, выходы которых подключены ко входам ключей, коммутирующих подачу импульсов с генератора импуль„„SU„„ I2 A сов на счетчик импульсов, причем последний через преобразователь

"код — аналог", задатчик опорного уровня и командный нуль-орган подключен к исполнительным органам станка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности обработки, оно дополнительно снабжено по меньшей мере двумя командными нуль-органами, двумя задатчиками опорных уровней командных нуль-органов и одним ключом, первый вход которого соединен со вторым выходом датчика линейных перемещений, второй вход — с выходом счетчика импульсов, а выход через первые входы командных нуль-органов — с исполнитель 3 ными органами станка, входы задатчи ков опорных уровней командных нульорганов подключены к выходу преобранонагелл код — аналог, а находа ко вторым входам командных нуль-органов.

1085792

Изобретение относится к станко- строению и может быть использовано в металлообрабатывающей промышленности при шлифовании круглых деталей.

Известно устройство для управления рабочим циклом поперечной подачи при шлифовании вреэанием, которое содержит последовательно включенные датчик для измерения постоянной времени системы СПИД и функциональный блок, выход которого подключен к пер- 10 вому входу блока самонастройки; датчик припуска, выход которого подключен ко второму входу блока самонастройки, соединенному через тиристорный электропривод с механизмом попе- 15 речной подачи шлифовального станка 1 ).

Недостатки этого устройства состоят в том, что оно не позволяет по;лучить высокие точность и производи- 20 тельность обработки и применимо лишь для станков с электроприводом.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для программного управления станком содержит датчик линейных перемещений 1, первым выходом соединенный с датчиком скорости съема припуска 2 изделия 3, шлифовальный круг 4, исполнительные органы станка 5, нуль-органы начала шлифования 6 и достижения скорости съема

4. припуска заданного значения 7, выходы которых соединены с датчиками скорости съема припуска 2, а выходы со входами ключей 8 и 9, подключающих генератор импульсов 10 к счетчику импульсов 11, выходы которого соединены с соответствующими входами преобразователя код — аналог 12; дополнительные, например, три ключа

13 — 15„ первые входы которых соединены со вторым выходом:датчика линейных перемещений 1, а вторые — с соответствующими выходами счетчика импульсов 11; командные нуль-органы

1б — 20, первые входы которых через задатчики опорных уровней 21-25 соединены с выходом преобразователя код — аналог 12., вторые — с выходами ключей 13 — 15, а выходы командных

Известно также устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные первый задатчик опорного напряжения, первый блок сравнения и исполнительный блой, датчик перемещения, выход которого подключен ко второму входу первого блока сравнения и через второй блок сравнения - ко второму входу исполнительного блока станка, а также послед вательно соединенные датчик скорости изменения припуска, третий блок сравнения, коммутатор, счетчик 35

H преобразователь напряжения, второй эадатчик опорного напряжения, датчик момента врезания и генератор импульсов, выход которого подключен ко второму входу коммутатора, третий вход которого соединен с выходом датчика момента врезания, выход второго задатчика опорного напряжения соединен са вторым входом третьего блока сравнения (2 3. .4.5

Недостаток этого устройства заключается в там, что оно также не позволяет обеспечить высокую производительность обработки при заданной точности

Это объясняется тем, что при различных условиях шлифования, обуславливающих различные состояния системы СПИД, съем припуска соответствует различным зависимостям, отличающимся от оптимальных.

Целью изобретения является повышение производительности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее последовательно соединенные датчик линейных 60 перемещений и датчик скорости съема припуска, к которому параллельно подключены нуль-органы скорости съема припуска и начала шлифования, выходы которых подключены ко входам ключей, g5 коммутирующих подачу импульсов с генератора импульсов на счетчик импульсов, причем последний через преобразователь код — аналог, задатчик опорного уровня и командный нуль-орган подключен к исполнительным органам станка, дополнительно снабжено па меньшей мере двумя командными нульорганами, двумя задатчиками опорных уровней командных нуль-органов и одним ключом, первый вход которого соединен со вторым выходом датчика линейных перемещений, второй вход— с выходом счетчика импульсов, а выход через первые входы командных нуль-органов — с исполнительными органами станка, входы задатчиков опорных уровней командных нуль-органов подключены к выходу преобразователя код — аналог, а выходы — ко вторым входам командных нуль-органов.

Исследованиями установлено, что для обеспечения заданной производительности при условии шлифования с различными постоянными времени системы СПИД требуется различное количество ступеней переключения (команд).

По известным параметрам оптимальной программы, заданному коэффициенту точности отработки оптимальной программы, характеризирующему потерю производительности по сравнению с оптимальной программой (выбираемому из экономических саображений) можно рассчитать оптимальное количество команд, величину скорости подачи и величину припуска для каждой ступени переключения скорости подачи.

1085792 нуль-органов соединены с исполнительными органами станка 5. Устройство работает следующим образом.

При подводе шлифовального круга

4 к изделию 3 начинается процесс 5 шлифования. Сигнал с датчика скорости 2, соответствующий скорости съема припуска, поступает на управляющие входы нуль-органов начала шлифования б и достижения скоростью съема при- 10 лубка заданного значения. В момент начала шлифования сигнал с датчика скорости съема припуска 2 поступает на нуль-орган начала шлифования 6, последний, срабатывая, открывает 15 ключ 8 ключ 9 замкнут 1. Импульсы с генератора импульсов 10 поступают на счетчик импульсов 11. Начинается счет импульсов. Когда скорость съема припуска достигает величины Ч, сра- 2ц батывает нуль-орган 7 и размыкается ключ 9, фиксируя количество импульсов, поступающее в счетчик 11 и соответствующее постоянной времени Т системы СПИД. В счетчике импульсов

11 число разрядов равно наибольшему числу задаваемых команд. Сигнал о текущем размере шлифуемого изделия с датчика линейных перемещений 1 че рез ключи .13 — 15, управляемые от . счетчика импульсов 11, поступает в командные нуль-органы 16-20. Выходы счетчика импульсов 11 соединены также с преобразователем код — аналог

12, выход которого подключен к эа- . датчикам опорных уровней 21-25 командных нуль-органов 16-20. Преобразователь код — аналог служит для автоматического смещения опорных уров-. . ней нуль-органов 16-20, а ключи

13 — 15 - для автоматического изме- 4О нения количества команд при изменении постоянной времени Т системы

СПИД. Например, для обеспечения точности отработки оптимальной программы 1 =1% (или потеря производительности по сравнению с оптимальной программой составляет 1%1 для услоаий шлифования, соответствующих

Т=2с число команд должно быть равно пяти; при Т-4c — четырем, при.Т=бс— трем. При промежуточных значениях Т, например, при Т=5с число команд может быть также равно 3, но при этом, с целью обеспечения заданной точности и производительности, необходима автоматическая подстройка опорных

-уровней командных нуль-органов16 — 18.

Автоматическая подстройка опорных уровней осуществляется и при изменении числа команд. Пусть, например, Т=4с ° Сигналы со счетчика импульсов

11 открывают ключи 13, 14. При этом сигнал о текущем размере поступает в четыре нуль-органа 16-19. Одновременно с преобразователя код — аналог

12 идет подстроечный сигнал в эадатчики опорных уровней 21 — 25 ° По мере сошлифовывания припусков срабатыва-, ют последовательно командные нуль-органы 16-19 и выдают исполнительным органам станка 5 команды на снижение скорости подачи суппорта. Величины скорости подачи суппорта и припуска на каждой ступени предварительно рассчитываются.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволяет без существенной модернизации серийных станков повысить производительность шлифовальных операций за счет снижения машинного времени.

Заказ. 2136/14 Тираж 737 Подписное

ВНИИПИ Государственного, комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

Составитель В.Алексеенко

Редактор С.Тимохина Техред М.Надь Корректор A.ÄýÿòÊî