Устройство для управления шлифовальным станком

 

Изобретение относится к машиностроению , а более конкретно к автоматизации процесса врезного ашифования. Цель изобретения - повьшшние производительности труда и улу ппсние качества обработанных деталей за счет измерения электромагнитных характеристик поверхностного слоя металла обработанных деталей, которые усредняют для малой выборки и по этим ресл fcO 7S 17

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3966204/31-08 (22) 17.07.85 (46) 15. 10.87. Вюл, У 38 (71) Куйбьппевский политехнический институт им.В. В. Куйбышева (72) В.В,Пряничников, В.Е.Третьяк, В.Г.Щетинин, 3.А.Горельников и В.Я.Яковлев (53) 621 91 (088.8) (56) Иихелькевич В.Н. Автоматическое управление шпифованием. M. 1975, с.242-249.

„. 80„„1344581 A 1 (50 4 В 23 Q 15/00, В 23 В 49/00 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИЛИФО—

ВАЛЬНЫМ СТАНКОМ (57) Изобретение относится к мавп ностроению, а более конкретно к автоматизации процесса врезного шлифования. Цель изобретения — повьш ение производительности труда и улу ппение качества обработанных деталей за счет измерения электромагнитных характеристик поверхностного слоя металла обработанных деталей, которые усредняют для малой выборки и по этим ре1344581 эультатам устанавливают величину припус ка на чис товую обр аб от к у, начал ьное значение и показатель степени экспоненциального закона изменения скорости чистовой подачи. Для этого выход источника 1 подключен к потенциометру 2 задания начальной скорости чистовой подачи, к общему проводу схемы и к нормально открытому контакту 3. Движок потенциометра 2 через нормально открытый контакт 4 механически связан с контактом 3 и подключен к параллельно соединенным переменному резистору 5 (потенциометру установки постоянной времени чистовой подачи) и конденсатору 6, второй конец которых соединен с общим проводом, Точка соединения контакта 4, резистора 5 и конденсатора через нормально открытый контакт 7 подключена к входу генератора 8, к выходу которого подключен двигатель привода поперечной подачи 9, приводящий в двиИзобретение относится к машиностроению, а именно к автоматизации процесса врезного шлифования.

Цель изобретения — повышение про6 изводитсльности и улучшение качества обработанных деталей за счет измерения электромагнитных характеристик поверхностного слоя металла обработанных деталей, которые усредняют 10 для малой выборки и по этим результатам устанавливают величину припуска на чистовую обработку, начальные значения и показатель степени экспоненциального закона изменения скорости чистовой подачи, На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — программа изменения скорости съема металла.

Устройство содержит следующие элементы. Выход источника 1 подключен к потенциометру 2 задания начальной скорости чистовой подачи, к общему проводу схемы и к нормально открытому контакту 3. Движок потенциометра жение суппорт с закрепленным на нем двигателем шпинделя 10 на валу которого закреплен шпифовальный круг 11, обрабатывающий деталь 12, размер которой измеряется датчиком линейных перемещений 13, выходное напряжение которого поступает на вход компараторов 14 и 15. Второй вход компаратора

14 подключен к нулевому потенциалу, а выход — к реле 16. Второй вход компаратора 15 подключен к движку потенциометра 18 задания припуска на чистовое шлифование, подключенного к источнику напряжения 19, а выход — к реле 17. Электромагнитные характеристики обработанных деталей измеряются устройством 20 контроля качества. С выхода устройства 20 напряжение подается на вход исполнительного механизма 21, например на двигатель постоянного тока с редуктором, перемещающего движки потенциометров 2, 18, 5.

5 ил.

2 через нормально открытый контакт 4 механически связан с контактом 3 и подключен к параллельно соединенным переменному резистору (потенциометру установки постоянной времени чистовой подачи) 5 и конденсатору 6, второй конец которых соединен с общим проводом, точка соединения контакта

4, резистора 5 и конденсатора 6 через нормально открытый контакт 7 подключена к входу генератора 8, к выходу которого подключен двигатель 9 привода поперечной подачи, приводящей

I в движение суппорт с закрепленным на нем двигателем шпинделя 10, на валу которого закреплен шлифовальный круг

11, обрабатывающий деталь 12, размер которой измеряется датчиком 13 линейных перемещений, выходное напряжение которого поступает на вход компараторов 14 и 15, второй вход компаратора

14 подключен к нупевому потенциалу, а выход — к реле 16, выход компаратора 15 подключен к реле 17, а второй вход компаратора 15 подключен к движ1344581

Устройство работает следующим образом.

При шлифовании первых деталей движки потенциометрон 2, 5 и реле 16 установлены в верхнее (по схеме) положение и шлифование происходит по траектории а, Ь, с и cI . Программа скорости суппорта V в функции прппуска S при этом и,дет по линии и, b, с,е и f . При этом обеспечиваются минимально возможные температуры в зоне обработки во время чистового шлифования. Уровень чернового шлифования задается источником 1. При достижении размером значения S срабатывают компаратор 15 и реле 17, контакты 3 и 4 которого размыкаются, а контакт 7 замыкается и подключает к входу генератора задатчик чистовой подачи, собранный в виде апериодического звена из резистора 5 и конденсатора 6. Величина припуска S при котором произойдет срабатывание компаратора 15, задается потенцио— метром 18, а уровень V „„ц с помощью потенциометра 2, определяющего начальное напряжение на конденсаторе

6, Конденсатор 6 разряжается на сопротивление по экспоненциальному закойу, по которому на участке чистового шлифования должна изменяться скорость подачи. Постоянная времени разряда определяется переменным резистором 5. При достижении заданного размера срабатывают компараторы 14 и реле 16, подающие команду в схему автоматики станка на окончание процесса и вывод инструмента из зоны ку потенциометра 18 задания припускд на чистовое шпифовдние, подключенног к источнику 19 напряжения, электромагнитные характеристики обработднны деталей измеряются устройством 20 контроля качества. Выход устройства

20 (выходное напряжение) подается на вход исполнительного механизма 2 1 например на двигатель постоянного тока с редуктором, перемещающего движки потенциометров 2, 18 и 5.

Осреднение результатов контроля малой выборки деталей может осуществляться простым интегрирующим фильтром с памятью, выполненным, например на базе операционного усилителя с емкостной обратной связью и входящим в состав устройства контроля качества. резания. Обработанные лета гн контроо лнруются токовихревым устройством 20 контроля качества, определяющего элекх, тромагнитные хардктеристики поверхностного слоя детали, Устройство контроля качества усредняет данные, полученные для малой (5-10 шт.) партии деталей,и подает информацию на исполнительное устройство, изменяющее в соответствии с ней положение движков потенциометров 2, 5 и 18.

Возможно также и полуавтоматическое функционирование без исполнительного устройства, когда оператор (наладчик) по уровню показаний устройства 20 выстдвляет требуемые значения V

С2 НОЧ с помощью потенциометра 2, Т„ — с помощью перемещенного резистора 5 и величину S — с помощью потенциометра 18. Если в процессе обработки получены кольца, у которых среднее значение электромагнитных свойств, контролируемых устройством 20 услов? но выше, что соответствует недоиспользованию возможностей технологии (слишком мягкие режимы), то движки потенциометров 2, 5 и 18 перемещаются вниз (по схеме) и назначаются боgp лее жесткие, но вместе с тем и более производительные режимы, траектория

f(S ) eT co T eTcT TI графику a, b, с, ), h H k а траектория V = f(S) — графику q, b, с, 1 и d на фиг. 1. Если же при контроле изделий показания устройства 20 будут минимальными, то траектория движения будет соответствовать исходной.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я.

4О УстРойство для управления шпифовальным станком, включающее источник напряжения, потенциометр задания начальной скорости чистовой подачи, потенциометр задания припуска на чисто4 вое шпифование, потенциометр установки постоянной времени чистовой подачи, управляемый генератор, двигатель привода подачи, прибор контроля размеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества обработки деталей, оно дополнительно снабжено прибором контроля качества поверхности, выход которого соединен с исполнительным механизмом станка, связанным с движками потенциаметров задания припуска на чистовое шлифование начальной скорости чистовой подачи и постоянной времени чистовой подачи, t 344581

Щиг2

Составитель В,алексеенко

Техред Л.6лийнык Корректор И. Муска

Редактор Ю.Середа

Заказ 4882/17 Тираж 785 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r . Óæãîðîä, ул. Проектная, 4