Устройство контроля поломки стержневого инструмента

 

Изобретение относится к станкостроению , в частности к устройствам контроля ноломки инструмента. Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения ложны.х (отключений привода инструмента и предупреждения ноломки инструмента. Устройство контроля поломки стержневого инструмента содержит трансформатор тока и трансформатор напряжения, установленные в сети питания приводного электродвигателя и выполненные каждый с двумя вторичными обмотками. Нервая вторичная обмотка трансформатора напряжения и первая вторичная обмотка трапсформатора тока включены последовательно согласно и подключены к входу первого выпрямительного моста, а вторая нара вторичны.х обмоток трансформатора тока и трансформатора напряжения включена последовательно встречно и подключена к входу второго выпрямительного моста. Отрицательные выходы мостов соединены между собой, а каждый из положительных выходов соединен соответственно с первым и вторым входами сумматора. Устройство содержит также первый и второй компараторы, каждый из которых снабжен источником опорного напряжения, входы компараторов соединены между собой и с выходом сумматора, первый пороговый элемент , подключенный через конденсатор к выходу первого компаратора, второй пороговый элемент, подключенный через второй конденсатор к выходу второго компаратора, логический элемент ЙЛИ-НЕ, выход которого подключен к первому исполнительному pe. ie, соединенные последовательно элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, и логический элемент запрета, инверсный вход которого соединен с выходом первого компаратора, а выход -с первым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, и второй логический элемент запрета , инверсный вход которого соединен с выходом второго элемента компаратора, а выход - с вторым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, и соединенные последовательно третий компаратор, вход которого соединен с выходом сумматора, третий пороговый элемент и второе исполнительное реле, а также третий источник опорного напряжения, выход которого соединен с вторым входом третьего компаратора. 3 ил. (Л 00 ;о ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1371795 А 1 (1) 4 В 23 В 47/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4056852, 25-08 (22) 21.04.86 (46) 07.02.88. Бюл. Ао 5 (71) Минское станкостроительное производствен нос об ьединение им. Октябрьской революции (72) =). Я. Черток, Е. Ф. Емельянов, Г. А. Шигалев и 6. М. Зусман (53 ) 621.9((088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1282!)70, кл. В 23 B 47(24, 1986. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ 11ОЛОМКИ СТЕРЖНЕВОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к станкостроеник, в частности к устройствам контроля поломки инструмента. Цель изобретения повышение надежности за счет исключения ложных откл к>че ни и привода и нструм ента и предупреждения поломки инструмента.

Устройство контроля поломки стержневого инструмента содержит трансформатор тока и трансформатор напряжения, установленные в сети питания приводного электродвигателя и выполненные каждый с двумя вторичными обмотками. 11ервая вторичная обмотка трансформатора напряжения и первая вторичная обмотка трансформатора тока включены последовательно согласно и подключены к входу первого выпрямительного моста, а вторая пара вторичных обмоток трансформатора тока и трансформатора напряжения включена последовательно встречно и подключена к входу второго выпрямительного моста. Отрицательные выходы мостов соединены между собой, а каждый из положительных выходов соединен соответственно с первым и вторым входами сумматора. Устройство содержит также первый и второй компараторы, каждый из которых снабжен источником опорного напряжения, входы компараторов соединены между собой и с выходом сумматора, первый пороговый элемент, подключенный через конденсатор к выходу первого ком паратора, второй пороговый элемент, подключенный через второй конденсатор к выходу второго компаратора, логический элемент ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к первому исполнительному реле, соединенные последовательно элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, и логический элемент запрета, инверсный вход которого соединен с выходом первого компаратора, а выход с первым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, и второй логический элемент запрета, инверсный вход которого соединен с выходом второго элемента компаратора, а выход с вторым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, и соединенные последовательно третий компаратор, вход которого соединен с выходом сумматора, третий пороговый элемент и второе исполнительное реле. а также третий источник опорного напряжения, выход которого соединен с вторым входом третьего компаратора. 3 ил.

1371795

Изобретение относится к станкостроению, d именно к устройствам контроля Iloлоч ки стержневого инструмента, например сверл или четчиков при обработке деталей на многошпиндельных станках с двумя и болс(. автоматическими циклами работы, каждый из которых характеризуется разным уроннеч потребляемой мощности.

Цель изобретения повышение надежи<кти за счет исключения сложных отключений привода вра<цения инстручента.

На фиг. изображена функциональная схс ча устройства для KoHTpoля поломки стержневого инструмента; на фиг. 2 — — вреченная диаграмма работы устройства, ваptI3tIT обработки единичным инструментом: на фиг. 3 то же, вариант обработки на многошпиндельном станке с и числом инструментов и ри увеличении потребляемой чощности.

Устройство содержит трансформатор 1 тока и трансформатор 2 напряжения, каждый из которых выполнен с двумя вторичныл<и обмоткачи, oдна из вторичных обмоп>к трансформатора 2 напряжения и одна из Вторичных обмоток трансформатора 1 тока Включены последовательно согласно, tI дрл гая пара вторичных обмоток трансфорл<аторон и 2 включена последовательно встречно, два выпрямительных моста 3 и 4, Вхо lhl верного из которых нодклк>чены к цепи, в которой вторичные обмотки трансфорv3T<)p(>tI 1 и 2 включены согласно. а входы второго ш>дклк>чены к цепи, В которой вторичные обмотки трансформаторов и 2 вклк>чены встречно, отрицательные выходы ч<ктов 3 и 4 соединены между собой. а каж;Iûkt из ноложит ;IhHhlx с одним из входов сул<чатора 5, соединенные после.совательно ц«рвый кочнаратор 6, первый конденсатор 7, нс рвый цороговый элемент 8, первый элемент 9 задержки, первый логический элечент 10 запрета. логический элемент ИЛИ}1!. 11, и иервос исполнительное реле 12, инверсный вход первого ло<:ического элечента 10 запрета соединен с выходом первого ком царатора 6, соединенные цоследоватс;<ь но Второй кол< нара тор l 3, Вто роя конденсагор 14, второй пороговый элемент 15, Второи элемент 16 задержки, второй логический элеченT 17 запрета, выход которого <)(.динен с вторым входом логического элеwc>IT;I И.1И-НЕ 11, а инверсный вход с выходол< второго ком паратора 13, а также соединенные <цкледовательно третий комн)p;IT<>p 18, третий пороговый элемент 19 и <>гор<>с исполнительное реле 20, первые

Влд>ды h()xllldp;ITopoB 6, 13 и 18 соединены мсж,<л собой и с вы.<одом сумматора 5, три источник,< "I 23 опорного напряжения, ныло:lhk которых соединены с вторыми Входами llcpB<>l(>, Второго и третьего кочнараторон 6, 13 и 18 с<н>тветственно.

На фиг. 2 и 3 номера B.lol ло<ической «!» соответствует высокий уров lih напряжения.

Через 1) обозначено врсчя начала возрастания нагрузки (113ttp>IWIB Врсзанис сверла); t, начало обработки; 1 t время обработки участков с пониженной твердостьк> и IH работа с перегрузкой приводного электродвигателя; t» — t — время задержки; 1г - чом HT <юломки единичного инстрл мента; t g чомент фиксиров(>ния поломки инструмент Г, р„,, 1!«.р,., LJ „,— соответственно напряжения иервоп>, Второго и третьего источников опорного напряжения, I!>)< — — на и ряжс н и с tl;I Вь)хо;1с сx м м (<тор(1 при холостом хо;1е.

Устройство работает следукнцим образоч

Во вречя обработки детали на вынрямительноч чосту 3 lip<>Hзводится сучмирование напряжений вторичных обчоток трансформаторов и 2, и Hd Выпрячительноч ч(кту 4 Btlчитанис напряжении этих трансформаторов. Н3 слмматоре 5 производится

3лгебраическос сул<чирование напряжений мостов,) kl 4, KHTophlc с 13hl хо 13 сл Л1 м а тор(1 5 нос Гл па к)т на нервl>)с входы кол1 II3p3T()p()tl 1), 13 и 18.

На вторые Вхо tû компараторов f), 13 и 18 с выходов источников 21 23 <>tl<>pH<)l напряжения п>т напряжс ния „„.,„,, o<)ope. » H 1-одорн > co<)TB(1 с 1 Вс Htl<)

Напряжение 1..„, с(н>тветсгнле) чинимальному уровнк> мощности, ногребляечой приводныч электродвигателсч, H<()6ходичому для обработки единичныл< kt ttcTpvментом, нацряжс нис 1:,„,р, я — для oáp36()гки на чногошнин;1ечьнол< станке с ц чис.н>ч

HHcTP) xIBtIT(>B, нацРЯжение 1,„,р„,, лРовню мощности, возникакнцечл нри псрегрузке приводноп> э I("êòðîäâèãа гс IH

Рассмотрим Вариант обработки единичным инструменточ, представленный tl3 фиг. 2.

В момент времени t, t, происходит Врезание инструмента и напряжение tld Выходе сумматора 5 возрастает от уровня tti>, до уровня tt...р,.(. В это вречя на выходах комнараторов 6 и 13 будет низкий уровень напряжения. Низкие уровни напряжения с выходов пороговых элементов 8 и 15 сформируют на выходах элементов 1О и )7 запрета низкие ур(>вни напряжения. Гфорчированный при эточ на выходе логического элемента И 1И-HF. 11 высокий уровеш, напряжения вклк>чает иснолнительное рсле 12.

В МОЧЕHT ВРЕЛ<ЕНИ 1с, КОГД3 НаПРЯжЕIIII( на Выходе сумматора 5 превышает уровень

1.1,„,р,, Hd Bblxo3c- ком иаратора 6 IloHBля< T ся высокий уровень наиряжения, обкла;1ка конденсатора 7, цодклю >с иная к кочпаратору 6, заряжается Ilo.í>HKIITC.II ít,lxl нотен71795

18 з циа;н)м. В л(ол(«нч Времени 1 Hpoxoihäåíèÿ

3

5 надает на Ь .30 >, poBHH Up который ниже уровня U,„, Гча выходе комнырытора 6 формируется низкий уровень напряжений, что вызывает разряд конденсатора 7. Полярность на Входе порогового элеченты 8 меняется и на его выходе появляется Bhltîкий уровень напряжения, который поступ» T на вход элемента 9 зачержки. Одновременно низкий уровень напряжения с Bhlxo, 1» кочпараторы 6 поступ» T H<1 инверсный Bxo;j элсмеHTd !О заир«ты, разрешая прохождение высокого уровня наиряжения с выходы элемента 9 зы,чержки ны Вход элементы И, 1ИHF . 1 1 . В %(o><(«IIT В ()(>лl (>ни !3 Окон чсl ни я ll ро.хождения инструч HTo(EI участка с ионижч нHOH ТВ(>p.iO«Tt>K) II» (31>IXO<3«KOM нар»тор;1 6 форчиру«тся Высокий уровень напряжения, который формирует ны выходе порогового элемента 8 низкий л ров«нь напряжения, и ностуиыет ны инверсный Вход элечент«10 запрета. В чочснт времени (,, Опредсля«л!ый временем <адержки элс ч еfIT» .«:зад(рж ки, !

Id lip HM Ok(l3XO. I э)(с (>I«нт<3 1 0 . 3» I(p«T<

II»t>Т ((ЫСОK> РОВЕН!> tl;I II P H Ж(НИ Я, H<) Т» К как в этот мом(нт Вр«л(сни <1» ин!и реном

Bxo;I««вы. ода к<>ч нар»торы нрисут(тву(т

Вы(. Оки и x pot<«H t> на и ряж(ни я, ны t3hlxo;I(.элемент» 10 за ирс г» сохраняется низки и

X рОБ(НЬ El

И. 1И-lll; ! Высокии уров«lit> ныиряжсния, поэтому ис!п)лнитсльныч ре,п 12 сни к«нис

НДВИ (»Т«1Я fl(. (t) И K«ИРХ t ТСЯ.

В л(ол(«нт I!o, 1<)M h kt и нс р ем еtIT;1 (<> (I;III рНжение ны Вы>и>де сумматоры 5 ptзко It<3,3»ст до уровня (. »,. 11» Bl lxo г«комныр»тор» 6

<()() РЧ И РЛ «ТС Я f1,+ «Н И Я, ЧТО ВЫ <ЫВЫ(. T раыря,(K<)H,, 3«H«<<Торсl < . (10;IHpt

М(.ня(ТСЯ И Н» «ГО ВЫХОД(. (IOЯВ1Я(Т(Я ВЫСОкий уpoBE нь напряжения, который чар«з

Вр«л(я, рсlвно(> b,(1, Ollpt lE. .1Я(мое э. lt ч (>НТОч

9 задер кки. Ио T) иы«T (<а прямой влп>д элементы 10 <ынрета, на инвср HHM входе котоpolo В )Tот л(ол(с нт будет низкий уровень

H»(IpH»K«f1!tH. l!d выходе э I«M

Работы устройства нри полочке единичного инструменты на многошнин,чельном станке с и числом инструментов аналогична работ«нри !Н>ломке инструмента во время обработки еди!<ичныл(инструментом. В этом случае В момент поломки единичного инструЛ(II I » Eld IEPHiKCH kit. НЫ ВЫХОДЕ СЛ Ч Ч Ы ГОР;3 ) ! ш (а«т ны величину el(., которыя (Ip<»l(>pill(Of(Ы.<ЬН» Н а Г РЛ 3 КЕ Н с(О, «И Н И t<СТРУ Л((ll ( в многошнин.(ель(и>ч станк«. (!(3 Bt>lxo. ц

K(>Л1 II Ы РЫTOPсl l Л фОPМ (I PЛ EТСЯ kIИЗ КII (1 X POВЕ t< I> н»нряжения, что вызывает рызря l конд«llс»торы 14. (1ОГ!Ярност! на í Од«пороп>ВО<О эгl(»<(«HT» 1 о м(>ня(те я и ны (>I o ВыхОд(> IloH Вляется низкий лров«н(, напряжения, который че рез время (л«,, опр«де.(яем(к эл«ченточ

16 задержки, поступает на прямой Вход элечснта 17 запреты, ны инверсном Влд>де KoTopoI О в этот момент будет низкий уров«нь ныиряж«ния с Выход» комныратор;3 1:1. 11»

E3l>Ix(>.l«vi!«M«HT» 17 запреты сформируется

15 Высокий уровень напряжения, который llo

Стуиаст Н» ВХод v.Ë «ÌÅÍTà И,,г(И-(ll; 11 И сфорчирует на его Btlxoät низкий х ровс нь

H»Il pHiKE HIt H, Рt. .1(. 1" OTK1K)>t»E TE H, (t) <1ht I(pX H ш>гп>чкл инстрл менты.

Работы устройств» В режич«ир«дл(!р«+,lt ния полочки инстрл м«нт» 3((кг(к) <;1«гся

В фИКСИРО13 (НИИ ЧОМ(HT<3 HPE Bhllllt HHH >(1 1 новленно(О xрош<я иотрсбля«чой мои(ности (фиг. 8). (lри и«р«грудке в моч(нт Вр«л!<ни

25 х на и Ряжс ни(. i(I xoч««Ум M <11ОР<1, ) B() <р<3«Т»(Т до < ровня. II(>< 13l>IIII;IK)(lit. Гk>«.3

Н с< ВЬ(ХО ЧЕ KOIEI II <1 PPОРЛ(И РХ (. 1 (Я

Bhl«OКИ И X P<)B(. lit> H I I IPH EKE 111tH. КОТОРЬI И ИО«Tси »EТ II <3 В XO.i, IlоpOГ()В() I () э, I(л(<. Il Г<1 1,) I< сформирх«г и;3 с п> В Ixoд(т;(кж«(3(,п Окий ур(н<(нь и» н ряж«ния Ис !п>л нит<. If>tl()<. р(.1(10 l

II II H Л T» EIO13, IEHI(() l () Л РО(3 Н Я I I(l I Pt < >. <Я(Лl ОИ

Л!(>I II, НОСТИ.

Ф!)p.му.((«иы(и>рет«H((i

Устрой ТВо контроля ш>ломки сг(р к(и>го инстр5 л(«нт», со;((. )iK;!lilt>«т!)»нсфорчатор ток» и трансформ»тор нынряж(ния. установленные Б сети пит;(ния llpHE э,!«КтРОДВИГ;ITEX(H И В(И(Очи«НИ(И. К;! К,(Ый

40 с двумя вторичными Обчотк«ми. Нричл ч

IIEр(3»я вторичн«я Обчоткы трын ()p (бч Отк;1 тр((И«форм » Оры токы BK1K)tt«tl н<п, и дов;1Tt. . !1>ИО сОГ,I»сflo и II(> lклк) It>íь(h Вxo (л Il(Р45

Бого вынрямительш>п> ч<кт;3, » вторая и;(р;3

Вторичны. Обмоток трансформатор;! ток;3 и тр»нсфорч ылгор» H»ll!)Hih«HHH Вклкип и»

НОС 1«.(О(3;(т(.,1 BHO BE."ТР« IH() 11 IIO;I,K,IÊ) (<Ь! ЛО;(Ы М О T() B O50 "«инены жительны х вы ходов соеди Вен с(>от в(Tt 1 !3(H l< <) с ис pBhlM и вторым Bxoчами сучл(ытор;1, II(рвый и второй комиараторы, каждый из к<>торых снабжен ист<>яником oil()pE(ol <) н»нряжения. вход(,1 коми»рыторов EО«дин«ны л!«жду собой и с выходом сx MM»T<>pil, !и pl3t>lll нороговыи эл«чент, ll<),lêëK>HE нныи и p(( (првый кон.((нсатор к !31,!хо;(х IIE pt<(>l o коч1371 795 акр 7

lÚ &ЮР.7

4ипир Л

jg Ð 3 > 5 4

4ЖыГ

tî 67

Составитель В. >лексеенко

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верее Корректор В. В>тига

Заказ 218/14 Тираж 879 Подписное

ВИИИПИ Госздарственног» комитета (ССР по делам изоб>ретс ний и»ткрытий

113035, >×îñêàë, Ж 35. Ра! гисная наб, д. 4 5

Производственно-п»лиграфическое предприятие, г. Ужгор»д, уа Пр,>ентная, 4 паратора. второй пороговый элемент, подключенный через второй конденсатор к выходу второго компаратора, логический элемент ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к исполнительному реле, отличаюи4ееся тем, что, с целью повышения надежности, в устройство введены соединенные последовательно элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого порогово"o элемента, и логический элемент запрета, инверсный вход которого соединен с выходом первого ком!!аратора, а выход — с первым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, и второй логический элемент запрета, инверсный вход которого соединен с выходом второго компаратора, а выход — с вторым входом логического элемента ИЛИ-НЕ, и соединенные последовательно третий компаратор, вход которого соединен с выходом сумматора, третий пороговый элемент и второе исполнительное реле, и также третий источник опорного напряжения, выход которого соединен с вторым входом третьего KoMпаратора.