Устройство автоматического регулирования процесса обработки на металлорежущих станках
Изобретение относится к станкостроению . Цель изобретения - повышение надежности и точности за счет учета параметров виброакустической эмиссии, определяющих реальные динамические характеристики процесса резания . Сигнал с преобразователя виброакустичёской эмиссии через усилитель проходит на блок параллельных полосовых фильтров. Переключатель каналов позволяет анализировать все составляющие сигнала поочередно. Сигнал с каждого фильтра передается на индикатор-и на аналого-цифровой преобразователь. Далее блок сравнения сравнивает текущий сигнал с опорным сигналом. В зависимости от разностного сигнала блок автоматического регулирования формирует сигнал вариации скорости подачи для исполнительного механизма. 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„, 13990 (51)4 В 23 Q 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3919467/31-08 (22) 12. 04. 85 (46) 30.05. 88. Бюл. У 20 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистиче ской революции (72) В.А.Остафьев, В.Л.Заковоротный, Т.P.Êëî÷êî, Л.Б.Бузик и И.М.Костра (53) 621.921 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 653088, кл. В 23 Q 15/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ НА ,МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКАХ (57) Изобретение относится к станкостроению. Цель изобретения — повышение надежности и точности за счет учета параметров виброакустической эмиссии, определяющих реальные динамические характеристики процесса резания. Сигнал с преобразователя виброакустической эмиссии через усилитель проходит на блок параллельных полосовых фильтров. Переключатель каналов позволяет анализировать все составляющие сигнала поочередно.
Сигнал с каждого фильтра передается на индикатор-и на аналого-цифровой преобразователь. Далее блок сравнения сравнивает текущий сигнал с опорным сигналом. В зависимости от разностного сигнала блок автоматического регулирования формирует сигнал вариации скорости подачи для исполнительного механизма. 1 ил.
1 1399072 2
Изобретение относится к станкостроейию и может быть использовано на станках с ЧПУ.
Цель изобретения — повышение на5 дежности и точности за счет учета параметров виброакустиче ской эмиссии, определяющих реальные динамиче ские характеристики процесса резания.
На чертеже изображена схема устройства.
Устройство автоматического регулирования процесса обработки на ме таллорежущих станках содержит пре— образователь 1 виброакустической 15 эмиссии. Преобразователь 1 установлен на суппорте 2 металлорежущего станка, в котором закреплен режущий инструмент 3. Преобразователь 1 связан с усилителем 4. К выходу усили- 20 геля А подключен блок 5 параплельньж полосовых фшгьтров, выходы которых включены в переключатель 6 каналов.
Ко входу переключателя 6 последовательно подключены индикатор 7 вели- 25 чины припуска, аналого-цифровой преобразователь 8, блок 9 сравнения, ко второму входу которого подключен блок 10 задания, Выход блока 9 сравнения через цифроаналоговый преобра- 30 зователь 11 подключен к блоку 12 автоматического регулирования, соединенного с исполнительным механизмом металпорежущего станка.
Устройство автоматического регулирования процесса обработки на металлорежущих станках работает следующим образом.
Пьезоэлектрический преобразова— тель 1 виброакустической эмиссии
40 режущего инструмента 3 устанавливают в суппорте 2 системы СПИД. Сигнал виброакустической эмиссии усиливают по мощности усилителем 4 и подают на блок 5 параллельных полосовых фильт45 ров, настроенных на широкую полосу пропускания частотных составляющих сигнала вибраций инструмента 3. Переключатель 6 каналов позво гнет анализировать все составляюшие регистрируемого сигнала поочередно с быстродействием 1 мс. Таким образом, сигнал с каждого фильтра через переклю,чатель 6 поступает на индикатор 7 величины припуска, шкала которого прокалибрована в единицах толщины срезаемого слоя в зависимости от регулируемой частоты составпяюшей сигнала виброакустической эмиссии инструмента 3 в процессе механообработки. Следовательно, индикатор 7 дает возможность определить текущую величину срезаемого слоя обрабатываемой поверхности заготовки на основании реальных физических динамических параметров, характеризующих процессы в зоне резания. Аналоговый сигнал, который определяет величину припуска, поступает на аналого-цифровой преобразователь 8 для проведения последующих логических операций и цифровой обработки. Блок 9 сравнения выполняет арифметическую операцию вычитания измеряемого текущего сигнала, поступающего от индикатора 7, из опорного сигнала, который формирует блок 10. Блок 10 подает на вход блока 9 сигнал, который характеризует установленную номинальную величину припуска, соответствующую величине скорости подачи для конкретных режимов обработки. Сигнал разности опорного и фактического измерения сигналов с выхода блока 9 преобразуют в аналоговый цифроаналоговым преобразователем 11 и подают на вход блока
12 автоматического регулирования.
Блок 12 формирует сигнал вариации скорости подачи для исполнительного механизма системы СПИД и величине разностного сигнала, характеризующего отклонение текущей величины припуска от номинальной величины для заданного значения скорости подачи, с
Ф о р м у и а и з о б р е т е н и я
Устройство автоматического регулированияя процесса обработки на металлорежущих станках, содержащее регистратор сигнала, характеризующего состояние прсцесса, блоки параллельных фильтров, зацания и автоматичес— кого регулирования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности, регистратор сигнала выполнен в ниде преобразователя виброакустической эмиссии, установленного в суппорте станка, а в устройство введены усилитель, включенный между преобразователем виброакустической эмиссии и блоком параллельных фильтров, переключатель каналов, включенный на выходе блока параллельных фильтров, и соединенные последовательно индикатор величин припуска, аналого-цифровой преобразо1399072
Составитель А.Семенова
Редактор Н.Горват Техред M.Ходанич Корректор В.Бутяга
Подписное
Заказ 2626/15 Тираж 921
BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ватель, блок сравнения и цифроаналоговый преобразователь, выход которого связан с входом блока автоматического регулирования, при этом второй вход блока сравнения связан с блоком задания, а выход переключателя каналов соединен с индикатором величины припуска.
