Устройство адаптивного управления шлифованием рабочей поверхности магнитной головки

 

Изобретение относится к технологии приборостроения ,в частности, к устройствам управления станками для шлифования рабочей поверхности магнитных головок. Цель изобретения - повышение производительности процесса шлифования за счет управления в цикле и реализации оптимального алгоритма управления поперечной подачей шлифовального круга. Устройство содержит блок 1 измерения импеданса магнитной головки и блок 15 управления шаговым двигателем 16 подачи на врезание с управляемым делителем. Электронный коммутатор 13 связан с управляемым делителем и имеет компараторы, входы которых подключены к блоку 1 измерения импеданса магнитной головки, причем один компаратор подключен через дифференцирующее звено. 2 ил.

СООЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) А1 (Д) 4 В 24 В 51/00

„j $ ".1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ГЮ ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТЩЩ

ГРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4164135/31-08 (22) 22.12.86 (46) 15.07,89. Бюл. У 26 (71) Киевский политехнический инсти-. .тут им. 50-летия Великой Октябрьской . социалистической революции (72) Ю.В. Петраков (53) 621.941 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1207368, кл. В 24 В 51/00,1985. (54) УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ШЛИФОВАНИЕИ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

УАРВНТН0А ГОЛОВКИ (57) Изобретение относится к технологии приборостроения, в частности к устройствам управления станками для шлифования рабочей поверхности маг-.

2 нитных головок. Пель изобретения— повьппение производительности проЦесса шлифования за счет управления в цикле и реализации оптимального апгоритма управления поперечной подачей шпифовального круга. Устройство содержит блок 1 измерения импеданса магнитной головки и блок 15 управления шаговым двигателем 16 подачи на врезание с управляемым делителем.

Электронный коммутатор 13 связан с управляемым делителем и имеет компараторы, входы которых подключены к блоку 1, измерения импеданса магнитной головки, причем один компаратор подключен через дифференцирующее знее но. 2 ил.

149344

Изобретение относится к технологии приборостроения, в частности к, устройствам управления станками для шлифования рабочей поверхности маг5 нитных головок.

Целью изобретения является повышение производительности процесса шлифования рабочей поверхности магнитной головки за счет управления циклом шлифования.

На фиг;1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 — график закона управления поперечной подачей шпифовального круга. 15 C

Устройство состоит из блока 1 измерения импеданса магнитной головки (импедансометра), включающего генератор 2 синусоидальных колебаний (ll кГц) йастроечный потенциометр 3, промежу" 20 точный усилитель 4, выпрямитель 5 и усилитель 6. Обрабатываемая магнитная головка 7 подключается к иммпедансометру, как показано на фиг.l. Таким образом при шлифовании рабочей по- 25 верхности магнитной головки 7 напряжение на выходе усилителя 6 будет изменяться от V y„ соответствукщего необработанной головке,.до Чн(Чд Чщц) соответствующего импедансу гаповки, равному сопротивлению настроечного потенциометра 3.

К выходу импедансометра 1 подкпю" чены четыре компаратора: 8, 9, 10 и 11, — причем компаратор 8 подключен через дифференцирующее звено 12.

Выходы компараторов 8, 9 и 10 подключены к электронному коммутатору

13, выход компаратора 11 - к блоку

14 настройки выхаживания (шпифование без подачи) и к блоку 15 управления, шаговым двигателем 16. В устройство входит также генератор 17 и управляемый делитель 18. Выход блока 14 подключен к управляющему делителю 18 и блоку 15.

Устройство работает следукнцим образом.

Настроечным . потенциометром 3 устанавливают требуемое значение импеданса обрабатываемой магнитной головки 7. Головка 7 устанавливает" ся на станок и автоматически подключается к импедансометру 1. Включается ци1сл шлифования. На выходе всех четырех компараторов 8, 9, 10. и 11 присутствует напряжение, соответствующее логической единице. В результате такой комбинации входных сигналов, 6

4 электронное коммутирующее устройство

l 3 определяет коэффициент деления управляемого делителя 18 и направление двигателя 16, с выхода делителя

18 импульсы с частотой 20 имп/с (1 имп = 0,5 мкм) поступают на блок

15, где подаются на шину, соответствующую вращению двигателя 16, на подвод круга к детали. Осуществляется быстрый подвод шлифовального круга в соответствии с алгоритмом, график которого показан на фиг.2 линией I.

Когда шлифовальный круг начинает обра 6 атыв ат ь р аб очую п оВ ер хиост ь ма гнитной головки 7, ее импеданс уменьшается, вызывая уменьшение напряжения на выходе импедансометра 1. Поэтому на выходе дифференцирующего звена

12 появляется сигнал, который вызывает срабатывание компаратора 8 и переключение коммутатора 13 в соответ- ° ствии с новой комбинацией сигналов на выходе пороговых элементов, Коммутатор 13 изменяет коэффициент деления управляемого делителя 18, и скорость подачи уменьшается до 7 имп/с (3,5 мкм/с).

Величина этой подачи превышает принятую при шлифовании подачу (линия II, фиг.2) в 2 раза,поэтому к окончанию процесса шлифования в упругой системе станка возникают значи1 тельные упругие деформации. Для снятия деформаций.в момент:времени, ког,да напряжение на выходе импедансометра уменьшится до напряжения срабатывания компаратора 9, происходит переключение устройства 13. В результате управляемый делитель 18 переключается на частоту 20 имп/с, а блок 15 подает эти импульсы на шину, соответствующую реверсивному вращению шагового двигателя 16, Происходит быстрый отвод круга в соответствии с линией I на фиг.2, что приводит к разгрузке системы станка и уменьшению натяга. Однако процесс шлифования продолжается, и в момент, когда импеданс, а следовательно, и напряже" ние на выходе импедансометра 1 уменьшается до величины срабатывания компаратора 10, происходит1переключение устройства 13. Управляемый делитель

18 выдает частоту 3 имп/с (1,5 мкм/с) а блок 15 подключает эти импульсы на шину прямого вращения двигателя 16.

Выполняется заключительная стадия

3446

6 рения импеданса магнитной головки, . соединенные последовательно генератор, управпяемый делитель и блок управле5 ния шаговым двигателем, а также блок настройки, выходы которого связаны с входами управляемого делителя и блока управления шаговым двигателем, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности шпифования, в устройство введен электронный коммутатор, выходы которого связаны с управляемым делителем и . блоком управления шаговым двигателем, и компараторы, копичество которых равно капичеству точек переклю чения алгоритма управления папученной поперечной подачей, выходы блока измерения импеданса магнитной го0. ловки связаны с входами компараторов, причем вход одного компаратора связан с выходом блока измерения импеданса через допапнительно вве" денное дифференцирующее звено, вы25 ход одного из комйараторов соединен . с входами блока настройки и блока управления шаговым двигателем, а выходы ocTRBbHblx компараторов связаны

t с входами электронного коммутатора.

5 149 шлифования с нормативной поперечной,. подачей.

Порог срабатывания компаратора 10 настраивается так, чтобы натяг в упругой системе станка соответствовал величине натяга в конце процесса шлифования с традиционным алгоритмом управления подачей (линия II на фиг.2}.

При достижении настроенной величины импеданса включается компаратор

11, который отключает подачу шагового двигателя 16, и через время, определенное блоком 14, включает быстрый отвод шлифовального круга от детали в исходное положение. Цикл обработки закончен.

На фиг.2 видно, что реализуемый алгоритм управления поперечной подачей шлифовального круга позволяет более чем в 2 раза сократить машинное время обработки по сравнению с известным способом.

Формул а и з о бр е т е ни я

Устройство адаптивного управления шлифованием рабочей поверхности магнитной гаповки, содержащее блок измеСоставитель А. Семенова

Техред М.Дидык

Корректор Н. Рогулич

Редактор Л. Веселовская

Заказ 3935/17 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101