Способ автоматической компенсации упругих деформаций

 

Все оn -:.означит ;;,сскавв

О П И С А(-Й -"-в4 Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

42587

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03.72 (21) 1766052/08 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 09.02.77

Кл г В 23В 25/06

B 23@ 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР

К 621.9.08 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. М, Пестунов и Ю. В. Лебедев (71) Заявитель

Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ

УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ

1 dP, Я упр

ЗО

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, в частности к сверлильным станкам с адаптивным управлением.

Известен способ автоматической компенсации упругих деформаций системы СПИД, заключающийся в изменении скорости подачи в функции сил резания. Скорость подачи увеличивается при уменьшении сил резания и наоборот (1).

Недостатком известного способа является то, что при малой жесткости системы СПИД в направлении подачи (например, в сверлильных станках) возможно увеличение скорости подачи при резком снижении осевого усилия резания, приводящее к возрастанию крутящего момента на сварке. Это может привести к поломке сверла.

Повышение стабильности подачи обеспечивается за счет того, что по предлагаемому способу скорость подачи изменяют по сигналу, полученному дифференцированием сигнала датчика усилия резания. Для повышения производительности сигнал управления скоростью подачи можно получать путем суммирования сигнала датчика усилия резания и его производной.

На фиг. 1 дана схема осуществления способа управления дифференцированным сигналом датчика; на фиг. 2 — схема осуществления способа управления суммированным сигналом.

Привод подачи получает движение от двигателя 1 через механизм 2 бесступенчатого

5 изменения скорости подачи. Через датчик усилия резания 3 движение сообщается суппорту 4 со сверлом 5. Деталь 6 закреплена в шпинделе 7. Сигнал с датчика 3 поступает на дифференцирующий элемент 8, который

10 связан с механизмом 2. На фиг. 2 механизм 2 связан с сумматором 9, на который поступают сигналы с датчика 3 и элемента 8.

Процесс обработки протекает следующим образом.

15 Скорость подачи режущей кромки инструмента определяется скоростью упругих перемещений системы СПИД и скоростью перемещения суппорта:

Sn= 5ñ+ упр где: S — скорость подачи режущей кромки;

S, — скорость перемещения суппорта;

Synp — скорость упругих перемещений.

25 Скорость упругих перемещешш определяется жесткостью системы СПИД в направлении подачи и скоростью изменения усилия подачи:

542587 где: С,, — жесткость системы СПИД в направлении подачи;

Р,. — осевая составляющая силы резания.

При возрастании нагрузки в кинематической цепи подачи увеличиваются деформации звеньев цепи, инструмента и т. д., что вызывает снижение скорости подачи S„íà величину

1 dP, — Сигнал о величине нагрузки постуСх пает с датчика 3 на дифференцирующий элемент 8, а далее — на механизм 2, который увеличивает скорость перемещения суппорта

1 dP»

4 на величину — . — . Таким образом, скоС, dt рость перемещения режущей кромки стабилизируется.

С целью повышения производительности обработки, управление скоростью подачи суппорота может осуществляться от сумматора 9 (фиг. 2), на который подаются сигналы с датчика 3 и дифференцирующего элемента

8 с противоположными знаками.

При медленном изменении усилия подачи скорость упругих перемещений мала и не оказывает существенного влияния на процесс резания. Сигнал, поступающий с датчика 3 на сумматор 9, больше сигнала с элемента 8.

При увеличении усилия резания происходит снижение скорости подачи суппорта, а при уменьшении усилия скорость подачи увеличивается, что позволяет повысить производительность обработки.

При быстром изменении усилия подачи скорость упругих перемещений велика, существенно влияет на процесс резания. Сигнал, поступающий на сумматор 9 с элемента 8, больше

5 сигнала с датчика 3. При увеличении усилия подачи происходит увеличение ее скорости, при снижении скорость подачи уменьшается.

Таким образом, происходит автоматическое регулирование скорости подачи в функции

10 сил резания с компенсацией упругих перемещений.

Формула изобретения

1. Способ автоматической компенсации упругих деформаций системы СПИД, заключающийся в изменении скорости подачи по сигналу датчика усилия резания, отл и ч а ю20 щийся тем, что с целью повышения стабильности подачи, скорость подачи изменяют по сигналу, полученному дифференцированием сигнала датчика усилия резания.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, 25 что, с целью повышения производительности, сигнал управления скоростью подачи получают путем суммирования сигнала датчика усилия резания и его производной.

Источник информации, принятый во внима30 ние при экспертизе:

1. «Самоподнастраивающиеся станки» под редакцией Б. С. Балакшина, Машиностроение, М, 1967, стр. 391 — 392.

542587

Составитель М. Пуриев

Техред Л. Гладкова Корректор Л. Брахнина

Редактор Л. Василькова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 33/3 Изд. Ра 121 Тираж 1229 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Способ автоматической компенсации упругих деформаций Способ автоматической компенсации упругих деформаций Способ автоматической компенсации упругих деформаций 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области токарной обработки материалов резанием, обработке труднообрабатываемых материалов

Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться для автоматической балансировки в составе замкнутой технологической системы металлорежущего станка при резании заготовки с технологическим дисбалансом, а также для других неуравновешенных роторных систем

Изобретение относится к области металлообработки, в частности к заграждениям патронов токарных станков

Изобретение относится к исследованию процесса резания инструментальными материалами и может найти применение в различных областях машиностроения

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в подшипниковых узлах станков для измерения действующих на подшипники сил и оптимизации режимов обработки
Наверх