Устройство для управления металлорежущими станками

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социал исти ческкх

Республик (11) 591619 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 170275(21) 2106379/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 050278. Бюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 230178 (51) М. Кл.

Я 05 В 13/02

Гоотдаротввнный ноантвт

Оонвта Мннннтров СИР по двлав наойрнтвннй н отнрытнй (53) УДК 62-50 (088.8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя С.В. Зубков, А.Е. Клочковский и Б.К. Куприк (71) Заявитель (54) устРОЙстВО дитя УНРАВления метАллОРежущими

СТАНКАМИ

Устройство относится к автоматике и может быть применено в системах управления металлорежущими станками.

Известны устройства для управления.металлорежущими станками, которые используют адаптивные системы стабилизации силовых параметров процесса резания (усилие резания, мощность, крутящий Момент) для повышения производительности металлорежущих станков, увеличения стойкости режущего инструмента, уменьшени . себестоимости обработки и повышения точностиt11,(21.

Однако в этих устройствах осуществляется только частичная компенсация изменения коэффициента усиления, вызванного дестабилизирующими факторами.

Наиболее близким по технической,10 сущности к изобретению является устройство для управления металлорежущими станками, содержащее последовательно соединенные задатчик силового параметра, сумматор, блок умножения, 25 корректирующий блок, и привод, выход которого связан с датчиком скорости перемещении .держали, выход которого соединен со вторыми,входом привода, и датчик силового параметра, вход которого связан с рабочим органом станка, а выход через блок обратной связи соединен со вторым входом сумматора 3 .

Однако это устройство имеет низкую точность.

Цель изобретения — повыаение точности устройства-достигается тем, что в устройство введен блок деления, входы которого соединены соответственно с выходами датчиков скорости перемещения детали и силового параметра, а выход — со вторым входом блока умножения.

На чертеже представлена схема устройства. устройство, подклкчаеМое к станку (объекту управления) 1, содержит датчик 2 силового параметра, блок 3 odратной связи, сумматор 4, эадатчик 5 силового параметра, блок 6 умножения, корректирующий блок 7, привод 8, блок 9 деления, датчик 10 скорости перемещения детали.

Устройство работает следующим образом.

Текущее значение силового параметра измеряется датчиком 2 силов го параметра, выходной сигнал которого через блок .3 обратной связи поступает

591819

1 — т ,lg на первый вход сумматора 4, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный значению требуемого ,силового параметра, от задатчика 5 силового параметра. На выходе сумматора 4 образуется разность входных сигналов, которая поступает на пер вый вход блока 6 умножения, выходной сигнал которого управляет через корректирующий блок 7 приводом 8, а на второй вход блока 6 умножения поступает сигнал с выхода блока 9 деления, равный частному от деления сигнала, получаемого с датчика 10 скорости перемещения детали, на сигнал, поступающий с выхода датчика 2 силового параметра.

Для случая фрезерной обработки работа устройства основывается на том, что коэффициент усиления К устройства можно представить в виде

А "т "8 ".и у где К вЂ” коэффициент передачи

6 блока умножения;

К вЂ” коэффициент передачи корт ректирующего устройства

К вЂ” коэффициент передачи привода;

К вЂ” коэффициент передачи объекта .управления (между датчиком

Н скорости перемещения и,датчиком силового параметра)., Коэффициент передачи К блока 6 умножения равен сигналу U, который пода е тся на его второй вход с выхода блока 9 деления. Тогда выражения (1) дл я коэффициента К усиления устройства можно записать следующим образом

К «Ц К ° К К (2)

Величина коэффициента передачи К зависит от глубины и ширины фрезерования, твердости материала заготовки и т.д., которые изменяются в процессе обработки заготовки, вызывая тем самым изменения коэффициента К

Если выбрать закон изменения сигнала обратный закону измененияокоэфФ фициента К то коэффициент К усиления устрбйства не будет зависеть от укаэанных измен ений коэффициента К и будет опреК деляться только коэффициентами

5 иКВ

" 1<<8 )(ц=К -К -СОПИ, (4)

Н что приведет к сохранению запасов

1р устойчивости устройства и повышению его точности.

Поскольку коэффициент К равен отношению величины приращейия усилия резания (силового параметра) А Р к величине приращения подачи (скорости перемещения детали) Аб

А

)(а

20 то произведя в блоке 9 деления операцию деления А& íà à Р, получим нужный закон (3) изменения выходного сигнала U.

Формула изобретения

Устройство для управления металлорежущими станками, содержащее последовательно соединенные задатчик сило вого параметра, сумматор, блок умножения, корректирующий блок и привод, ; выход которого связан с датчиком ско рости перемещения детали, выход которого соединен со вторым входом при35 вода, и датчик силового параметра, вход которого связан с рабочим органом станка, а выход через блок обратной связи соединен со вторым входом сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я

40 тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введен блок деления, выходы которого соединены соответственно с выходами датчиков скорос» ти перемещения детали и силового па45 раметра, а выход — со .вторым входом блока умножения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США Р 3831099, 80 кл. 328-71, 27.01.72.

2. Патент Японии В 49-23510„ кл. 54 (7) Д 32, 10 .05 .69 .

3. Станки и инструмент, 1974 Ф 8, с.5.

ЦНИИПИ Заказ 586/39

Тираж 1033 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул.Проектная,4