Патент ссср 826283

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 28.09.77 (23 ) 2528908/18-24 с присоединеннент заявки М (23) П риоритет

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень % 16

Дата опубликования описания 05.05.81 (5l)M. Кл.

Я 05 В 19/39

3Ъаударстванный камнтат

СССР но делам изабретений и открытий (53) АК 621.503..55(088.8) (72) Авторы изобретения. А. Тараненко и В. К. Куд ов, 7 Хй:--::iiA ""Севастопольский приборостроительн (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТОКАРНЫМ СТАНКОМ

Изобретение относится к автоматизации процессов механической обработки металлов резанием.

Известно устройство управления режимами обработки, выполненное в виде задающего устройства с усилителем и датчи« .

f ком обратной связи по скорости электродвигателя главного привода, с установленным на шпинделе датчиком момента резания и датчиком скорости, выходы кото. iî р тх соединены с множительным устройством, выход которого через блок сравнения и усилитель соединен с системой регулирования скорости электродвигателя привода подачи, причем к блоку сравнения подключен выход датчика скорости электро двигателя главного привода К.

Недостатком этого устройства является зависимость виброустойчивости от изменения условий обработки, что снижает динамическую точность работы устройства и точность обработки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является адаптивная

2 система управления токарным станком, содержащая датчик обратной связи и последовательно соединенные задатчик начальных условий, сумматор, преобразователь мощности, двигатель продольной подачи, редуктор, а также квадратор, дифференциатор, дели ель, логический блок и реверсивный элемент 12).

Недостатком этой системы является колебательный характер переходных процес :сов, что .приводит к увеличению шероховатости обрабатываемой поверхности детали .и снижению точности обработки.

Бель изобретения — новьвпение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для адаптивного управления токарным станком, содержащее последовательно соединенные эадатч ик величины продольной подачи, первый сумматор, преобразователа мощности, двигатель продольной подачи, тахогенератср, первый . дифференциатср, двигатель, .лагическое устройство и согласующий элемент, выход

3 ЙМ2 которого подключен к вычитающему входу первого сумматора, а также редуктор, входом подключенный к выходу двигателя ,продольной подачи, и последовательно соединенные датчик упругих перемещений и

5 первый квадратор, содержит последователь.но соединенные второй дифференциатор, второй квадратор, умножитель и второй сумматор, выход которого подключен ко второму входу делителя, а второй вход— к выходу первого квадратора, вход которого подключен к выходу датчика упругих перемещений.

Таким образом, устройство формирует функционал а.з., 15 гае g, 1ь, 7ч 1 Я! н

-интегральная оценка колебательности переходного процесса, анализирует его знак и путем изменения величины подачи поддерживает его минимум, что обеспечивает хо- 2р рошее качество переходного процесса, снижение шероховатости поверхности и повышение производительности.

На чертеже представлена блок-схема устройства. 25

Устройство содержит объект регулиро.вания — систему СПИД станка, включающую процесс резания 1 в упругую систему 2, задатчик 3 величины продольной подачи, преобразователь 4 мощности, двигатель 5 продольной подачи, редуктор 6, датчик 7 упругих перемещений, первый квадратор 8, второй дифференциатор 9, второй квадратор 10, умножитель 11, второй сумматор 12, тахогенератор 13, первый дифференциатор 14, делитель 15, логическое устройство 16, согласующий элемент 17 и первый сумматор 18.

Устройство работает следующим образом. 40

Возникающие при обработке деталей на станке упругие перемещения М преобразуются датчиком 7 в напряжение (1у поступающее через квадратор 8 на сумматор 12, на другой вход которого подает- 45 ся выходной сигнал цепи, содержащей блоки 9-11, в результате чего на выходе сумматора 12 формируется сигнал, пропорциональный где 7 - весовой коэффициент, определяющий быстродействие устройст4 ва и плавность протекания переходным процессом.

Величина продольной подачи 5 измеряется тахогенератором 13, затем диффе-

ds ренцируется блоком 14, сигналы + и сумматора 12 — -" - подаются на делиdt. 1э тель 15, вычисляющий значение — 5

Логическое устройство 16 по результату определения знака производной — - - уп«са.5 равляет элементом 17, выходной сигнал которого поступает на вычитающий вход сумматора 18, а затем на преобразователь .4, управляющий двигателем 5, который через редуктор 6 изменяет подачу инструмента в сторону обеспечения минимума зависимости — — 2- . Задатчик 3 огранис(..1

AS чивает максимальное (шероховатость поверхности) и минимальное {по производи тельности) значения подачи.

Предлагаемое устройство повышает точность и производительность обработки на станке.

Формула изобретения

Устройство для адаптивного управлениятокарным станком, содержащее последовательно соединенные задатчик величины продольной подачи, первый сумматор, преобразователь мощности, двигатель продольной подачи, тахогенератор, первый дифференциатор, двигатель, логическое устройство и согласующий элемент, выход которого подключен к вычитающему входу первого сумматора, а. также редуктор, входом подключенный к выходу двигателя продольной подачи, и последовательно соединенные датчик упругих перемещений и первый квадратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности устройства, оно содержит последовательно соединенные второй дифференциатор, второй квадратор, умножитель и второй сумматор, выход которого подключен ко второму входу делителя, а второй вход — к выходу первого квадратора, вход которого соединен с выходом датчика упругих перемещений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 404577, кл. В 23 В 25/06, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

No. 596911, кл. В 23 В 25/06, 1976 (прототип).

826283

Составитель Ю. Сычев

Редактор -Ю. Ковач Техред А. Савка Корректор М. Йемчик

Заказ 2513/67 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4