Устройство для управления подачей токарного станка

 

Союз Советскин

Социвпистическин

Респубпкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>879559 (61 ) Допол н и тел ьн ое н а вт. с вид- ву (22) Заявлено 30.01. 80 (21) 2876380/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07. 11. 81. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 09.11.81 (51) М. Кл. сГ 05 В 19/39

Гооударстоеилый комитет

СССР оо делан иэооретений и открытий (53) УДК 621.503 .. 55 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Бурмистров

В.Ф. Гор нев, H.À. Стрельцов, А. В . Софрышев

Московское ордена Ленина и ордена Трудо

Знамени высшее техническое училище им.

Красного .«оаумана (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ

ТОКАРНОГО СТАНКА

Изобретение относится к области металлообработки, к устройствам гашения вибраций технологической системы станок — приспособление — инструмент — деталь (СПИД), возникающих в процессе резания, и предназначено для применения совместно со станками, имеющими управляемые приводы подач, например, на станках с ЧПУ.

Известно устройство, в котором с целью гашения вибраций системы СПИД, возникающих в процессе резания, осуществляется изменением в процессе реГ зания скорости резания или подачи Llj, .15 содержащее датчик параметра резания, соединенный с элементами управления, Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство (21

20 которое содержит первый и второй датчики вибраций, пер ый и второй селективные узкополосные фильтры, генератор пилообразного напряжения, блок деления, нелинейный элемент типа зоны. нечувствительности, блок сканирования, \ запоминающее устройство, избирательный фильтр, усилители, усилитель мощности и электромеханический преобразователь. В устройстве осуществляется анализ спектра вибраций резца, и на основании этого анализа вырабатываются гармонические колебания, накладываемые на резец в осевом направлении, причем частота этих колебаний изменяется таким образом и до тех пор, пока амплитуда колебаний резца в радиальном направлении не станет меньше. некоторого порогового значения.

Недостатками известного устройства являются сложность и низкая надежность электронной схемы управления.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования устройства, Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство, содержа879559 щее привод подачи, последовательно включенные датчик вибраций, детектор вибраций, пороговый элемент, генератор пилообразного напряжения и блок памяти, второй вход которого соецинен с выходом порогового элемента, введены задатчик начальной подачи,последовательно включенные датчик скорости шпинделя, управляемый генератор частоты, модулятор и сумматор, ко второму входу которого подключен выход задатчика начальной подачи. Выход сумматора подключен ко входу привода подачи, а выход блока памяти соединен со вторым входом модулятора.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит суппорт 1, на резцедержателе 2 которого установлен датчик 3 вибраций, детектор 4 вибраций, пороговый элемент 5, генератор 6 пилообразного напряжения, блок 7 памяти, модулятор 8, сумматор 9, задатчик 10 начальной подачи, привод 11 подачи, управляемый генератор 12 частоты, датчик 13 скорости шпинделя.

Устройство работает следующим образом.

Вибрации, возникающие в процессе резания, преобразуются датчиком 3 в электрический сигнал, поступающий на детектор 4 и преобразуемый им в постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде вибраций, которое подается на вход порогового элемента 5, Если амплитуда вибраций превышает некоторое пороговое значение, определяемое элементом 5, на его выходе появляется сигнал, которым запускается генератор 6, а блок 7 сбрасывается, а затем переводится в режим, когда на его выход без изменения проходит сигнал с выхода генератора 6, поступающий на второй вход модулято— ра 8. На первый вход модулятора 8

Подается напряжение синусоидальной формы с выхода генератора 12. Частота этого напряжения определяется величиной сигнала, снимаемого с датчика 13 и поступающего на управляющий .вход генератора 12. На выходе модулятора 8 появляется модулированное по линейно возрастающему закону синусоидальное напряжение, которое поступает на первый вход сумматора 9 и суй— мируется с напряжением, поступающим на его второй вход от задатчика 10 подачи. С выхода сумматора 9 сигнал подается на вход привода 11 подачи, который приводит в движение суппорт в соответствие с формой сигнала на выходе сумматора 9. В результате этого радиальные вибрации демпфируются, напряжение на входе элемента 5 сни1g жается ниже порогового значения, и запускающий сигнал íà его выходе исчезает, а блок 7 переводится в режим хранения последнего значения сигнала на выходе генератора 6, а генератор 6 сбрасывается.

Если через некоторое время опять возникнут вибрации, описанные процессы повторяются.

Применение предлагаемого устройства позволило увеличить, без снижения качества обработки, глубину резания в 1,7-2 раза и таким образом повысить производительность.

Формула изобретения

Устройство для управления подачей токарного станка, содержащее привод подачи, последовательно включенные датчик вибраций, детектор вибраций, пороговый элемент, генератор пилооб— разного напряжения и блок памяти, второй вход которого соединен с выходом порогового элемента, о т л и ч а35 ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, в устройство введены задатчик начальной подачи, последовательно включенные

40 датчик скорости шпинделя, управляемый генератор частоты, модулятор и сумматор, ко второму входу которого подключен выход задатчика начальной подачи, причем выход сумматора подключен ко входу привода подачи, а выход

45 блока памяти соединен со вторым входом модулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 - 662319, кл. В 23 0-15/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 637782, кл. 0 05 В 13/02, 1978 (прототип) .

879559

Составитель B. Сычев

Редактор Л. Утехина Техвеп О.Легеза Корректор С. Шекмар

Заказ 9719/18 Тираж 943 Подпи с но е

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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