Способ управления внутришлифовальным станком

 

(iii921823

Союз Советски к

Социалистическик ресиубл н

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. сана-ву, {22)Заявлено 30.06.80 {21) 2950425/25-08 с присоединением заявки РЙ— (51)М. Кл.

В 24 В 51/00

9вударстеаивй квинтет ььь р ео аваатт нзевретевк11 н епрнткв

{23) Приоритет -.

Опубликовано 23. 04.82. Бюллетень № 15 (53) УДК 621.924,,1 (088. 8) Дата опубликования .описания 23 . 04 . 82

B. Я. Рюмкин, И. Л. Шлейфер, Е. С. Артамон и А. С. Гетман

{72) Авторы изобретения

Особое конструкторское бюро средств авт и контроля и электроэрозионного оборудова

{71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВНУТРИШЛИФОВАЛЬНЫИ СТАНКОМ

Изобретение . от носит ся к. мет алло" обработке и может быть использовано; ив внутришлифовальных станках.

Известен способ управления шлифовальным станком по контроле нагрузки на электродвигателе шлифовального круга с программируемым переключением режимов, заключающийся в том, что запоминают значение нагрузки на электродвигателе до начала процесса шлифования (до ввода круга в деталь) и вычитают его из текущего значения нагрузки, последовательно производят скачкообразный подвод шлифовального круга к детали, включение ускоренной подачи- и переключение на шлифование по заданной программе при увеличении разности запомненного и текущего значения нагрузки до заданного программой уровня (1).

Указанный способ не позволяет компенсировать влияние дополнительной и изменяющейся по мере износа круга нагрузки на электродвигателе шлифо" вального круга, связанной с влиянием СОЖ. Это приводит к значительному рассеянию параметров процесса резания в момент переключения с ускоренной на рабочую подачу при обработке партии деталей, а следовательно, к снижению производительности и точности шлифования.

Цель изобретения — повышение точности и производительности шлифования.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления внутришлифовальным станком по контролю нагрузки на электродвигателе шлифовального круга с программируемым переключением режимов процесса шлифования сначала скачкообразно подводят к детали шлифовальный круг, затем запоминают значение нагрузки на электродвигатель, включают ускоренную подачу, а при достижении разности между запомненным и фактическим значениями нагрузки до заданного программой уров3 92182 ня ускоренную подачу переключают на шлифование по заданной программе, Это позволяет учесть влияние до полнительной нагрузки на электродвигателе шлифовапьного круга, изменяющейся по мере износа круга и связанной с изменением давления СОЖ в серповидной полости между кругом и деталью.

На фиг. 1 представлена кривая изменения нагрузки на электродвигателе шлифовального круга 1например, активной составляющей мощности, потребляемой электродвигателем из сети) за время обработки одной детали; на 1 фиг. 2 - функциональная схема устрой- ства, реализующего предлагаемый способ управления.

Предлагаемый способ управления осуществляется следующим образом.

После очередного цикла обработки производится перегрузка деталей, ввод шлифовального круга в деталь (интервалы времени и t q и ь t g соот вет ст венно), скачкообразный подвод шлифоваль" ного круга к обрабатываемой поверхности (момент времени t y), ускоренные. подвод и врезание круга в деталь (интервалы времени at и и t соответственно). Иомент времени t соответст- вует моменту касания круга детали.

В процессе всего цикла обработки измеряется нагрузка на электродвигателе шлифовального круга. Во время ïåрегрузки деталей нагрузка на электро- двигателе равняется N .и соответствует потерям холостого хода в шпиндельной группе станка. При вводе круга в деталь нагрузка на электродвигателе увеличивается до N „ „ из-за сопроI 40 тивления, оказываемого потоком СОЖ, подаваемой через полый шпиндель бабки изделия. После скачкообразного подвода кру га к обрабат ываемой поверхнос т и.. нагрузка на электродвигателе скачкофф образно увеличивается до Х, за счет образования в серповидной полости между кругом и деталью зоны избыточного давления СОЖ.

Непосредственно после скачкообраз- ® ного подвода круга производится запоминание нагрузки Х,10 „ В процессе ускоренного врезания производится непрерывное вычитание запомненного значения нагрузки из ее текущего зна чения, и при увеличении значения результирующего сигнала до заданного уровня N * производится переключе3 4 ние с ускоренной подачи на шлифова-:, ние по заданной программе. . Таким образом, данный способ управления позволяет компенсировать суммарное влияние таких переменных факторов, как потери холостого хода в шпиндельной группе станка и дополнительная нагрузка на электродвигателе шлифовального круга из-за сопротивления, оказываемого СОЖ. При этом обеспечивается более высокая точность переключения с ускоренной подачи на рабочую и соответственно более высокая точность и производительность обработки по сравнению с известным способом управления с запоминанием только потерь холостого хода.

Предлагаемый способ управления может быть осуществлен и на этапе чистового шлифования в циклах с промежуточной правкой шлифовального круга. Причем величина ускоренной подачи после правки круга и величина нагрузки на электродвигателе шлифовального круга в момент переключения с ускоренной подачи на чистовое шлифование могут быть установлены отличными от их значений на черновом этапе обработ ки., Уст ройст во реализующее предлагаемый способ, содержит станок 1 с двигателем 2 шлифовального круга, к которому подключен датчик 3 нагрузки.

K выходу датчика 3 нагрузки подключены запоминающее устройство 4 и один из входов сумматора 5, второй вход которого связан с выходом запоминаю.щего устройства 4. К выходу суммато" ра 5 подключено пороговое устройство 6.

Запоминающее устройство 4 связано также с командным блоком 7 включения скачкообразного подвода шлифовальноro круга к детали и командным блоком

8 исходного положения схемы 9 управления станком 1, в которую эти блоки входят.

Командный блок 8 связан также с пороговым устройством 6, к которому подключен задатчик 10. Выход устройства 6 подключен к схеме 9 управления станком.

Устройство работает следующим образом.

С помощью датчика 3 измеряется нагрузка на двигателе 2 шлифовального круга станка 1. Схема 9 управления станком осуществляет программируемое переключение режимов станка по задан5 9218 ному алгоритму и является по Чущест-i ву типовой схемой управления внутришлифовальным станком. С помощью блока 8 вся аппаратура станка перед началом цикла устанавливается в исходное состояние, в том числе осуществляет я установка исходного состояния порогового устройства 6 и запоминающего устройства 4.

После скачкообразного подвода шли- <о фовального круга к обрабатываемой детали с блока 7 на запоминающее устройство 4 поступает команда на запоми- нание сигнала датчика 3 нагрузки. С этого момента на сумматор 5 поступа- 1 ют сигнал, пропорциональный текущему значению нагрузки с датчика 3, и сигнал с блока 4, пропорциональный нагрузке на двигателе 2, зависящей как от холостого хода самого двигателя, 20 так и от дополнительных нагрузок на него, возникающих после .ввода шлифо" вального круга в деталь и его скач" кообразного подвода к обрабатываемой поверхности, и связанных с влия- 2S нием СОМ. Результирующий сигнал на выходе сумматора пропорционален нагрузке., возникающей на двигателе 2 за счет резания. При включении .ускоренной подачи шлифовального круга этот рв результирующий сигнал будет равен нулю, пока круг не коснется обрабатываемой детали и не начнется процесс обработки. Переключение на шлифование по заданной программе осуществляется от порогового устройства 6 при увеличенной разности запомненного и текущего значения нагрузки до заданного

2.3 6 уровня, установленного с помощью задатчика 10.

Количество пороговых устройств 6 и эадатчиков 10 ог ределяется структурой цикла оЬработки (например, при циклах с правкой шлифовального круга между черновым и чистовым шлифованием могут использоваться разные задат ° чики). формула изобретения

Способ управления внутришлифоваль" ным станком, заключающийся в том, что скачкообразно подводят к детали шлифовальный круг и включают ускоренную подачу, а при достижении разности между фактическим и запомненным до начала процесса шлифования значениями нагрузки на электродвигателе заданно"

ro программой уровня ускоренную подачу переключают на шлифование по заданной программе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и производительности шлифования, значение нагрузки на электродвигателе запоминают после скачкообразного подвода шлифовального круга к обрабатываемой детали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Костюков К. М. и Михелькевич 8. И. Автоматические устройства для сокращения вспомогательного времени при металлообработке.Куйбышевское книжное издательство, 1973, с.. 54-56.

921823

Заказ 2456/18

Тираж 882. Подписное

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

Составитель А. Сушкин

Редактор Н. Лазаренко Техред И.Гайду Корректор М. Демчик,