Устройство для останова шпинделя в заданном угловом положении

 

OR ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистических респубики

<и 931363 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 02.10.80 (21) 2988940/25-08 с присоединением заявки М (23) П риорнтет (5 I ) M. Кл.

B 23 Q 5/20

14ВуАарстванввй квинтет

СССР ао двлаи вэевретених н открытки

Опубликовано 30. 05. 82 ° Бюллетень М 20 (53).УДК 621. .914.4(088.-8) Дата опубликования описания 30.05.82 (72) Авторы изобретения

Е, П. Целихов, Е.А. Малахов, Г. В. Филиппов;" и Н.Ф, Кондрашов 1 г т - - =.

Рязанское специальное конструкторское Gn o станкостроения (71) Заявитель (54I УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСТАНОВА ШПИНДЕЛЯ В ЗАДАННОМ I

УГЛОВОМ ПОЛОЖЕНИИ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для останова шпинделя в заданном угловом положении, например, при смене инструмента на станках с ЧПУ, имеющих элементы автоматической смены

5 инструмента.

Известно устройство для останова шпинделя в заданном угловом положении, содержащее датиик углового по1О ложения, взаимодействующий с ним упор, установленный на шпинделе, датчик контроля пониженной скорости, например тахогенератор, управляющий через промежуточное звено работой

15 тормозной муфты (1}.

Однако при обработке изделия на заданных числах оборотов резистором устанавливается определенная пониженная скорость, при достижении которой происходит доворот шпинделя в заданное угловое положение. При переходе на другие числа оборотов для обработки изделия необходимо перестраивать схему устройства и устанавливать другую пониженную скорость для останова и доворота шпинделя.

Кроме того, останов и доворот шпинделя в заданном угловом положении не всегда осуществляется, так как после выключения двигателя датчик контроля пониженной скорости выдает команду о том, что она достигнута, а упор в это время оказывается не в зоне срабатывания конечного выключателя. Для достижения останова шпинделя в заданном угловом положении необходимо повторное включение привода. Указанные недостатки приводят к затрате дополнительного времени и повышенному износу конструкции.

Цель изобретения — повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком счета сигналов до двух и блоком формирования пониженной скорости, причем

3 - 93136 входы блока счета сигналов соединены с датчиком углового положения и блоком сравнения, выходы - c тормозной муфтой и с входом блока формирования пониженной скорости, дополни тельный вход которого соединен с блоком сравнения, а выход - с электродвигателем.

На чертеже изображена схема уст- ройства. 19

На шпинделе 1 шпиндельной бабки установлен упор 2, взаимодействующий при вращении шпинделя с датчиком 3 углового положения. Выход датчика углового положения соединен с входом блока 4 счета сигналов до двух.

Один из входов блока ч соединен с тормозной муфтой 5, установленной на одном из валов шпиндельной бабки, включающейся при отключении при.вода шпинделя и производящей торможение всех вращающихся деталей шпиндельной бабки. Второй выход блока 4 соединен с блоком 6 формирования пониженной скорости, выполненным в ви- д де набора резисторов (при использовании привода вращения иэделия постоянного тока сигнал с блока 6 поступает в схему задания скорости двигателя). Выход блока 6 формирования пониженной скорости подключен к электродвигателю 7, а втор и вход соединен с одним иэ выходов блока 8 сравнения, второй выход которого подключен к блоку 4 счета сигнвлов.

Входы блока 8 сравнения соединены через контакт 9 с датчиком контроля пониженной скорости, выполненным в виде тахогенератора 10, кинематически связанного со шпинделем 1, и через контакт 11 - с блоком 12 задания пониженной скорости.

При поступлении команды на останов шпинделя 1 отключаемся двигатель 7, включается тормозная муфта 5 для сокращения времени сброса скорости с рабочих оборотов шпинделя до оборотов, установленных в блоке

12 задания. Замыканием контактов 9

so и 11 в блок 8 сравнения подаются си налы из блока 12 задания пониженной скорости и с тахогенератора 10. При достижении скорости шпинделя, равной величине, установленной в блоке

12 задания, блок 8 сравнения выдает сигналы на отключение тормозной муфты 5 и блоку 4 счета на подсчет сигналов с датчика 3 углового положения, Одновременно блок 8 сравнения дает сигнал блоку 6 на включение электродвигателя 7, при работе которого на пониженной скорости осуществляется доворот шпинделя 1 до заданного углового положения. При этом если упор 2 в момент достимения шпинделем 1 пониженной скорости окажется перед зоной срабатывания датчика 3, при заходе упора 2 в зону срабатывания датчика 3 блок 4 счета сигналов отсчитывает первый сигнал по переднему фронту упора 2 и второй сигнал по заднему фронту упора 2. По окончании отсчета блок 4 подает команду на включение тормозной муфты 5 и на выключение блока 6. Выключается приводной двигатель 7, ыпиндель 1 останавливаетсл в заданном положении.

Если же упор 2, в момент достижения шпинделем 1 пониженной скорости окажется в зоне срабатывания датчика 3, то временной элемент, находящийся в блоке 4 счета сигналов до двух, создает запрет на отсчет сигналов на время, соответствующее времени окончания переходного процесса в приводе шпинделя. Время окончания переходного процесса в приводе шпинделя - это время от момента выдачи блоком 8 сравнения сигнала о равенстве заданной и фактической пониженных скоростей шпинделя до достижения шпинделем ее установившегося значения. Временной запрет на отсчет сигналов необходим для того, чтобы эа это время закончился переходной процесс в приводе шпинделя, и его останов происходил при стабилизированных действующих силах. После окончания запрета на отсчет сигналов включается блок 4 счета сигналов до двух. Если при этом упор 2 еще будет находиться в зоне срабатывания датчика 3, то датчик отсчитывает первый сигнал от упора и второй сигнал от его заднего фронта, шпиндель тормозится и останавливается в заданном положении. Если же упор 2 при этом окажет ся вне зоны срабатывания датчика 3, то шпиндель 1 провернется электродвигателем 7 на один оборот на пониженной скорости до отсчета датчиком 3 сигналов пс переднему и заднему Фронту упора 2, после чего шпин- . дель тормозится и останавливается в заданном положении. Время. запрета отсчета первого сигнала датчиком 3 выбирается равным времени окончания переходного процесса в приводе шпинделя 1. Размер упора 2 в направлении его вращения выбирается таким, чтобы при заданных значениях пониженной скорости шпинделя время нахождения упора 2 в зоне срабатывания датчика 3 было несколько больше времени запрета отсчета сигналов.

Таким образом, останов шпинделя происходит при установившейся малой скорости привода шпинделя, после затухания переходных процессов. Максимальный угол проворота шпинделя после достижения им пониженной скорости составляет один оборот. Это значительно сокращает время останова шпинделя в заданном угловом положении.

Формула изобретения

Устройство для останова.шпинделя в заданном угловом положении,содер313 3 6 жащее датчик углового положения шпинделя, установленный на шпинделе упор, взаимодействующий с этим датчиком, датчик контроля пониженной скорости, например тахогенератор, блок сравнения, блок задания пониженной скорости и тормозную муфту, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно

to снабжено блоком счета сигналов до двух и блоком формирования пониженной скорости, причем входы блока счета сигналов подключены к выходам датчика углового положения и блока сравнения, а выходы - к тормозной муфте и входу блока формирования пониженной скорости, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход - с электродвигателем. щ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 460159, кл. 8 23 Q 5/20, 1972.