Устройство для управления длиной хода рабочих органов шлифовального станка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Соцкаднсткческик

Республик

«i>947829 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2402.75 (21) 2108690/18-24 (51)M Кл з

6 05 В 19/32

В 23 Q 15/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий с присоединением заявки ¹(23) Приоритет— (53) УДК621. 503.. 55 (088. 8) Опубликовано 300782. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 300782 (72) Автор изобретения

В.И. Артемьев (73) Заявитель

Московский завод шлифовальных станков (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДЛИНОИ ХОДА

РАБОЧИХ ОРГАНОВ ШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА

Изобретение относится к автоматике и служит для управления работой привода шлифовального станка относительно поперечного перемещения инструмента и детали при многопроходной обработке с учетом случайного характера распределения припуска на каждом проходе.

Известно устройство для управления подачей шлифовального станка, содержащего блок прерывания подачи, привод и блок управления прерыванием 11).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для управления длиной хода рабочих органов шлифовального станка, содержащее привод продольной подачи и переключатель поперечной подачи, входы которого подключены к датчикам положения рабочих органов, а выход — к приводу поперечной подачи (2 ). . Недостатком известных устройств является то, что они реагируют на любой, в том числе и помехи, сигнал об окончании контакта круга и изделия независимо от того, в каком направлении (продольном или поперечном) круг вышел из детали. Это значительно сних;ает область практи: ческого использования устройства относительно станков зубошлифоваль5 ной группы.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные блок задержки и первый формирователь сигнала, причем вход блока задержки подключен к выходу датчика контакта инструмента и детали, а выход первого формирователя сигнала соединен с переключателем поперечной подачи.

Кроме того, в устройство введены переключатель продольной подачи, второй формирователь сигнала и последовательно соединенные третийформирователь сигнала, элемент ИЛИ, первый ждущий мультивибратор и привод вертикальной подачи, входы третьего формирователя сигнала соединены с переключателем поперечной подачи, а выход датчика контакта инструмента и детали через второй формирователь сигнала подключен к переключателю продольной подачи, соединенному с датчиками положения рабочего органа.

947829

При этом датчик контакта инструмента и детали выполнен в виде последовательно соединенных измерителя параметров процесса резания, порогового элемента и элемента И, один из выходов которого соединен с вы- 5 .ходом второго ждущего мультивиэратора, подключенного к выходу измерителя параметров процесса резания, а вход и выход датчика подключены соот-. ветственно к входу измерителя парамет- 10 ров процесса резания и к выходу элемента И.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2показаны кривые размещения припуска на заготовке и кривые изменения сигнала в различных точках схемы при работе устройства, причем заготовка произвольно ориентирована на базовой плоскости, а характер погрешнос- >0 ти предварительной обработки - непараллельность торцов заготовки.

Устройство содержит деталь 1, инструмент (шлифовальный круг) 2, датчик 3 контакта инструмента и дета- 5 ли, блок 4 управления продольной подачей, блок 5 управления поперечной подачей, блок 6 управления вертикальной подачей, блок 7 задержки, состоящий из конденсатора 8 с регулируемой цепью разряда, и порогового элемента 9 (триггера Шмитта или диодно-регенеративного компаратора). Датчик 3 состоит из измерителя 10 параметров процесса резания, второго ждущего мультивибратора 11, порогового элемента 12 и элемента И 13.

Блок 4 состоит из второго формирователя 14 сигнала, переключателя 15 продольной подачи, датчиков 16 положения рабочих органов и привода 17 40 продольной подачи, содержащего управляющий 18 и силовой 19 элементы. Блок

5 состоит из переключателя 20 попереч-, ной подачи первого формирователя 21 сигнала, датчиков 22 положения и при-45 вода 23 поперечной подачи, содержаще

ro управляющий 24 и силовой 25 элементы. Блок 6 состоит из привода 26 вертикальной подачи, содержащего управляющий 27 и силовой 28 элементы, первого ждущего мультивибратора 29, третьего формирователя 30 импульсов и элемента ИЛИ 31.

Точками а, а,. a> обозначены ,соответственно выходы датчика 3 контакта инструмента детали и инструмента, конденсатора 8, с регулируемой цепью разряда и порогового элемента 9.

На фиг. 2 представлена деталь 1, имеющая черновой профиль до обработ- 60 ки. Траектория движения режущей кромки круга 2 относительно детали 1 показана на горизонтальной и фронтальной проекциях заготовки. Для упрощения пояснения работы устройства, 65 на фиг..2 представлены только два первых прохода. Сечения A-A и Б-Б показывают величину снимаемого припуска соответственно на первом и втором проходе.

Кривые а, а, а! показывают изменения сигнала в соответствующих точках при работе. схемы управления на первом проходе, т.е. при перемещении режущей кромки слева направо (фиг. 2), а кривые, а".и а — изменение сигнала в тех же точках на втором проходе, т.е. при движении справа налево. Оон — величина регулируемого опорного напряжения логического порогового элемента 9. Точками

b . и b обозначены по траектории листа реверса поперечной подачи соответственно после первого и второго проходов °

Работа устройства показана на примере плоского шлифования торцов цилиндрической заготовки, установленной на столе шлифовального станка.

Основной погрешностью предварительной обработки в этом примере является непараллельность, нижнего и верхнего торцов заготовки.

Устройство работает следующим образом.

Когда инструмент 2 не касается детали 1, то они совершают относительное продольное перемещение в пределах, установленных положением датчика 16, от которого сигнал поступает на один из раздельных входов переключателя 15, выполненного в виде триггера, который перебрасывается в другое устойчивое состояние и посылает сигнал реверса на управляющий элемент 18. В случае касания инструмента 2 шлифуемой детали 1 сигнал на реверс продольной подачи поступает на другой вход переключателя 15 (счетный вход триггера).через формирователь 14 от датчика 3. Триггер перебрасывается в другое устойчивое состояние.

Одновременно с этим сигналом с датчика 3 управляет длиной поперечного хода узлов станка. Сигнал с него поступает через блок задержки и, формирователь 21 импульсов на вход переключателя (счетный вход триггера) блока 4;

В момент окончания контакта инструмента 2 и детали 1 в точке а (фиг. 1) появляется импульс напряжения, например, отрицательного знака. По этому сигналу заряжается конденсатор 8 и происходит реверс продольной подачи. После окончания импульса начинается разряд конденсатора 8 через регулируемое сопротивление, задающее определенную скорость разряда (не показано). Пороговый элемент 9 настроен на определенный уровень напряжения на конденсаторе

947829

0о . Экспериментально он определяется как уровень, до которого разряжается конденсатор 8 за один или два полных хода инструмента,2 в продольном направлении от упора до упора.

В следующий момент окончания контакта инструмента 2 и иэделия вновь происходит. реверс продольной подачи (блок 17), после чего в точке ат вновь начинается разряд конденсатора (линии a„ и а, фиг 2). Если 10 инструмент 2 выходит эа пределы припуска в поперечном направлении и не вступает в контакт с изделием 1, то в продольном направлении он начинает перемещаться в преце- 15 лах, установленных датчиками. 3а один или два продольных хода напряжение на конденсаторе 8 достигает уровня срабатывания U „ порогового элемента.9. Он подает сигнал через формирователь 21 импульсов на счетный вход переключателя 20 (триггера) поперечной подачи (линия а, фиг.2), который перебрасывается и осуществляет реверс силового элемента 25. Одновременно сигнал с переключателя

23 поступает на элемент ИЧИ 31 через формирователь 30 и далее через мультивибратор 29 на управляемый 27 и силовой 28 элементы. Начинается второй проход в обратном направлении.

При втором проходе припуск распределен по другому (сечение Б-Б, фиг. 2), поэтому места реверса и траектория движения режущей кромки инструмента 2 иные (линии а.",, а и

1ю

1 Я а3), однако каждый раэ, когда инструмент 2 и деталь 1 перестают касаться друг друга, происходит реверс про. дольной подачи. Если инструмент 2

:выходит иэ детали 1 в поперечном нап-40 равлении, т.е. не происходит касания с деталью 1 за определенное число (один или несколько) ходов (продольных) то происходит реверс поперечной подачи и одновременная подача на глуби- 45 ну. Такая последовательность повторяется до тех пор, пока не будет снят весь припуск.

Применение предлагаемого устройства в плоскошлифовальных и эубошлифовальных станках, работающих коническим и тарельчатым кругами, позволяет повысить производительность шлифования на черновых проходах эа .счет сокращения времени шлифования воздуха.

Формула изобретения

1. Устройство для управления длиной хода рабочих органов шлифовального станка, содержащего привод продольной подачи и переключатель поперечной подачи, входы которого подключены к датчикам положения рабочих органов, а выход — к приводу поперечной подачи, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены последовательно соединенные блок задержки и первый формирователь сигнала, причем вход блока задержки подключен к выходу датчика контакта инструмента и детали, а выход первого формирователя сигнала соединен с переключателем поперечной подачи.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в него ввеt дены переключатель продольной подачи, второй формирователь сигнала и последовательно соединенные третий формирователь сигнала элемент ИЛИ, первый ждущий мульТивибратор и привод вертикальной подачи, входы треть-. его формирователя сигнала соединены с переключателем поперечной подачи, а выход датчика контакта инструмента и детали через второй формирователь сигнала подключен к переключателю продольной подачи, соединенному с датчиками положения рабочего органа.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что датчик контакта инструмента и детали выполнен в виде последовательно соединенных измерителя параметров процесса резания, порогового элемента и элемента И, один из выходов которого соединен с выходом второго ждущего мультивибратора, подключенного к выходу измерителя параметров процесса резания, а вход и выход датчика подключены соответственно к входу измерителя параметров процесса резания и выходу элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 453673, кл. G 05 В 21/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2067830/24, кл. В 23 Q 15/02, 1974 (прототип).

947829

Составитель Н. Белинкова

Редактор Е. Папл ехре

Т ред М. Рейвес Корректор Ю. Макаренко

Заказ 5650/71 Тира;ч 914 Подписное

ВН!!!!ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/

4/5

Филйал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4