Привод периодической подачи металлорежущих станков

 

g:

k (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Петренко и E. П. Самыков

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический - . институт (7I ) Заявитель (54) ПРИВОД ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОДАЧИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ

СТАНКОВ

Изобретение относится к автоматизирован ному электроприводу и предназначено для I применения в качестве привода периодической подачи металлорежущих станков с предварительным заданием общего перемещения.

Известно устройство управления количеством оборотов (пройденным путем) двигателя постоянного тока, содержащее двигатель, блок пуска, блок торможения, датчик числа оборотов, блок задания, блок сравнения. В момент равенство фактического и заданного числа оборотов подается команда на торможение двигателя, поступающего с блока сравнения (11.

Недостатком такого устройства является неточность отработкч заданного числа оборотов, из-за невозможности учета выбега двигателя при торможении.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является привод периодической подачи металлорежущих станков, содержащий ключевой элемент и последовательно соединенные задатчик перемещения, второй реверсивный счетчик и третий реверсивиый счетчик, второй вход которого соединен с выходом датчика импульсов и с первым входом ключевого элемента, выход со вгорым входом блока торможения и третьим входом третьего реверсивного счетчика; задатчик периодической подачи соединенный со вторым входом первого реверсивного счетчика, выход и третий вход которого соединен с первым входом блока торможения и через ключе.

1О вой элемент со вторым входом второго реверсивного счетчика (2) .

Недостатком этого привода является неточность отработки общего перемещения, когда в последний цикл периоднческой подачи

15 требуется отработать число оборотов двигателя величиной меньшей, чем два тормозных пути, так как устройство не контролирует остаток общего перемещения.

Цель изобретения — повышение точности перемещения привода

Поставленная цель достигается тем, что в привод периодической подачи мсталлорежуших

3 981938 4 датчик периодической записывается на третьем входе счетчика 7. соединенные блок Величина периодической подачи N и задаетгатель, датчик импуль- . ся с помощью задатчика 10 и в виде числа ный счетчик, связан- через замкнутый ключевой элемент 11 постувходом первого ре- пает на третий вход счетчика- 5, При поступ5 первым входом пер-,лении команды с блока 2 начинает работу нта с первым входом двигатель 1. 1, При работе двигателя датчик четчика и с первым 3 подает импульсы на первый вход счетчика (блок торможения), 5 и второй вход счетчика 6. При равенстве к второму входу числа импульсов, заданных с помощью задатрым входом — к чика 10.и отработанных, поступивших от му выходу третьего датчика 3, счетчик 5 дает команду на элесвязанного вторым мент ИЛИ 4 и одновременно на гашение чика импульсов и со счетчика 5,. счетчика 7 и на замыкание ключео ключевого элемента, 15 вого элемента 9. С этого момента начинается ко второму входу торможение двигателя 1, а иа первом и вточетчика, соединенного . Ром входах соответственно счетчиков 5 и 7 одом задатчика пеРеме записывается число импульсов, определяемое третьим входом выбегом двигателя N . которое в счетчике

TÔ счетчика, в него введены 7 вычитается из общего задания а резуль20

1 вые элементы блок ум тат вычитания N-N поступает на третий т чениЯ Режимов и Óì- вход счетчика 6, где происходит вычитание люченный первым и из уменьшенного на N необходимого числа т етственно к. выходу оборотов М общего отработанного числа иммента и к выходу

25 пульсов. Результат вычитания (й — N ) — N

> о

ыходом — к перво- со второго выхода счетчика 6 поступает на входу блока переклю- второй информационный вход блока переклюенного вторым инфор- чения режимов. вторым выходом треть- В качестве блока переключения режимов ка, а первым инфор- блока 13 .может быть применена интегральс входом блока ум- ная микросхема 155 серии — К 155ИПЗ, ко30 о выходом к перво- торая имеет четыре информационных выхочевого элемента, свя- да числа .А (в устройстве это первый информ с вторым управляю- мационный вход блока 13), четыре информаереключения режимов ционных входа числа В (второй информациретьего ключевого эле- 35 онный вход блока 13), выход сравнения люченного к управля- чисел (управляющий выход блока 13), выхоп ереключения режимов, результата действий над числами А и В (иного реверсивного счетчи- формационный выход блока 13), четыре упго ключевого элемента, равляюших входа выбора режима работы миквходом с выходом за- 40 росхем. В момент, когда выполняется условие подачи. (1ч — N ) — N N на управляющем вью т ходе блока 13 формируется сигнал логической единицы, что приводит к замыканию электродвигатель 1, ключа 15, а последний, в свою очередь, по тчик импульсов

45 управляющему входу блока 13 переводит его в

ré реверсивный счет- режим: суммирования чисел А и В, т.е. н и счетчик 6 втоРой (ч — -г ) — Й и Й Таким обРазом остг о ток общего перемещения поступает с инфоро элемент 9 задат мац нного выхода блока 13 через блок ум50 ножения 14 и ключ 15 на третий вход счет10Ä третий ключевои чика 5. станков, содержащий эа подачи, последовательно управления, электродви сов и первый реверсив ный выходом с вторым версивного счетчика, с вого ключевого элеме второго реверсивного с входом элемента ИЛИ подключенного выходом электродвигателя, а вто первому входу, и перво реверсивного счетчика, входом с выходом дат вторым входом первог подключенного выходом второго реверсивного с третьим входом с вых щения, а выходом — с третьего реверсивного второй и третий ключе ножения, блок переклю мирующий счетчик, подк вторым входами соотв первого ключевого эле блока управления, а в му информационному чения режимов, соедин мационным входом со его реверсивного счетчи мационным выходом— ножения, подключенног му входу второго клю занного вторым входо щим выходом блока п и с первым входом т мента, а выходом подк ющему входу блока и к третьему входу перв ка и к выходу третье соединенного вторым датчика периодической

На чертеже дана фу устройства.

Устройство содержит блок управления 2, да элемент ИЛИ 4, первь чик 5, третий реверсив реверсивный счетчик 7 ния 8, первый ключев периодической подачи элемент 11, суммирующии счетчик 12, блок переключения режимов 13, блок умножения

l4, второй ключевой элемент 15.

Устройство работает следующим образом.

Необходимое число оборотов N двигателя

1, а следовательно, и зацанное общее перемещение рабочего органа станка задается с помощью задатчика перемещения 8. Это число

В следующий цикл периодической поцачи команда на торможение двигателя 1 подается после того, как двигатель отработает число оборотов, меньше заданного на величину соответствующую числу N в течении предыдущего цикла и записанного на первом входе счетчика 5, а на втором входе счетчи981938

5 ка 6 будет записано после первого цикла работы число-N — N . При равенстве чисел т

N — йт и общего числа. импульсов N >, отработанного в. течение циклов работы периодической подачи на первом выходе счетчика 6 формируется команда, поступающая на второй вход элемента ИЛИ 4. И начинается торможение двигателя 1, даже в том случае, если не закончена отработка периодической по дачи.

В момент полной остановки двигателя 1, после первого цикла работы периодической подачи на первый информационный вход блока режимов переключения 13 через суммирующий счетчик 12 поступает число импульсов равное Мт, а на втором информационном входе будет число равное (N — йт) — N, т.е. число импульсов, которое необходимо отработать за вычетом импульсов, определяемых выбегом двигателя. Блок переключения режимов 13 сравнивает эти числа, и если (N—

N ) — N Nq, то на управляющем выходе о блока 13 формируется сигнал, который размыкает замкнутый третий ключевой элемент

11 и замыкает второй ключевой элемент 15.

С выхода ключа 15 поступает сигнал на третий вход блока 13, который переводится из режима сравнения в режим суммирования чисел, поступающий на первый и второй вход блока 13. Результат суммирования числа импульсов (N — Ит) — Nä и Мт, которое происходит в блоке 13, т.е. остаток общего перемещения с первого выхода блока 13 через блок умножения 14 с коэффициентом пропорциональности 0,5, через второй ключевой элемент 15, поступает на третий вход счетчика 5. Поэтому последний цикл подачи, если N — N (2йт, производят с новым заданием периодической подачи, равным половине общего остатка. В момент его равенства отработанному числу импульсов, которое поступает на первый вход счетчика 5, формируется команда на торможение двигателя 2.

При каждом последующем цикле работы -блок управления 2 формирует команду на гашение счетчика 12.

Привод позволяет уменьшить время на обработку детали, а следовательно, увели шть производительность обработки на станке за счет повышения точности отработки общего перемещения по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Привод периодической подачи металлорежущих станков, содержащий задатчик периодической подачи, последовательно соединенные блок управления, электродвигатель, датчик импульсов и первый реверсивный счетчик, связанный выходом с вторым входом первого реверсивного счетчика, с первым входом

1О первого ключевого элемента, с первым вхо-. дом второго реверсивного счетчика и с первым входом элемента ИЛИ, подключенного выходом к второму входу электродвигателя, а вторым входом — к первому входу и к первому выходу третьего реверсивного счетчика, связанного вторым входом с выходом датчика импульсов и с вторым входом первого ключевого элемента, подключенного выходом к второму входу второго реверсивноzo го счетчика, связанного третьим входом с выходом задатчнка перемещения, а выходом— с третьим входом третьего реверсивного счетчика, о т л и ч а ю щ и. и с я. тем, что, с целью повышения точности перемещения

2 привода, в него введены второй и третий ключевые элементы, блок умножения, блок переключения режимов и суммирующий счетчик, подключенный первым и вторым входами соответственно к выходу первого ключевого элемента и к выходу блока управления, а выходом — к первому информационному входу. блока переключения режимов, соединенного вторым информационным входом с вторым выходом третьего реверсивйого счетчика, а информационным выходом— с входом блока умножения, подключенного выходом к первому входу второго ключевого элемента, связанного вторым входом с управляющим выходом блока переключения режимов и с первым входом третьего ключевого эЛемента, а выходом подключенного к управляющему входу блока переключения режимов, к третьему входу первого реверсивного счетчика и к выходу третьего ключевого элемента, соединенного вторым входом и выходом задатчика периодической подачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии N 19377, кл. 55 с 21, опублик. 1980.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2853723/18 — 24, кл. G 05 Ф19/18, 1979 (прототип) .

981938

Составитель Н. Горбунова

Техред M.Ãåðãåëü Корректор Г. Решетник

Ф

Редактор А. Долинич

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

Заказ 9708/65 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий, 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5