Устройство для регулирования величины межэлектродного промежутка

 

В. И. Труханович и И. Г. Девойн

1 . 1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель,,Физико-технический институт АН Белор (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЕЛИЧИНЫ МЕЖЭЛЕКТРОДНОГО

ПРОМЕЖУТКА

Изобретение относится к электрофнзическим методам обработки металлов и, в частности, касается регулятора межэлектродного промежутка (МЭП).

Известно устройство для регулирования

МЭП, которое содержит измерительную схему, 5 дешифратор, первый, второй, третий переключатели, схему управления грубой подачи, схему управления точной подачи, исполнительный механизм грубой подачи, исполнительный Моханизм точной подачи (1).

Недостатки известного устройства заключаются в следующем. Во-первых, известное устройство обеспечивает поочередную работу исполнительных элементов схем. грубого н точного перемещения, что снижает производительность процесса . Во-вторых, вследствие поочередности работы исполнительных элементов схем грубого и точного перемещения электродвигатель в схеме грубого перемещения ра20 ботает не в оптимальных условиях и вынужден преодолевать зону нечувствительности.

Целью изобретения является повышение производительности электроэрозионной обра2 ботки эа счет уменьшения времени установления режима работы. регулятора точной подачи н оптимизации условий работы исполнительного механизма грубой подачи.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок управления регулятором точной подачи, вход которого соединен через регулируемое интегрирующее звено, имеющее постоянную времени равную 3 — 5 периодам следования импульсов, с межэлектродным промежутком, а выход— дешифратором и блоком регулятора точной подачи, блок управления регулятором грубой . подачи соединен по входу через второе регулируемое интегрирующее звено," имеющее постоянную времени в 3 — 5 раз большую, чем первое, с дешифратором; а по выходу — с блоком регулятора грубой подачи, и регулируемый источник опорного на, соединенный с блоком управления регулятором грубой подачи.

Предлагаемая схема обеспечивает тот эффект, что исполнительный механизм грубой подачи осуществляет подачу со скоростью,3 98851 равной средней скорости прошивки в данный момент времени, и работает в оптимальных условиях, а исполнительный механизм точной подачи реагирует на случайные изменения состояния межэлектродного промежутка. 5

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для регулирования МЭП 1 содержит блок 2 регулятора грубой подачи, соединенный с исполнительным механизмом 1О

3 грубой подачи, блок 4 регулятора точной подачи, соединенный с исполнительным механизмом 5 точной подачи, дешифратор 6, блок 7 управления регулятором точной подачи, вход которого соединен через регулируемое интегрирующее звено 8, имеющее постоянную времени равную 3 — 5 периодам следования импульсов с МЭП 1, а выход — с дешифрато, ром 6 и блоком 4 регулятора точной подачи, соединенный по входу через второе регулируемое интегрирующее звено 10, имеющее посто. янную времени в 3 — 5 раз большую, чем первое, с дешифратором 6, а по выходу — с блоком 2 регулятора грубой подачи; регулируемый источник опорного напряжения 11, соединенный с блоком 7 управления регулятором точной подачи, и блоком 9 управления регулятором грубой подачи. Генератор импульсов 12, предназначенный для питания электроэрозионной установки подключен к межэлектродному промежутку 1.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с эрозионного промежутка 1 через интегрирующее звено 8 подается на блок

7 управления регулятором точной подачи, ку. да также подается опорное напряжение с регу35 лируемого источника напряжения 11. В блоке управления регулятором точной подачи происходит сравнение регулируемого опорного напряжения 11 и напряжения с выхода интегриру40 юшего звена и вырабатывается сигнал управления для работы блока 4 регулятора точной подачи, который приводит в действие исполнительный механизм 5 точной подачи. Сигнал управления с блока управления регулятором подается также на дешифратор 6, который, анализируя рабочее состояние: регулятора точной подачи, вырабатывает сигнал управления блоком 2 регулятора грубой подачи, который передается через интегрирующее звено

10 с большей постоянной времени, чем у интег-5О рирующего звена 8. Блок 9 управления регулятора грубой подачи сравнивает сигнал, поступающий с интегрирующего звена 10, и сигнал, поступающий с регулируемого источника опорНОГО напряжения 1 1, и выдает сигнал в блок 2 5 регулятора грубой подачи, который приводит в действие исполнительный механизма 3 грубой подачи, Различие в постоянных времени ин5 4 тегрируюших звеньев 10 и 8 обеспечивает тот эффект, что при работе устройства исполнительный механизм точной подачи реагирует на случайные изменения состояния межэлектродного промежутка, а исполнительный механизм грубой подачи осуществляет подачу электродаинструмента с величиной подачи, равной средней скорости прошивки.

Регулирование межэлектродного зазора 1 осуществляется по огибающей амплитуды импульсов, в связи с чем в схему введено регулйруемое интегрирующее звено 8.

Величина постоянной времени (.,) регулируемого интегрирующего звена 8 определяется йериодом следования (Тс„) рабочих импуль. сов в промежутке и равна (3 — 5)T > .

Для получения оптимальной характеристики огибающей амплитуды импульсов. посточнную времени (с„) интегрирующего звена 8 следует выбирать порядка Т„(3 — 5) То, где То — период следования импульсов. При " .„)(3 — 5) Тоа увеличиваются ошибки в формировании огибающей импульсов вследствие большой, инерционности интегрирующей цели. При а.1 < ((3 — 5) Тс„увеличиваются ошибки вследствие очень малой постоянной времени.

При диапазоне частот рабочих импульсов (440 Гц — 440 кГц), т. е. Т, (2,5.10

2,5.10 б) с регулировка постоянной времени интегрирующего звена 8 осуществляется в пределах ь 1 (3 — 5) Т, — (3 — 5) (2,5 ° 10 з

2,5 ° 10 6) с.

Величина постоянной времени () интегрирующего звена 10 выбирается в пределах 2= (3 — 5) с„, для обеспечения оптимальной работы регуляторов грубой и точной подач.

При с, р (3 — 5) . регулятор грубой подачи запаздывает обеспечивать оптимальные условия работы регулятора точной подачи. При 7 ( ((3 — 5)C< регулятор грубой подачи отрабатывает совместно с регуляторои точной подачи, а для оптимальной работы нужна раздельная работа регуляторов подач.

Таким образом, осуществляется одновременная работа регуляторов грубой и точной подач, и, следовательно, производительность обработки увеличивается за счет ликвидации времени установления режима работы регулятора точной подачи, которое имеет место в случае поочередной работы регуляторов грубой и точной подач. Кроме того, исполнительный механизм грубой подачи в предлагаемом устройстве работает без рывков, т, с. в оптимальных условиях, что повышает стабильность поддержания величины межэлектродного промежутка.

Формула изобретения

Устройство для регулирования величины межэлектродного промежутка, содержащее

Составитель В. Влодавский

Техред Ж.Кастелевич

Редактор О. Персиянцсва

Корректор Г. Огар

Заказ 10959/16 Тяраж 1103

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

5 9885 блок регулятора грубой подачи, соединенный с исполнительным механизмом грубой подачи, блок регулятора точной подачи, соединенный с исполнительным механизмом точной подачи, дешифратор, связанный с межэлектродным промежутком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности электрозрозионной обработки за счет уменьшения времени установления режима работы регулятора точной подачи и оптимизации

10 условий работы исполнительного механизма грубой подачи, оно дополнительно содержит блоки управления регуляторами подачи, связанные с источником опорного напряжения, и регулируемые интегрирующие звенья, при этом 15 вход блока управления регулятором точной подачи соединен через регулируемое интегрирующее звено, имеющее постоянную времени, равную 3 — 5 периодам следования импульсов, с межэлектродным промежутком, а выход — с дешифратором и блоком регулятора точной подачи, блок управления регулятором грубой подачи соединен по входу через второе регулируемое интегрирующее звено, имеющее постоянную времени, в 3 — 5 раз большую, чем первое, с дешифратором, а по выходу — с блоком регулятора грубой подачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Н 52 — 26957, кл. 74 N 621, 1977.