Способ измерения постоянной времени системы спид шлифовального станка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлообрабатывающей промьшленности для исследования процессов шлифования и управления ими. Цель изобретения - повышение точности измерения постоянной времени системы СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь) за счет учета характера изменения съема припуска во время переходного процесса в начале шлифования. Во время переходного процесса в начале шлифования измеряют величины припусков S, S, 83, 84 в дискретные моменты времени t,, t, tj, t4 следующие друг за другом через равные интервалы времени At, а постоянную времени системы СПИД определяют по соотношению T jt/ln - t2S -(5,+5 3) :
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 В 24 В 49/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4151390/31-08 (22) 24.11.86 (46) 07.05.88. Бюл. F 17 (71) Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Е.П.Пиманов и Л.И.Брятова (53) 621.91 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР
И 6067 18, кл. В 24 В 51/00, 1975. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ
ВРЕКЕНИ СИСТЕМэ! СПИД !!ЛИФОВАЛЬНОГО
СТАНКА (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлообрабатывающей промышленности для исследования процессов шлифо„„SU„„ 1 393606 д1 вания и управления ими. Цель изобретения — повышение точности измерения постоянной времени системы СПИД (станок — приспособление — инструмент деталь) за счет учета характера изменения съема припуска во время переходного процесса в начале шлифования.
Ro время переходного процесса в начале шлифования измеряют величины припусков S, S, S, S q в дискретные моменты времени и „, t<, t, С, следующие друг за другом через равные интервалы времени at а постоянную времени системы СПИД определяют по соотношению 7=at/ln - j(2S <-(S, +S )):
: t. 2S (S +S $ . 1 ил.
1393606
Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в металлообрабатывающей промьппленности для исследования процессов шлифования и управления ими.
Цель изобретения — повьппение точности измерения постоянной времени системы СПИД (станок — приспособление — инструмент — деталь) шлифоваль- 10 ного станка за счет учета характера изменения съема припуска во время переходного процесса в начале шлифования.
На чертеже представлен график из- 15 менения во времени оставшегося припуска в процессе шлифования.
С момента касания шлифовального круга изделия (t=O) скорость съема припуска изменяется с?гедующим образом: с/т
V(t)=V9(1-е ), (1) где V — устанавливающаяся по окончании переходного процесса скорость съема припуска;
Т вЂ” постоянная времени системы
СПИД.
Величина припуска S(t), снимаемая в процессе шлифования, к моменту времени равна
ЗО
- f»
S(t)=)V(t) -dt=IV,(1-е )-dt=V Pt- /т
-.Т (1-е )) . (2) Величина оставшегося припуска Я „ в момент времени t равна
- fr
S,„=S.„-S(t) =S„-V, (-Т(1-e )), (3) где S н — начальная величина припуска.
Пусть через интервал времени п измеряется оставшийся припуск в четы- рех моментах времени:
Е=е,, е=t, причем ? Ф t3 - I+2at9
+3 . (4)
С учетом (3) и (4) оставшиеся ве- 45 личины припусков в измеряемые моменты времени равны
/т
S(t )=Я Я «У 1т -T(1 e ; (5)
-а ? /т
S(tz)=Sz=Sg-V) $tz-Т(1-е; (6) 50
S(tç) =Я 4=Бн V k >-Т(1-е )) Р (7) д/T zf»
S(t<)=S4=S -V (tz-Ò(1-e )j (8) ?т
S„=S„V Гт.,-Т(1 — е 1): (9? 55
Б?=Бн-V (t,+at-ò(1-e ));(Ip)
-(,+ пЦ/т
ge,+ /и//т
S3 =Ян V9 (t, +2a t-Т(1--е )); (11)
-((„+9 и М)/7
S4,==S í-U (t, +Зп t-Т(1--е " )) . (12) Вычитая из выражения (9) выражение (10),из (10) - (» ), из (11) (12), получают
/т -atfr
Б,-Sz=V> at+V> Т ° е (е -1); (13)
-й,/т -д /т -п /т
Б?-S>=Vivat.V . Т е е (е
-1); (14)
-,/т -ам/т - дат
S -S4=V at+V Т е ° е (е
11 3 (15)
Вычитая из выражения (14) выражение (13), а из (15) — (14), получают м/т (S<-s>)-(Б1-Б ) =Vq Т е (е
1)2 (16)
,/т -дат (Бз Ба) (Sz Sy)=Vy Т е (е, ),,-ag/r (17)
Разделив (16) на (17), палучают (Sz-S>)-(S, -Sz) -пН» аф/т — — — - = — -- — -=1/е
=е (Яз S4) (Sz Бз)
Из (18) следует, что (18) Т= л с/1 (Б Б ) (SZ (sç s4)-(sz Бэ) (19) 2Б2-(Б4+Я 3)
=Дй/1n — — — — — —.
2Бъ (Sã+S4)
Таким образом, имея информацию об оставшемся припуске в четырех дискретных моментах времени, следующих друг эа другом через равные интервалы, можно определить постоянную времени системы СПИД в переходном режиме на этапе врезания шлифовального круга
2Vz-(V?+Vz)
Т вЂ” Д1/1n . ( (23) в изделие.
Обычно при шлифовании для измере" ния оставшегося припуска используется преобразователь перемещения в напряжение, на выходе которого величина напряжения пропорциональна оставшемуФ ся припуску, т.е. (20) где k — - коэффициент пропорциональности.
В этом случае исходной информацией, позволяющей определить постоянную времени системы СПИД шлифовального станка, являются зафиксированные значения напряжений V, У4, У, U4 на выходе преобразователя перемещения соответственно в моменты времени
t4. Очевидно, что
У =1 Я э У =1 Я 1 У3 1с БЗ ю У4 =1 $4 (21)
Ян У1/1 е Я 2 V? /k» Я9 У3 /k1 Я 4 У4/1 (22)
С учетом (22) соотношение (19) принимает вид
1393606
Таким образом, заданное и определенное значения постоянной составляю. щей равны, что подтверждает справедливость способа измерения постоянной составляющей системы СПИД шлифовального станка.
Формула изобретения
2Бй-(S +Бэ) T = з t/1n — — — - — —.
2Бз-(Бт+Б ) ly tr tf tg г4
Составитель В.Алексеенко
Редактор И.Николайчук Техред М,Дидык
Корректор A.Òÿñêî
Подписное
Заказ 1918/15 Тираж 678
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Справедливость соотношений (19) и (23) подтверждается следующим примером.
Положим, что постоянная времени Т системы СПИД равна 2 с, устанавливающаяся по окончании переходного процесса скорость V съема припуска равна 0,000005 м/с, величина начального. припуска S< равна 0,00005 м. С момен- 10 та касания шлифовального круга изделия величина оставшегося припуска во времени изменяется по формуле (3), т.е.
S„=0,00005-0,0000053t-2(1-е )).(24) 15
Положим, что величины оставшихся припусков (или напряжений, им соответствующих) фиксируются в моменты времени .,=0,5 с; ti=2,0 с, t =3,5 c, t <=5,00 с, т.е. через интервал време-2п ни 1,50 с.
Согласно (24)
S(tg)=S =0,000049712;
S(t )=Бд=0,0000463212;
Б(з) Бз 0 0000407623
25.
S(t ) =S =0,000034179.
Согласно (19)
Т 2,0006825.
Способ измерения постоянной времени системы СПИД шлифовального станка, при котором осуществляют шлифование и измеряют параметры переходного процесса в начале-шлифования, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с,целью повышения точности, в качестве измеряемых параметров принимают величины
IIpHII ñêОВ S S S3 и БФ на детали которые измеряют в дискретные моменты времени t» t<, t> и t, следующие друг за другом через равные интервалы времени Bt, a постоянную времени Т определяют из соотношения