Система управления гидростатической опорой металлорежущего станка с чпу
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелом металлорежущем оборудовании. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Расход жидкости, протекающей через несущую опору, непрерывно контролируется установленным в подводящую магистраль 7 измерителем расхода 6. Электрический аналоговый сигнал с измерителя .ч расхода 6 поступает на УЧПУ 12, затем деформируется управляющий сигнал для регулятора 5 системы. Исходное значение рабочего зазора 2 задается также через УЧПУ 12 с помощью зэдатчика 14.1 ил.
союз советских социмистических
РЕСПУБЛИК (3!)3 В 23 О .1/02
OCVQAPCTBEI+IbIA КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I
77
704
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4339683/08 (22) 07.12.87 (46) 07.03.92. Бюл. М 9 (71) Ленинградский политехнический институт им.М,И.Калинина (72) А.B.Êîæåâèí, П;П;Петков, Л.Н..ПетрашиHà и i,A . ðîêîïåHK0
Я53). 621.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 991670. кл. 8 23 0 1/02, 1982, (54) СИСТЕМА .УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЙ ОПОРОЙ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА.С ЧПУ
„„5U„, 1717305 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелом металлорежущем оборудовании. Цель изобретения — расширение технологических возможностей, Расход жидкости, протекающей через несущую опору, непрерывно контролируется установленным в подводящую магистраль 7 измерителем расхода 6. Электрический аналоговый сигнал с измерителя расхода 6 поступает на УЧПУ 12, затем деформируется уйравляющий сигнал для регулятора 5 системы. Исходное значение рабочего зазора 2 задается также через УЧПУ 12 с помощью задатчика 14. 1 ил, 3
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелом металлорежущем оборудовании.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей, На чертеже изображена структурная схема системы.
Неподвижный базовый узел 1 через слой смазочной жидкости 2 сопрягается с подвижным узлом 3. На направляющей поверхности узла 3 выполнен карман 4 гидростатической опоры, через управляемый регулятор 5 и измеритель 6 расхода и гидролинию 7 карман опоры соединен с источником питания. К карману 4 подключены датчик 8 давления и датчик 9 температуры, электрически соединенные связями 10 и 11 с устройством 12 ЧПУ. С ним же электрической связью 13 соединен измеритель 6 расхода. К устройству 12 ЧПУ подключены задатчик 14 начального зазора и задатчик
15 рабочей температуры. Выход устройства
12 ЧПУ подключен к управляющей обмотке регулятора электрической связью 16.
Система работает следующим образом.
Как известно, величина зазора определяется зависимостью где Q — величина рабочего расхода через опору;
Ко — коэффициент гидравлического сопротивления опоры, зависящий от ее геометрии, т,е. величины, постоянная для каждой конкретной системы;
p — вязкость смазочной жидкости;
Ро — давление в опоре.
Таким образом, для обеспечения
h=const необходимо постоянно обеспечиQ вать постоянным соотношение —.
Ро
Для этого по измеренному давлению в кармане гидростатической опоры производится управляющее воздействие на регулятор таким образом, чтобы измеряемая величина расхода находилась в соответствии с требованием — -сопз1, Q
Pq
Как следует из выражения (1). для обеспечения h=eonst вязкость жидкости также должны быль неизменной, Если в станке не предусмотрена термостабилизация с помощью. холодильника, то в соотношение вводится корректировка для расхода с
О
Ро учетом зависимости вязкости от температу5 ры (t)
Р =pm — t)
50 л (2) где р — вязкость жидкости при текущем значении температуры;
10 рщ — вязкость при 50 С;
n — показатель степени (для масла И20
A п-2,0).
В соответствии с(2), при формировании управляющего воздействия на регулятор, 15 алгоритм работы устройства ЧПУ строится так, чтобы величина Q уменьшилась (для снижения температуры относительно уставки) или увеличилась (при повышении температуры)
20 Для изменения настройки по зазору или управления зазором в процессе выполнения технологических операций производится изменение задающего сигнала с задатчика 14, с помощью которого вводится
25 изменение в алгоритм работы устройства
ЧПУ для поддержания отношения
Q о
Для повышения чувствительности и точности отработки управляющего воздейст30 вия с помощью электрической связи 16 на обмотку регулятора 5 может подаваться осциллирующее напряжение гармонической формы частотой, превышающей полосу пропускания системы управления (обычно 100200 Гц).
Формула изобретения
Система управления гидростатической опорой металлорежущего станка с ЧПУ, со40 держащая выполненный на направляющей подвижного узла карман несущей опоры, связанный с источником питания через регулятор, электрически связанный с устройством ЧПУ, и датчик давления, 45 подключенный к карману и связанный с устройством ЧПУ, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, в систему дополнительно введены электрически связанные с устрой50 ством ЧПУ измеритель расхода рабочей жидкости, установленный между карманом опоры и регулятором, и задатчик рабочего зазора.