Электромеханическое устройство

Электромеханическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № 185374

Заявлено 09.Х1.1966 (№ 1112322/25-8) 2l0235

Союз Советских

Социалистических

Республик

Боеоo.o;-..;:»,q па...;.-, -...:;-„аз

Кл. 21с, 46/54

67а, 9 с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 05g

В 24b

УДК 621.924.56-529 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 06.11.1968. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 10,IV.1968

Авторы изобретения Д. В. Козьминых, E. С. Железнов, Б. Д. 1Цукин и В. Н. Михелькевич

Куйбышевский политехнический институт им. В. В, Куйбышева

Заявитель

ЭЛ ЕКТРОМЕХАН ИЧ ЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОПЕРЕЧНОЙ

ПОДАЧЕЙ СФЕРОШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА — и» дэ»пах» » при о=1

10 я я э»ааа (1 е — а, ° ») а, (2) 25 где S„> — критический припуск, при нии которого начинается снижение скорости съема, 30 ат — наклон тргпецеидального достижелинейное графика.

В основном авт. ов. № 185374 описано устройство, в котором программирование цикла годачи производится в координатах «скорость съема припуска-припуск» с,помощью фазочувствительного полупроводникового усилителя среднего значения тока, включенного на выход индуктивного датчика припуска и выдающего сформированный электрический сигнал в систему автоматического управления поперечной подачи.

Предлагаемое устройство является усовершенствованием устройства IIO авт. св. №

185374, так как позволяет значительно упростить конструкцию устройства н повысить надежностьь его р а б оты.

Особенностью устройства является то, что поперечная подача регулируется замкнутой системой автоматического регулирования по программе изменения припуска во времени, которая формируется программирующим устройством, состоящим из двух последовательно переключающихся апериодических контуров, и корректируется от цикла к циклу в зависимости от изменения диаметра шлифовального круга с датчиком диаметра круга.

На фиг. 1 представлены а) кривые зависимости припуска от скорости съема припуска, б) кривые зависимости припуска от времени; на фиг. 2 — схема разрядного контура; на фиг. 3 — структурная схема электромехани. ческото устройства; на фиг. 4 — принципиальная схема устройства.

На первом участке исходной программы съем припуска осуществляется при постоян5 ном (в пределах цикла) значении скорости съема, зависящем от диаметра круга. Остающийся при этом припуск изменяется во времени по линейной зависимости. где S»» — начальный припуск; Va3»»»аа — скопри o=1 рость съема припуска на участке установивD шегося шлифования, б = — диаметр нач шлифовального круга в относительных единицах.

На 2-м участке программы скорость съема припуска линейно уменьшается по мере убывания припуска. Припуск уменьшается во времени по экспоненциальной зависимости.

210235 дз пах д кон кр

Кривые, соответствующие исходному графику Vz, — — f(s; б), а также S,= f(t; б) для двух крайних значений диаметра круга 6 = 1 и б = 0,5, представлены, соответственно, на фиг. 1,а и б.

В пределах одного цикла обработки программа Sq — — f(t) формируется в виде электрического сигнала напряжения с помощью двух, последовательно подключаемых разрядных контуров R — С (фиг. 2).

В одном из них, соответствующем первому участку 1 шлифования, в качестве разрядного сопротивления используется полупроводниковый триод (переход коллектор-база). В другом, соответствующем второму участку цикла 2, используется обычное омическое сопротивление. Оба сопротивления переключаются контактами реле 1Р.

При разряде по первому контуру, благодаря особенностям выходных харатеристик триода напряжение на емкости С U, = f(t), 6ype изменяться по линейному закону, как это и требуется в соответствии с формулой (1).

Причем скорость разряда, которой определяется наклон прямой s = /(1), будет определяться при прочих равных условиях. величиной сигнала, поступающего от датчика 8 диаметра круга. При разряде по цепи второго контура (на омическое сопротивление) изменение напряжения на емкости будет происходить по экспоненциальному закону, соответствующему формуле (2).

На фиг. 3 изображена упрощенная функциональная схема электромеханического устройства для автоматического управления поперечной подачей сферошлифовального станка с самоизменяющейся программой сьема припуска, где обозначено программирующее устройство 4, формирующее электрический сигнал

U = f(; 6), имитирующий программу Sq ——

= /(l; б), индуктивный датчик 5 измерения припуска, датчик 8 измерения диаметра шлифовального круга, усилитель 6 сигнала ошибки, электрический привод механизма 7 поперечной подачи, механизм 8 поперечной подачи, состоящий из редуктора и ходовой пары винт-гайка, технологическое звено 9 станок— приспособление — инструмент — деталь.

Предложенное устройство питается от сети переменного тока промышленной частоты через силовой трансформатор Тр1.

Датчик 5 включен по трансформаторной схеме. От одного из выходов датчика питается усилитель УНИ первого нуль-индикатора.

Нуль-индикатор 1НИ, в качестве которого применено поляризованное реле, служит для измерения, совместно с датчиком 5, окончательного размера обрабатываемого изделия и подачи команды на окончание цикла обработки.

С другого выхода датчика 5 питается измерительная катушка 2НО второго нуль-инди5

4 катора. Напряжение катушки 2НН> в диапазоне рабочих припусков от 0 до 0,4 мм на сторону изделия пропорционально величине припуска.

Последовательно с нагрузкой датчика (катушка 2НИ ) включен миллиамперметр магнитоэлектрической системы, позволяющей визуально контролировать величину припуска изделия.

При срабатывании 2НИ включается промежуточное реле 1Р, которое своими контактами переключает разрядные контуры в программирующем устройстве, а также сигналы и Ь,, подаваемых на вход 9МУ.

Диаметр шлифовального круга контролируется косвенным путем по перемещению поперечного суппорта 10. Для этой цели используется сельсин, соединенный реечной передачей с поперечным суппортом 10. Выходной сигнал с датчика 8 подается по двум каналам: на переход эмиттер-база триода ПМ-26 и на смещенную обмотку нуль-индикатора 2НО. В первом случае изменение сигнала с датчика 8 приводит к изменению величины нелинейного сопротивления перехода коллектор-база триода, к изменению скорости разряда конденсатора программирующего устройства, а следовательно, к изменению съема припуска на первом участке 1 программы.

Усилитель сигнала ошибки УО является однокаскадным фоточувствительным усилителем, выполненным на полупроводниковом триоде

П-203. На вход усилителя (при разомкнутом контакте реле РПС) поступает напряжение постоянного тока, пропорциональное ошибке регулируемого параметра и равное разности напряжений на нагрузке датчика и конденсатора Сз разрядного контура.

Так как усиление сигнала идет по переменному току, а на входе усилителя постоянный ток, то для преобразования входного сигнала применен триодный модулятор TM.

Нагрузкой усилителя УО служит сопротивление R7 и параллельно подключенные к нему обмотки ОУ, 9МУ, обмотка якоря токогенератора ТГ и потенциометр R«, R» и R» (или

R 4, R .-, R«H R»). Д вигатель,цП управляетсяэлектромашиннымусилителем типа 9МУ-8А с двумя обмотками управления ОУ и ОУ .

В рабочем режиме через задающую обмотку ОУ протекает ток, обусловленный: напряжением независимого сигнала Ь,, или выходным напряжением усилителя УО и напряжением ТГ, являющимся напряжением отрицательной обратной связи по скорости.

Обмотка ОУ осуществляет гибкую отрицательную обратную связь по напряжению на двигателе, а также обеспечивает работу двигателя ДП в:режиме быстрого отвода и нодвода шлифовального круга к изделию. В режимах быстрого подвода и отвода обмотка

ОУ. подключается через соответствующие контакты реверсивного четырехугольника

РП — РПН к выпрямительному мосту ВМ4.

Двигатель подачи при этом развивает пре

210235 мм И

> бакр

S дельную скорость, соответствующую скорости поперечного суппорта в 10 и и(мин.

При работе в этих режимах задающая оомотка ОУ, ЭМУ отключается контактом реле

РПС. После быстрого подвода реле РПС срабатывает, отключает обмотку ОУ от выпрямительного моста ВМ4 и подключает к схеме обмотку ОУ, ЭМУ.

Конструктивно электрическая часть системы, кроме датчиков 5, 8, ЗМУ и ДП, устано вленных на станке, выполнена в виде отдельного блока, на лицевой, панели которого расположены переключатели программирующего устройства, снабженное соответствующими шкалами.

Устройство 4 позволяет задавать значение параметров 1 аэ нач Va кон и а1, 220 фикси рованных программ.

Il р едм ет изобретения

Электромеханическое устройство для автоматического управления поперечной подачей сферошлифовального станка по авт. св. ¹

185374, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности при одновременном улучшении стабильности и качества обработки изделий, а также с целью упрощения конструкций устройства и повышения надежности его работы, регулирование поперечной псдачи осуществляется замкнутой системой автоматического регулирования по программе изменения припуска во времени, которая формируется программирующим устройством, состоящим из двух последовательно переключающихся апериодических контуров.

210235

Тр7

1Р УР

Составитель А. Кузин

Тглред Л. Я. Ьриккер

Корректор M. Г1. Ромашова

Редактор A. Шиллер Гипографпя, пр. Сапунова, 2

Заказ 8 1j21 Гираж 530 Подписное

1дНИИЛ11 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССI

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4