Электрогидравлический следящий привод подачи металлорежущих станков

Электрогидравлический следящий привод подачи металлорежущих станков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 350597

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сациалистич.".ских

Реслублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 30.XII.1970 (№ 1608676/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.IX.1972. Бюллетень X 27

Дата опубликоваппя описания 12.Х.1972

М. Кл. В 23b 47/08

В 23b 47,22

В 23q 5/06

Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 62-838(088.8) Авторы изобретения

Л.С. Врон, Д. Д. Жилин, Л. Ю. Лищинский и В. И. Рабинович

Заявитель

Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков

ЭЛ ЕКТРОГИДРАВЛ И ЧЕСКИЙ СЛ ЕДЯ ЩИ Й ПРИ ВОД

ПОДАЧИ МЕТАЛЛОРЕЖУ1ЦИХ СТАНКОВ

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в приводах подачи металлорежущих станков, в том числе в станках с числовым программным управлением с автоматическим регулированием режимов резания.

Известны регулируемые электрогидравлические приводы подачи, включающие гидронасос, усилитель управляющего электрического сигнала, электрогидравличсский преобразователь, задатчик входного сигнала, гидродвигатель в качестве исполнительного органа и тахогенератор, установленный на валу гидродвигателя, осуществляющий отрицательную обратную связь по скорости вращения.

Однако исполнительным органом такого привода может быть только гидродвигатель.

В настоящее время большое распространение получили металлорежущие станки с приводами подачи с гидроцклиндрами. Однако приводы с гидродвигателями по сравнению с приводами с гидроцилиндрами имеют ограниченный диапазон регулирования (с учетом быстрых хо:ов), низкие динамические показатели приводов при определенных соотношениях жесткости привода и характеристик трения в направляющих станках, большую сложность и стоимость.

Целью изобретения является создание следящего регулируемого электрогидравлического привода подачи металлорежущих станков с широким диапазоном бесступенчатого регулирования скорости и высокими статическими и динамическими качествами на базе гидроцилиндра.

Это достигается использованием блока отрицательной обратной связи по скорости, включатощего измерительный гидромотор и электрический датчик угловой скорости вра10 щения, установлештый на валу гидромотора.

Измерительный гидромотор соединен последовательно с одной из полостей гидроцилиндра, а сигнал датчика угловой скорости вращения подается в цепь управления электро15 гидравлического преобразователя. Это позволяет осуществлять отрицательную обратную связь по скорости перемещения штока относительно гильзы гидроцплпндра.

20 Цель достигается также организацией в приводе дополнительной отрицательной обратной связи по ускорению исполнительного органа, реализованной с помощью RC цепи, и фор.,шрова ием сигнала отрицательной об25 ратной связи по скорости пульсирующим. Пульсирующий сигнал в цепи основной отрицательной обратной связи по скорости обеспечивает вибрационпую линеаризацию нелинейных характер,стик электрогидравлического

30 преооразователя и, следовательно, улучшение

350597

10 статических и динамических характерисгик привода.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого электрогидравлического привода.

С одной из полостей гидроцилиндра 1 11, соединен гидронасос 11,,клапан К дроссель Др, электрогидравлический преобразователь ЭГП и измерительный гидромотор ГМ. На валу

ГМ установлен электрический двухфазный асинхронный двигатель АГ с полым ротором, работающий в генераторном режиме. К генераторной обмотке 01 генератора А1 подключены цепи отрицательных обратных связей.

Цепь отрицательной обратной связи по скорости состоит из выпрямителя Вь регулируемого сопротивления R>, и включена параллельно цепи задающего сигнала. Цепь отрицательной обратной связи по ускорению состоит из выпрямителя В>, фильтра Ф, регулируемого сопротивления Rq и конденсатора С> и включена параллельно цепи задающего сигнала. В цепь управления ЭГП включен балансный двухкаскадный усилитель У. К выходу У.уодкллцены обмотки ОЭГП управления ЭГП, .

Гидронасос Н подает рабочую жидкость в нагнетательную линию и параллельно через дроссель Др в линию управления ЭГП. Рабочая жидкость из ЭГП поступает в измерительный гидромотор ГМ, а из него — в гидроцилиндр. Перемещаясь, поршень гидроцилиндра

ГЦ вытесняет рабочую жидкость через ЭГП на слив. Скорость вращения ГМ однозначно олределяет скорость перемещения поршня огносительно гильзы гидроцилиндра ГЦ. ГМ вращает ротор генератора АГ.

С обмотки О, электрические сигналы отрицательной обратной связи до скорости исполнительного органа через выпрямитель В и сопротивление R>, а также отрицательной обратной связи по ускорению исполнительного органа через выпрямитель В, фильтр Ф, конденсатор С, и регулируемое сопротивление

Р2 сравниваются с задающим сигналом и результирующий сигнал подается на вход усилителя У и далее,на обмотки ОЭГП управления преобразователя ЭГП.

В зависимости от величины и полярности результирующего сигнала изменяется величина и направление расхода рабочей жидкости, подаваемой в гидроцилиндр, и, следовательно, скорость и направление движения штока относительно гильзы гидроцилиндра.

Предмет изобретения

1. Электрогидравлический следящий привод подачи метал лорежущих станков, исполнительный орган которого связан с гидронасосом через электрогидравлический преобразователь, управляемый задатчиком входного сигнала через усилитель, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей привода и обеспечения бесступенчатого регулирования скорости в широком диапазоне, исполнительный орган привода выполнен в виде гидроцилиндра и введен блок отрицательной обратной связи по скорости перемещения исполнительного органа в виде гидромотора, соединенного с одной из полостей гидроцилиндра, и электрического датчика угловой скорости вращения, установленного на валу измерительного гидромотора, цепь выходного сигнала которого подключена .к цепи задающего сигнала.

2. Привод по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения высоких динамических качеств привода в режиме слежения, параллельно выходной цепи отрицательной обратной связи по скорости перемещения исполнительного органа включена цепь отрицательной обратной связи по ускорению исполнительного органа, выполненная в виде конденсатора и регулируемого сопротивления, включенного в цепь задающего сигнала.

3. Привод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью повышения статических характеристик привода, в качестве электрического датчика угловой скорости вращения использован асинхронный генератор малой мощности, с выходной обмоткой которого черездвухполупериодный выпрямитель связано регулируемое сопротивление, включенное в цепь задающего сигнала, 350597

Составитель В. Аношко

Техред А. Камышникова

Редактор Л. Народная

Корректор С. Сатагулова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3503)14 Изд. ЛЪ 1430 Тираж 406 Подписное

ЦHHHHH Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5