Способ контроля нагрузки на режущий инструмент металлообрабатывающих станков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
: Союз Советских
Социалистимеских
Республик (11) 4:67790 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.09.72 (21)1826938/25-28 (51) М. Кл. B 23в 25/06 с присоединением заявки М-Гасударственный комнтет
Совете Мнннстров СССР оо делам нзооретеннй н вткрытнн (23) Приоритет
Опубликовано 25.04.75. Бюллетень № 15 (5З) УДК 621.9-114.
° 08;531.78(088.8) Дата опубликования описания 29 О5 75 (72) Автор.: изобретения
В. В. Попова (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ НАГРУЗКИ НА РЕЖУШИЙ
ИНСТРУМЕНТ METAËËÎÎÁÐÀÁÀTÛBÀÞØÈÕ
СТАНКОВ
ММ -М к э
Р; =01а„
Изобретение относится к диагностике режущего инструмента металлоббрабатывающих станков в процессе их работы и найдет применение на машиностроительных предприя-:, тиях. 5
Известен способ контроля нагрузки на режущий инструмент в процессе его работы, основанный на оценке нагрузки на инструмент по изменению вращающего момента двигателя, подающего атот инструмент.
llew изобретения - повысить точность измерения и обеспечить отстройку от помех, Это достигается тем, что контроль про. изводят с помощью алектрической модели двигатели. Ток двигателя перемещающего N инструмент, сравнивают, с током алектрической модели двигателя и определяют вектор раэностного тока, который скалярно умножают на опорное напряжение. Направление атого напряжения устанавливают ортогональ- 0 ным составляющей вектора раэностного тока. По произведению судят о величине на:грузки на режущий инструмент.
Сущность изобретения поясняется черте жом, где дана блок-схема устройства, ре2 ализующего предлагаемый способ контроля нагрузки на режущий инструмент металлообрабатывающих станков.
В основу способа положено измерение разности моментов двигателей подачи инс трумента где М - момент двигателя подачи кон к ролируемого инструмента;
М вЂ” момент двигателя подачи эта-. а лонного инструмента. в
Мощность двигателя пропорциональна произведению момента на угловую скорость
Р„М Ы (2)
Р1 где C0p. — скорость вращения вала двигаl
ТЮЛИ.
Эта же мощность асинхронного двигателя может- бьгть определена с помощью апектрических величин
467790. (3) при котором исключается влияние мешающего фактора на результат измерения и за поэтому уравнение (4) можно переписать так:
5,.> Р„= И coSW<, (4) дТ=Ig-1, асинхронного двигателя подачи контролируемого инструмента и модели асинхронного двигатели подачи эталонного инструмента можно рассматривать как двухмерный сигнал, представленный на комплексной плоскости, состоящей из величины тока
hI> „пропорциональной контролируемой величины; и величины тока dT вызываемой действием мешающих факторов (намагничивания, потерь и т, д.).
Вектор сигнала разбаланса токов асинхронного двигателя и модели в фазочувстви тельном устройстве скалярно умножаются Hà. опорное напряжечие
Д1Й =Д? К вЂ” д1ОК где К вЂ” опорное напряжение.
С помощью фаэорегулятора устанавливают вспомогательный вектор Я так, чтобы он был ортогонален вектору Д J,0, aaляюшемуся помехой в процессе измерения, При скалярном умножейий долицо выIIosIHBгься условие
210.N-=-О ) где U — напряжение, приложенное к жимам двигателя; ак тивный ток;
I полный ток;
А( — фаза между напряжением. и ком.
Учитывая (2) и (3) перепишем (1) ц J, совЧ „— 01 cosÒ
ДИ=
Шр
Ll . О
ЛаМ аз)= > 4ci, Юр
Таким образом, разность токов
4 Н о"1)= Д а
l0
Источник энергии 1 питает двигатель2 ,подачи контролируемого инструмента и модель 3 двигателя подачи эталонного ре; жушего инструмента, Мйогофазнйй асинхронный двигатель 2 пр своему рабочему процессу эквивалентен, 15;. трансформатору, нагруженному на активное сопротивление. Поэтому процессы, происхо дящие в двигателе с эталонной нагрузкой ,,на режущий инструмент, могут быть осуще20, ствлены с помощью модели 3, представляю.щей собой схему замещения асинхронного . двигателя по аналогии с трансформатором и учитывающей влияние потерь двигателя на результат измерения.
25, Токи двигателя 2 и модели 3 подаются
1 на сравнивающее устройство 4, а потом—
:, на фазочувствительное устройство Б, выход которого соединен с индикатором 6.
Предмет изобре гения
Способ контроля нагрузки на режущий
35 . инструмент металлообрабатывающих станков
"в процессе их работы, заключающийся в изts мерении изменения тока питания двигателя, перемещающего инструмент, о т л и ч а ю
40 шийся тем, что, с целью повышения точности измерения и отстройки от помех, контроль производят с помощью электрической моде; ли двигателя, ток двигателя, перемещающего инструмент, сравнивают с гоко м алектри45 ческой модели двигателя и определяют вектор разностного тока, который скалярно, умножают на опорное напряжение, направлеt . ние которого устанавливают ортогональным составляющей вектора разностного тока, и по произведению судят о величине нагрузки на режущий инструмент.
467790
Составитель Г ц . да
Редактор Техред Корректоры: д.Народнаи И.Кардашова рр р О.тюр на зека (фо Изд. М 6 б 3, Тираж 1О6 1
Подписное
ЦНИШ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24