Устройство для адаптивного программного управления станком

Устройство для адаптивного программного управления станком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

on исАНИЕ „„4.

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено2 3. 10.75 (21) 2183855/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл."G 05 В 19/32

Государственный номитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.12.76.Бюллетень № 45 (53) УДК 621-503, .55 (088.8) (45) Дата опубликования описания25.03.77 (72) Авторы изобретения

Ю. В. Найдин, Э. Л. Тихомиров, Э. 3. Амбарцумян и Г. Я. Кузьмин

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежущих станков и Ленинградский электромеханический завод (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО ПРОГРАММНОГО

УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может 6blTk использовано на фрезерных станках с числовым программным управлением.

Известны устройства для адаптивного уп- 5 равления станками, которые содержат вспомогательный контур регулирования, охватывающий процесс резания и включающий датчики крутящего момента и деформации. Устройства реализуют закон стабилизации одно-1р го из силовых параметров процесса резания с наложением соответствующих ограничений на подачу и максимально допустимый уровень вибраций fl, 21, 15

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для адаптивного программного управления станком, содержащее нуль-орган, датчик вибрации, датчик силы резания и задатчик 20 силы резания, соединенный с блоком сравнения, подключенным через последовательно соединенные блок регулирования подачи, блок задания скорости и блок задания программы к приводу подачи (31. 25

Недостатком известных устройств является низкая надежность их работы.

Бель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенное устройство введен преобразователь частоты в напряжение, вход и выход которого подключены соответственно к выходу блока задания скорости и входу блока регулирования подачи. Датчики вибрации и силы резания через нуль-орган соединены со входами задатчика силы резания и блока регулирования подачи.

На чертеже дана блок-схема устройства.

Она содержит датчик силы резания 1 и вибраций 2, нуль-орган 3, задатчик силы резания 4, блок сравнения 5, блок регулировани подачи 6 с интегрирующим конденсатором 7, преобразователь частоты в напряжение 8, блок задания скорости 9, блок задания прог раммы 10, привод подачи 11.

Устройство работает следующим образом.

При фрезеровании глубина и ширина резания изменяются в широких пределах, вследствие чего изменяется и мощность резания, 538345

ЦНИИПИ Заказ 5720/28

Тираж 1028

Подписное

Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4контролируемая датчиком 1. На входе блока сравнения 5 фактическое значение мощности сравнивается с ус aвкoй, вырабатываемой задатчиком 4. В зависимости от знака разности сравниваемых величин блок 6 увели- 5 чивает или уменьшает подачу, автоматически компенсируя отклонение мощности от заданного значения. Регулирование подачи осуществляется посредством управляемого генератора импульсов в блоке задания скорос- 1О ти 9. С выхода блока 9 частотно-модулированный сигнал поступает на блок задания программы 10 и одновременно на преобразователь 8. На выходе преобразователя 8 формируется напряжение, пропорциональное 15 частоте следования импульсов, а следовательно, результирующей подаче по контуру. Это напряжение подается на конденсатор 7, например варикап, регулятора с целью автоподстройки времени интегрирования, определяю- 20 щего быстродействие системы, В момент врезания инструмента в материал заготовки сигнал с датчика вибраций 2 через нормально замкнутый контакт 12 нуль-органа подается на регулятор, обеспечивая форсирован- 25 ный режим торможения привода и снижение динамических нагрузок на фрезу. При недопустимом уровне вибраций сигнал с датчика 1 перебрасывает контакт нуль-органа 3, и выходной сигнал датчика вибраций 2 вы- 30 рабатывает команду на снижение уставки предельной силы резания задатчиком 4, Такая конструкция устройства позволяет увеличить запас его устойчивости и надежность работы, а также повысить производи- Зб тельность обрабатывающих станков за счет увеличения уставки предельной силы резания.

Формула изобретения

Устройство для адаптивного программного управления станком, содержащее нуль-орган, датчик. вибрации, датчик силы резания и задатчик силы резания, соединенный с блоком сравнения, подключенным через последовательно соединенные блок регулирования подачи, блок задания скорости и блок задания программы к приводу подачи, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства,в него введен преобразователь. частоты в напряжение, вход и выход которого подключены соответственно к выходу блока задания скорости и входу блока регулирования подачи, а датчики вибрации и силы резания через нуль-орган соединены со входами задатчика силы резания и блока регулирования подачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 435504, М.Кл G 05 В 19/32 от

1972 г.

2. Авторское свидетельство СССР № 414077, М.Кл2. В 23 Q. 15/00 от

1972 r.

3. Патент США № 3665493 кл. 2351 51. 1 1, 1 97 2 r. (прототип) .