Устройство для регулирования положения режущего инструмента

Устройство для регулирования положения режущего инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ п>783766

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 594487. (51)М. Kn.

05 0 3/00 (22) Заявлено 040778 (21) 2639151/18-24 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Г1риоритет

ОпубликованО 30.1180. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 30.1 130 (53) УДК 821.503..55(088.8) (72) Авторы изобретен и я

В. В. Гичан, Г. И. Розиан, В. A. Крищюкайтис, Ю. П. Богачев, В. В. Чернышов, А. A. Семенов и В. Н. Ладик

Вильнюсский филиал Экспериментального научно- исследовательского института металлорежущих станков впт -; (71) Заявитель

ФЗЦ : т" ":М ..::

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА

<54) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в системах автоматического регулирования величины подачи металлорежущего станка в зависимости от силового параметра процесса резания.

По основному авт .св. 9594487 известно устройство для регулирования положения режущего инструмента, содержащее последовательно соединенные усилитель, исполнительный механизм и последовательно соединенные датчик силового параметра резания и астатический регулятор, второй вход ко- 15 торого соединен с задатчиком силового параметра, выход которого соединен с входом. делителя напряжения, релейный регулятор, коммутатор, нуль-орган и элемент задержки, причем первый вход 20 релейного регулятора соединен с выходом делителя напряжения, а второй вход - с выходом датчика силового параметра, выход релейного регулятора соединен с первым входом ком- 25 мутатора, второй вход которого соединен с выходом астатического регулятора, а третий вход — с выходом элемента задержки, выход коммутатора соединен со входом усилителя, пер- 30 вый вход нуль-органа соединен с выходом делителя напряжения, а второй вход — с выходом датчика силового параметра, выход нуль-органа coåi èнен со входом элемента задержки 1) .

Однако это устройство не обладает достаточной точностью работы из-за значительного времени достижения уровня предварительной стабилизации.

Цель изобретения — повьваение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит дополнительный коммутатор, вход которого подключен к выходу нуль-органа, а.выходы— к третьим входам астатического регулятора.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 — вариант схемного выполнения пропорционально-интегрального звена астатического регулятора. устройство содержит задатчик 1 силового параметра, делитель 2 напряжеиияз, нуль-орган 3, астатический регулятор

4, релейный регулятор 5, коммутатор б, элемент 7 з адержки, усилитель 8, ис,полнительный механизм 9 подачи, датчик

10 силового параметра и дополнительный коммутатор 11.

783760

Формула изобретения

На фиг. 2 показаны усилитель 12 постоянного тока, входной резистор 13, резистор 14 в цепи обратной связи, иитегрирующий конденсатор 15 и дополнительный коммутатор (ключ) 11.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с эадатчика силового пара. метра, уменьшенный делителем 2 до уровня предварительной стабилизации, управляет релейным регулятором 5, При этом выход релейного регулятора 5 подключен через основной коммутатор 6 ко входу усилителя 8; управляющего исполнительным механизмом 9 подачи. При нрезании между инструментом и деталью возникает больший натяг из-эа форсиронаннай подачи исполнительного механизма 9 подачи. При достижении уровнем силового параметра процесса резания уровня преднарительной стабилизации происходит реверс исполнительного механизма 9 подачи эа счет изменения н релейном регуляторе 5 сигнала управления на обратный, в результате чего снимается излишний натяг

I между инструментом и деталью. В это же время срабатывает нуль-орган З,сравни вающий сигнал датчика 10 силового параметра с уроннем предварительной стабилизации. B результате через время, обусловленное величиной э адержки элемента 7, переключается основной коммутатор 6, вход усилителя 8 соединяется с выходом астатического регулятора 4 и исполнительный механизм

9 подачи снова ренерсируется под действиемм си гнала упр анления, чтобы осуществить натяг, необходимый для поддержания силового параметра процесса резания на заданном задатчиком 1 силового параметра уровне.

При резании переключение с релейного регулятора 5 на статический 4 происходит через время, которое равно

t = +

1 где Ь вЂ” время достижения уровня пред %Ф нарительной стабилизации, время, обусловленное величиной задержки.

К моменту времени напряжение

1 на выходе астатического регулятора 4 меньше величины Uq, необходимой для обеспечения заданной подачи, вследствие чего при переключении на астатический регулятор 4, ошибка рассогласования возрастает и происходит переключение снова на релейный регулятор

5 и так далее т.е. до тех пор„ пока

1 астатический регулятор 4 не достигнет напряжения Q,,н системе будут сущест. вовать автоколебания. Напряжения Ug астатический регулятор 4 достигнет за время 2 согласно формуле

T(ua- u 1

ЬХ где Ug — сигнал рассогласования в астатическом регуляторе 4;

Т вЂ” постоянная времени интегратора, U — н апряжение, соот в етст вующее начальным условиям интегратора.

TBK как при нре эа нин 0 = О, то

"д.= т ьх

fO

Таким образом, сократить время и тем самым повысить точность регулирования можно за счет установки начальных условий интегратора астатического регулятора с помощью дополнительного коммутатора 11, выполненного, например, в виде ключа, коммутируемые контакты которого подключены к обкладкам интегрирующего конденсатора 15 астатического регулятора

4, а управляющий вход соединен с ныходом нуль-органа 3.

При работе релейного регулятора интегрирующий конденсатор 15 э акорочен ключом 11, и астатический регу25 лятор 4 работает в режиме пропорционального регулирования. Причем на выходе усилителя 12 постоянного тока образуется напряжение U, которое меньше необходимого напряжения Uq

Я на величину статической ошибки, которая зависит от коэффициента передачи разомкнутой системы регулирования и не превышает в реальных системах 5%.

При переключении с релейного регуЗ5 лирования на астатическое ключ 11 размыкает обкладки интегрирующего конденсатора 15, и интегратор добирает необходимое напряжение эа время которое при установленных описанным

2.) образом начальных условиях достаточно мало °

Таким образом, за счет автоматической установки начальных условий интегратора в астатическом регуляторе удается снять антоколебания, 45 обусловленные наличием переключения структуры с релейного регулирования на астатическое, и тем самым повысить точность работы устройства.

Устройство для регулирования положения режущего инструмента по авт; д св. 9594487, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дополнительный коммутатор, вход которого подключен к выходу нуль-органа, а выходы — к третьим входам астатического регулятора.

® Источники информации, причятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельстно СССР

9594487, кл. g 05 D 3/00, 1976.(прототип).

783760

Уп рцЮлрющ ий

Охов

Фиг.2

Составитель С. Хлебников

Техред A.Щепанская КорректорН. Швыдкая

Редактор Е. Дайч

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8547/50 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5