Способ поднастройки системы спид

Иллюстрации

Способ поднастройки системы спид (патент 900992)
Способ поднастройки системы спид (патент 900992)
Способ поднастройки системы спид (патент 900992)
Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюа Севвтских

Социалистических

Рвспублмк нщООО992 (61}Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180380 (21) 2895704/25-08 с присоединением заявки Hо

{23) Приоритет

Опубликовано 300182 Бюллетень Но 4

Дата опубликования описания 30. 01. 82 (51) М. Кл.з

В 23 В 25/06

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

t$3) УДК 621. 941, .218 (088.8) В.A.Тараненко, О.И.Драчев, A.Ñ.Батали т— и И.Г.Тараненко

1 E 4 ф;y, . - 4, .з

Илц-я цс ; Г/Н .: -.у .;,::

Севастопольский приборостроительный институт и Тольяттинский политехнический институт .i (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОДНАСТРОЙКИ СИСТЕМЫ СПИД

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке металлов резанием с применением адаптивного управления.

Известен способ поднастройки системы СПИД, заключающий в том, что в процессе обработки изменяют упругие перемещения звеньев системы СПИД и вводят соответствующую поправку, изменяющую толщину срезаемого слоя (lj .

Недостаток известного способа заключается в том, что при обработке нежестких деталей возможно возникновение вибраций, что ухудшает качество и точность обработки. Кроме того, внесение корректирующей поправки в виде изменения толщины срезаемого 1 слоя требует для нежестких деталей широкого диапазона измерения подачи, что снижает качество обработки и эффективность поднастройки. .Цель изобретения — повышение точности обработки и виброустойчивости системы СПИД.

Указанная цель достигается тем, что в процессе обработки измеряют термо-ЭДС естенственной термопары резец — деталь,выделяют переменную составляющую термо-ЭДС,несущую информацию о частоте и амплитуде относительных колебаний резца и детали, полученный сигнал усиливают и из него выделяют сигнал, пропорциональный автоколебаниям, которым через блок управления воздействуют на. упругую систему СПИД путем автоматического управления динамической растягивающей силой по длине обработки и вносят корректирующую поправку в относительное положение детали и резца, при этом отстраивают систему

СПИД от резонанса вибраций при автоколебательном режиме.

На чертеже представлена структура системы автоматического управления, посредством которой реализуется способ поднастройки системы СПИД.

Система автоматического управления, реализующая способ поднастройки, содержит замкнутую динамическую систему. станка, состоящую иэ процесса 1 и 2 резания, который отражает влияние на силу резания Р, изменение толщины срезаемого слоя и изменение нрипуска f соответственно, эквивалентную упругую систему 3 станка, естественную для динамической системы станка связь у, сумматоры 4, задающее устрбйство 5, привод 6 продольной подачи, устройство 7 нзмере900992 ния термо-ЭДС естественной термопары резец - деталь, блок 8 выделения переменной составляющей термоЭДС, усилитель 9, фильтр 10 выделения "частоты автоколебаний 1, блок

> Ф

11 управления, механизм 12 изменения динамического растягивающего усилия, воздействующего на упругую систему 3.

Способ поднастройки системы СПИД реализуется следующим образом., С помощью задающего устройства 5 задают требуемое значение продольной подачи S на привод 6 и осуществляют обработку детали. В процессе обработки устройством 7 измеряют термо-ЭДС. естественной термопары резец - де- 15 таль и с помощью блока 8 выделяют переменную составляющую термо-ЭДС несущую информацию о частоте и амплитуде относительных колебаний детали опоры. Так как глубина резания Щ из-за малой жесткости детали является величиной переменной по длине обработки, термо-ЭДС пропорциональна глубине резания, т.е. частота и амплитуда переменной составляющей термо-ЭДС пропорциональна частоте и ам. плитуде относительных колебаний детали-опоры. Зная частоту колебаний детали-опоры, можно оценить какие колебания происходят в процессе резания: вынужденные и (обороты детали), автоколебания f,, причем частота автоколебания f, примерно равна низшим составляющим собственных колебаний. Сигнал, пропорциональный переменной составляющей термо-ЭДС усиливают в усилителе 9 и подают на фильтр 10, где выделяют сигнал пропорциональный автоколебаниям, и подают его. на блок 11 управления °

Сигнал с блока 11 управления посту- 40 пает на механизм 12, который воздействует на эквивалентную упругую систему 3, возбуждает и изменяет динамическую растягивающую силу Р„, и вносит корректирующую поправку в от" 4g носительное, положение резца и детали.

При растяжении собственная частота детали растет, т.е. fр„, f« проасходит смещение спектра частот в сторону их возрастания и одновременно 59 уменьшаются амплитуды колебаний по соответствующим формам. Это позволя" ет отстроить систему СПИД от автоко" лебательного процесса (резонанса) по всей длине детали, для чего изменяют динамическую растягивающую силу Ц„ посредством механизма 12.

Укаэанный способ поднастройки системы СПИД обеспечивает повышение точности поднастройки и виброустойчивости системы СПИД и, тем самым, точНости обработки, так как внесением поправки уменьшают амплитуду ко« лебаний деталь — резец, при этом также уменьшается износ. Одновременно отстраивают систему СПИД от автоколебательного процесса по всей длине детали. Использование переменной составляющей термо-ЭДС в качестве датчика частоты и амплитуды относительных колебаний позволяет измерять их в труднодоступных зонах обработки (расточка, нареэание резьбы и т.д.) и осуществлять соответствующую поднастройку процесса. Кроме того, корректирующее воздействие осуществляют на упРугую систему СПИД, что упрощает процесс. поднастройки.

Формула изобретения

Способ поднастройки системы СПИД, с управлением упругими перемещениями, отличающийся тем, что, с целью повышения точности обработки и виброустойчивости системы СПИД, измеряют термо-ЭДС термопары резец деталь, выделяют переменную составляющую термо-ЭДС, несущую информацию о частоте и амплитуде относительных колеваний резца и детали, полученньа сигнал усиливают н из него выделяют сигнал, пропорциональный автоколебаниям, которым воздействуют через блок,управления на упругую систему

СПИД путем автоматического управления динамической растягивающей силой по длине обработки и вносят корректирующую поправку в относительное

)положение детали .и резца, при этом отстраивают систему СПИД от резонанса вибрации при автоколебательном режиме.

Источники информации, принятые во внмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 319386, кл. В 23 В 25/06, 1970.

900992

Составитель А. Сушкин

Редактор Н.Чубелко Техред А.вабииец Корректор М.лароши

Заказ 12260/9 Тираж 1150 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

)13035, москва, ж-35,Рауаокая: наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4