Самонастраивающаяся система управления металлорежущим станком

Самонастраивающаяся система управления металлорежущим станком

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () () 954931 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (5a)M. Кл.

G 05 B 13/00 (22) Заявлено 06.11. 80 (21) 30026уу18-24 с присоединением заявки )те (23) П риоритет т0еударетеанный камнтет

СССР ао делам наабретеиий н открытий

Опубликовано 30.08 .82, Бюллетень ¹ (53) УДК 62-50 (088 .8) Дата опубликования описания 05.09,82

В.Л. Заковоротный, Г.Г. Палагнюк, В.И. Турч н ( и В. Ю. Дмитриев (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (541 САИОНАСТРАИВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМ СТАНКОМ

Изобретение относится к самонаст- раивающимся системам управления и может быть использовано для управления металлорежущими станками.

Наиболее близкой к предлагаемой является самовозбуждающаяся система управления металлорежущими станками, содержащая электромеханический преобразователь, на волноводе которого закреплена обрабатываемая деталь, входом связанный с выходом усилителя мощности, и датчик вибрации, установленный на режущем инструменте, выход которого соединен с первым усилителем и с первым входом второго усилителя, имеющего волновод, второй вход которого подключен к выходу первого усилителя (1J .

Недостатки известного устройства обусловлены низкими точностью и надежностью вследствие неконтролируемо

ro возбуждения колебаний режущего инструмента.

Цель изобретения — повыаение точности и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в самонастраиващуюся систему управления металлорежущим станком дополнительно вводятся сумматор,- третий усилитель, полосовые фильтры, усилители с зоной нечувствительности и детекторы, причем выход датчика вибрации через соответствующие последовательно соединенные пЬлосовой фильтр, усилитель с зоной нечувствительности и детектор связан с соответствующими входами сумматора, выход которого .соединен с первым входом третьего усилителя, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя, а выход - с входом усилителя мощности. На чертеже приведена блок-схема устройства, Устройство содержит режущий инструмент 1, на котором установлен дат31 4 ненных в виде последовательно соединенных полосового фильтра 3, усилителя 4 с зоной нечувствительности, детектора и сумматора 6, подключенного к усилителю 9, обеспечивает управление коэффициентом усиления усилителя 9, пропускающего только ультразвуковые частоты.

По мере увеличения амплитуды автоколебаний обрабатываемой детали силы резания и импульсные изменения сил достигают критических значений, что поддерживает оптимальный уровень циклических напряжений, при которых исключаются интенсивные усталостные разрушения режущего инструмента. В результате повышаются точность и надежность работы самонастраивающейся системы управления.

Формула изобретения

Самонастраивающаяся система управления металлорежущим станком, содержащая электромеханический преобразователь, на волноводе которого закреплена обрабатываемая деталь, входом связанный с выходом усилителя мощности, и датчик вибрации, установленный на режущем инструменте, выход которого соединен с первым усилителем и с первым входом второго усилителя, второй вход которого подключен к выхо. ду первого усилителя, о т л и ч а ющ а я с я тем, что с целью повышения точности и надежности, в нее введены сумматор, третий усилитель, полосовые фильтры, усилители с зоной нечувствительности и детекторы, причем выход датчика вибрации через соответствующие последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель с зоной нечувствительности и детектор связан с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с первым входом третьего усилителя, второй вход которого соединен с выходом второго усилителя, а выход — с входом усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ЧССР N 1132125, кл. Н 02 К 35/02, опублик. 1966 (прототип) .

3 9549 чик 2 вибрации, полосовые фильтры 3, усилители 4 с зоной нечувствительности, детекторы 5, сумматор 6, первый 7, второй 8, третий 9 усилители и усилитель. 10 мощности, подключенный к электромеханическому преобразователю 11, имеющему волновод 12.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно на волноводе 12 10 электромеханического преобразователя

11 закрепляют деталь. При обработке детали режущим инструментом 1 возникают автоколебания, которые регистрируются датчиком 2 вибраций. Выход- 15 ной сигнал датчика 2 вибраций поступает на вход первого усилителя 7 и на первый вход второго усилителя 8, Выходной сигнал усилителя 7 управляет коэффициентом усиления усилите- г0 ля 8, при этом выходное напряжение второго усилителя 8 поддерживается на заданном уровне в зависимости от уровня входного сигнала датчика 2 вибраций ° Выходной сигнал второго 25 усилителя 8 подается через третий усилитель 9 на вход усилителя 10 мощности. Выходной сигнал усилителя 10 подается в электромеханический преобразователь 11, возбуждающий коле- З0 бания обрабатываемой детали.

В процессе обработки по мере увеличения амплитуды автоколебаний обрабатываемой детали в движениях режущего инструмента 1 появляются бо35 ковые частоты, избираемые полосовыми фильтрами 3 высоких частот каждого иэ и идентичных каналов.

Количество полосовых фильтров 3 высоких частот определяется количест- „0 вом боковых частот, подлежащих анализу. Если уровень автоколебаний на боковых частотах превышает зону нечувствительности усилителя 4, возникают сигналы, поступающие через

45 детекторы 5 в сумматор 6. Сигнал с выхода сумматора 6 поступает в третий усилитель 9 и уменьшает его коэффициент усиления, что приводит к уменьшению амплитуды автоколебаний

50 режущего инструмента 1 относительно детали с учетом меняющихся условий контакта в зоне резания.

Использование в самонастраивающейся системе управления металлорежущим станком и идентичных каналов, выпол954931

Составитель А. Лащев

Редактор А. Огар Техре8Т, Маточка КорректорМ Шароши

Заказ 6431/47 Тираж 914 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303 Москва Ж-Ц Раувская наб. g. 4/g филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,