CS206695B1 - Způsob adcptivi ího· řízení zapichovólio cyklu na brousicím stroji zařízení provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu adaptivního řízení zápichového cyklu na brousicí;:: stroji, aa jící.ti za cíl dosáhnout zadaných geometrických vlastností za mininuta času a zařízení k provádění tohoto způsobu.

bedna z cest vedoncíc.t k realizaci systémů pro řízení zápichového brousicího cyklu pro vnější broušení vychází ze zpracování signálu ze snímače měřidla aktivní kontroly.

U této skupiny metod je znám způsob a zařízení, jak minimalizovat dobu vyjiskření tím, že sleduje rychlost úbčru materiálu v průběhu vyjiskřování a při poklesu poc! předem nastavenou hodnotu se automaticky zapíná dobrušování.

Nevýhodou tohoto způsobu a zařízení jo, že řeší pouze vlastní minimalizaci doby vyji skřování, a neřeší otázky ostatních vedlejších vlivů při broušení.

bále je znám způsob adoptivního řízení zápichového cyklu a příslušné zařízení, které při použití hodnot přídavku při začátku broušení a charakteristické hodnoty zjištěné v předchozím brousicím cyklu nebo cyklech provádí optimalizaci průběhu broušení. Zařízení vyhodnocuje soustavu dvou lineárních diferenciálních rovnic, ze kterých postupně vyhodnocuje podklady pro řízení cyklu.

Nevýhodou uvedeného způsobu a zařízení je zejména, že nevyhovuje pro brousicí stroje, jejichž přísuvový mechanismus nevykonává rovnoměrný pohyb, popřípadě sleduje předem stanovenou funkční závislost. Zařízení rovněž nepostihuje náhlou změnu přísuvové rychlosti,

206 695 jaká vzniká například při zásahu obsluhy při změně podmínek obrábění. Vlastní zařízení pro výpočet soustavy dvou diferenciálních rovnic je při realizaci v analogové formě poměrně složité.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob adaptivního řízení zápichového cyklu na brousicím stroji pro vnější broušení podle vynálezu/ jehož podstata spočívá v tom, že hrubování je ukončeno, klesne-li přídavek na obrábění součásti na velikost, která so určuje z charakteristické hodnoty nebo hodnot odvozených nejméně v jednom z předcházejících brousicích cyklů a z rychlosti úbčru materiálu obrobku, přičemž broušení se ukončuje podle konečného rozměru obráběné součásti a povel pro dobrušování se provádí jen poklcsne-li rychlost úběru materiálu pod předvolenou hodnotu rychlosti, popřípadě je-li přídavek na obráběné součásti menší než předvolená hodnota, načež charakteristická hodnota nebo hodnoty pro následující brousicí cyklus nebo cykly se odvodí z hodnot rozměru obrobku na začátku a během vyjiskřování, z rychlosti úběru materiálu na počátku a během vyjiskřování a z požadovaného funkčního vztahu rychlostí úběru materiálu a na začátku a na konci vyjiskřování

Charakteristická hodnota přenášená do nejméně jednoho následujícího brousicího cyklu je s výhodou jen jediná a její časová konstanta, definovaná jako poměr mezi nepružením a rychlostí úběru materiálu.

Charakteristická hodnota přenášená do nejméně jednoho následujícího brousicího cyklu je s výhodou·jen jediná a je jí redukovaná časová konstanta, definovaná jako poměr mezi napružením soustavy a rychlostí úběru materiálu, modifikovaný požadovaným funkční::! vztahem rychlosti úběru materiálu na začátku a konci vyjiskřování.

□ako funkční vztah mezi rychlostí úběru materiálu na začátku a konci vyjiskřování se používá poměr těchto hodnot.

Údaje pro výpočet charakteristické hodnoty nebo hodnot pro následující cyklus nebo cykly se odvozují a zpracovávají průběžně v průběhu vyjiokřování.

Údaje pro výpočet charakteristické hodnoty nebo hodnot pro následující cyklus nebo cykly se zpracovávají na k provádění způsobu která se dotýká obráběné konci vyjiskřování.

podle ν'/nálezu slouží zařízení, sestávající ze snímací hlavice, součásti, z měřicí části, derivačního obvodu a konparátorů, jehož podstata-Spočívá v tom, že výstup ze snímací hlavice je připojen na měřicí část, jejíž výstup je spojen se vstupem derivačního obvodu, jehož výstup je opojen s druhým vstupem druhé paměti, jejíž výstup je spojen s druhým positivním vstupem druhého rozdílového obvodu, jehož druhý negativní vstup je spojen s výstupem derivačního obvodu, přičemž výstup měřicí části je spojen ještě s prvním vstupe::! první paměti, jejíž výstup je spu:?n s prvním positivním vstupem prvního rozdílového obvodu, jehož první negativní ...tup je spojen rovněž s výstupem měřicí části, načež výstup prvního rozdílového obvodu je spojen se vstupem dělence a výstup druhého rozdílového obvodu se vstupem dělitele děličky, jejíž výstup je spojen s třetím vstupem paměti, jejíž výstup je společně s výstupem derivačního obvodu připojen na vstupy násobičky, jejíž výstup je přes obvod koeficientu přiveden společně s výstupem z měřicí části na vstupy prvního komparátoru, přičemž vstup druhého komparátoru je rovněž spojen s výstupem měřicí části. Výstupy derivač3 ního obvodu a měřicí části jsou připojeny na vstupy pomocného komparátoru, přičemž výstupy komparátoru jsou spojeny po řadě se vstupy bloků řídicích obvodů a výstupy bloku řídicích obvodů jsou spojeny po řadě s prvním ovládacím vstupem první paměti, druhým ovládacím vstupem druhé paměti a třetím ovládacím vstupem třetí paměti.

U jiného zařízení k provádění způsobu podle vynálezu se předpokládá, že výstup ze snímací hlavice je připojen na měřicí část, jejíž výstup je spojen se vstupem derivačního obvodu', jehož výstup je spojen s druhým vstupem druhé paměti, jejíž výstup je spojen druhým positivním vstupem druhého rozdílového obvodu, jehož druhý negativní vstup ja spojen s výstupem derivačního obvodu, přičemž výstup měřicí části je spojen dále s prvním vstupem .první.paměti, jejíž výstup je spojen s prvním positivním vstupem prvního rozdílového obvodu, jehož první negativní vstup je.spojen rovněž s výstupem měřicí části, načež výstup prvního rozdílového obvodu je spojen přes první logaritmický obvod o třetím positivním vstupem třetího rozdílového obvodu a výstup druhého rozdílového obvodu je'spojen přes druhý logaritmický obvod s třetím negativním vstupem třetího rozdílového obvodu,jehož výstup je spojen s třetím vstupem třetí paměti, přičemž výstup derivačního obvodu je přes čtvrtý logaritmický obvod spojen se vstupem sčítacího obvodu, jehož druhý vstup je spojen s výstupem třetí paměti a třetí vstup je spojen s Výstupem obvodu koeficientu. Na vstupy prvního komparátoru je připojen jednak výstup sčítacího obvodu, jednak výstup třetího logaritmického obvodu, jehož vstup je spojen s výstupem měřicí části, načež vstup druhého komparátoru je spojen s výstupem třetího logaritmického obvodu, přičemž vstupy pomocného komparátoru jsou připojeny na výstupy třetího logaritmického obvodu o čtvrtého logaritmického obvodu, načež výstupy komparátórů jsou po řadě spojeny se vstupy bloků řídicích obvodů, jehož výstupy jsou po řadě spájeny s prvním ovládacím vstupem první paměti, druhýň ovládacím vstupem druhé paměti a třetím ovládacím vstupem třetí paměti. ;

Pokrok dosažený vynálezem spočívá zejména v tom, že způsob adaptivního řízení zápichového cyklu na brousicím stroj i. podle vynálezu umožňuje udržet optimální nastavení i při měnících sě podmínkách broušení, včetnp. změny přísuvové' rychlosti, při respektování změn řezivosti brousicího kotouče vlivem opotřebení a ostatních vedlejších vlivů broušení.

lokrok dosahovaný zařízením na využití způsobu podle vynálezu .Spočívá zejména v tom, že zařízení je oproti známému stavu techniky jednodušší, přičemž se samo.seřídí na podmínky^ broušení bez zásahu obsluhy, Seřízení je přitom optimální z hlediska dosažení zadaných geometrických vlastností za minimum času jak při proměnných vedlejších podmínkách broušení, tak i při změně nastavení přísuvové rychlosti brusky.

Vedlejším důsledkem těchto vlastností je, že zařízení může být konstruováno bez ovládacích prvků, a že není nutný žádný zásah obsluhy seřizování, a to ani při změně přísuvové rychlosti brusky.

Příklad několika konkrétních zařízení, pracujících způsobem podle vynálezu, je znázorněn na obrázkách, kde na obr. 1 je blokové schéma zařízení, realizovaného pomocí děliček a násobiček, které jako charakteristickou hodnotu přenášení;;· do následujícího pra4 covníhů cyklu využívá'časovou konstantu, na obr, 2 je blokové schéma jiného zařízení podle vynálezu, které s využitím techniky děliček a násobiček využívá jako charakteristickou hodnotu redukovanou časovou konstantu, ha obr. 3 je blokové schéma dalšího zařízení na využití způsobu podle vynálezu, které s využitím techniky logaritmování používá jako charakteristickou hodnotu pro přenos do dalšího cyklu časovou konstantu, a na obr. 4 je blokové schéma dalšího zařízení na využití způsobu podle vynálezu, které o využitím techniky logaritmování používá jako charakteristickou hodnotu pro přenos do dalšího cyklu redukovanou časovou konstantu.

Adaptivního řízení zápichového cyklu na brousicím 3troji se způsobem podle vynálezu provádí tak, že.hrubování je ukončeno, klesne-li přídavek na obrábění součástí na velikost, která se určuje.2 charakteristické hodnoty nebo hodnot, odvozených nejméně v jednom z předcházejících brousicích cyklů a z rychlosti úběru materiálu obrobku, přičemž broušení se ukončuje podle konečného rozměru obráběné součásti a povel pro dobrušování se provádí jen,poklesne-li rychlost úběru materiálu před předvolenou hodnotu rychlos-ti, popřípadě je-li přídavek na obrábění součásti menší než předvolená hodnota, načež charakteristická hodnota noho hodnoty pro následující, brousicí cyklus nebo cykly se odvodí z hodnot rozměru obrobku na začátku a při vyjiskřování, z rychlosti úběru materiálu na začátku a při vyjiskřování a z požadovaného funkčního vztahu rychlostí úboru materiálu na začátku a na konci vyjiskřování, - >

Jále.se může pracovat tak, že charakteristická hodnota, přenášená do nejméně jednoho následujícícho cyklu, je s výhodou jen jediná a je jí časová konstanta, definovaná jako poměr mezi.nepružením soustavy ,a rychlostí úběru materiálu. Rovněž se může pracovat tak, že touto přenášenou hodnotou je redukovaná časová konstanta, definovaná jako poměr mezi nepružením soustavy a rychlostí úběru materiálu, modifikovaný požadovaným funkčním vztahem rychlosti úběru materiálu'ha začátku a ria konci vyj iskřování. iopřípadfí lze .pracpvat tak, že jako funkční vztah mezi rychlostí úběru materiálu na začátku-a na konci vyjiokřování se používá poměr těchto hodnot.

Aplikaci způsobu podle vynálezu je možno podrobněji uvést na příkladu.

Pro broušení na brousicím stroji platí:

' X « F (V) kde X nepružení soustavy

V rychlost úběru materiálu □ e-li brubování ukončeno rychlostí Vj při nepružení Xj, a má-li být po vyjiskřování dosaženo rychlosti úběru V._;,'(při nepružení X.,), je zřejmé, že brubování musí být ukončeno při hodnotě přídavku □₁ = li = χ_χ - x₂ <> f(vp - f(y₂)

V praxi lze s odstatečnou přesností psát

X = T . V kde T je konstanta, charakterizující danou soustavu, která mát rozměř času. V dalším textu bude zvána časovou konstantou.

Prcfhodnptu H potom platí

H ^{B Χ}Γ ^X2 = ^T <^V1 - ^V2>' kde Vg a V₂ jsou rychlosti úběru materiálu na začátku a na konci vyjiskřování. Místo hodnoty H je výhodné uvažovat vztažnou hodnotu

V.

kde vztažná Zavedeme-li

H _s T (V, - _ χ K— ^{1 V}1

T (1 veličina T_R je redukovaná časová konstanta, dále vztah k

Vi je možno psát !-l = T (1 - k)

T„ využitím uvedených skutečností může potom být metoda podle vynálezu aplikována například takto:

Konkrétní zařízení je schopno v průběhu broušení vyhodnocovat, průběh přídavku na obrábění d a rychlost jeho změny v, Předpokládejme, že již proběhl nejméně jeden brousicí cyklus,ve kterém byla zjištěna hodnota T_R, respektive T a je zadána hodnota k.

Zařízení průběžně vyhodnocuje hodnotu h, kde h = T,, . v - T (1 - k) ·.' v přičemž hodnota v se průběžně měří.

hodnota h se průběžně porovnává s přídavkem na broušení d.

Při rovnosti h = d je dosažena mez H ^{11 = T}2 · ^V1 ^{= T} * ^V1 (1 ~ !<) = ^Di a vypne se hrubovací přísuv a hrubování je ukončeno. Současně se odečtou a zapamatují hodnoty Dg a Vg pro další zpracování. Pokračuje vyjiskřování, které je ukončeno dosaženínjkonečného nominálního rozměru.

V průběhu vyjiskřování se vyhodnocuje hodnota

která při ukončení vyjiskřování nabývá tvaru

D D 1 2 anebo hodnota ^TR=

Vg - v <1 - k) , která při ukončení vyjiskřování nabývá tvaru ( 1 - k) ^Vl- ^V2

Hodnoty T, respektive T_R jsou uváděny ve dvou různých výrazech, protože pro určité techniky, řešené způsobem podle vynálezu, je výhodné využít formu zpracování ve vzorku při ukončení vyjiskřování, u jiných technik je výhodně průběžné vyhodnocování v průběhu vyjiskřování.

Pro první brousicí cyklus je hodnota T respektive T_R stanovena tak, že. nemůže být prakticky překročena. První brousicí cyklus je opracován s touto hodnotou, v jeho průběhu se'zjistí skutečná velikost T, respektive T_R á další brousicí cykly probíhají s optimálně seřízeným zařízením. U prvního brousicího cyklu je konečná nominální hodnota rozměru obrobku dosažena zpravidla dobrušováním.

Příklad jedné varianty zařízení pro adaptivní řízení zápichového cyklu na brousicím stroji je na obr. 1._;Toto zařízení využívá techniku dělení o násobení, přičemž jako charakteristická hodnota se používá časová konstanta T. Pró jednoduchost nejsou zakresleny obvody pro zadání hodnoty T v prvním cyklu broušení. Zařízení se skládá ze snímací hlavice 2, měřicí části 3, derivačního obvodu 4, pamětí 5, 3, 7, rozdílových obvodů 8, S, obvodu koeficientu 10, děličky 11, komparátorů 12, 13 a pomocného komparátorů 14, bloku 15 řídících obvodů a násobičky 16.

Výstup ze snímací hlavice 2 je připojen na měřicí část 3, jftjíž výstup je spojen se vstupem derivačního obvodu 4, jehož výstup je spojen s druhým vstupem 62 druhé paměti 3, jejíž výstup je spojen s druhým positivním vstupem 91 druhého rozdílového obvodu £, jehož druhý negativní vstup 22 je spojen s výstupem derivačního obvodu 4, přičemž výstup měřicí části 3 je spojen ještě s prvním vstupem 52 první paměti 5, jejíž výstup je spojen s prvním positivním vstupem 31 prvního rozdílového obvodu 8, jehož první negativní vstup ' 82 je spojen rovněž s výstupem měřicí části 3, načež výstup prvního rozdílového obvodu 8 je spojen se vstupem dělénce 111 a výstup druhého rozdílového obvodu 9 se vstupem dělitele 1_12 děličky 11, jejíž výstup je spojen s jedním vstupem 72 třetí paměti 7, jejíž výstup je společně s výstupem derivačního obvodu 4 připojen na vstupy násobičky 16, jejíž výstup je přes obvod koeficientu 10 přiveden společně o výstupem z mařicí části 3 na vstupy prvního komparátorů 12, přičemž vstup druhého komparátorů 13 je rovněž spojen š výstupem měřicí části 3, výstupy derivačního obvodu 4 a měřicí části 3 jsou připojeny na vstupy pomocného komparátorů 14, přičemž výstupy komparátorů 12, 13 a 14 jsou spojeny po řadě se vstupy bloku 15 řídicích obvodů a výstupy bloku 15 řídicích obvodů jsou spojeny' po řadě s prvním ovládacím vstupem 51 první paměti 5, druhým ovládacím vstupem 61. druhé paměti 6 a třetím ovládacím vstupem 71 třetí paměti 7.

Přídavek na broušení součástí _1 se snímá spínací hlavicí 2, které jej převádí na měronosnou veličinu. Tato veličina se v měřicí části 3 upraví a zesílí a na výstupu měřicí části 3 je signál, odpovídající přídavku na obrábění d. V derivaěním obvodu 4 se z tohoto signálu odvodí signál, úměrný rychlosti úběru materiálu v. Při začátku brousicího cyklu je ve třetí paměti 7 k dispozici zaznamenaná hodnota T, která se společně se signálem úměrným rychlosti úběru materiálu přivádí na vstupy násobičky 16 a po průchodu obvodem koeficientu 10 ie na vstup prvního komparátorů 12 k dispozici signál, úměrný hodnotě h = v . T (1 - k) ; „ ' .

Tento signál se porovnává s velikostí přídavku na opracování d. Při vyrovnání hodnot se na výstupu prvního koraparátoru 12 objeví signál o ukončení hrubování, který je přiveden do bloku 15 řídicích obvodů.

V okamžiku ukončení hrubování přijde povel z bloku 15 řídicích obvodů, který vydá povel prostřednictvím ovládacích vstupů, a to prvního ovládacího vstupu 51 a druhého ovládacího vstupu 52 pamětí 5, a 6 k zaznamenání hodnot Dj a.Vj, Tyto zaznamenané hodnoty jsou stále k dispozici na výstupech odpovídajících pamětí tak, že v průběhu vyjiskřování na vstupu prvního rozdílového obvodu 3 se průběžně vyhodnocuje signál, úměrný Dj - d a na výstupu druhého rozdílového obvodu 9 signál úměrný Vj - v. Z těchto signálů vzniká na výstupu děličky 11 signál ^Di d

T = , ^V1 - ^v

Po ukončení hrubování probíhá vyjiškřování, během něhož klesají hodnoty d a v. Při normálním opakovaném brousícím cyklu poklesne po uplynutí určité doby hodnota d na velikost, při které druhý komparátor 13 dá povel k ukončení vyjiškřování, a tím i celého cyklu. Při ukončení cyklu vydá blok 15 řídicích obvodů povel k ukončení žápisu hodnoty T do třetí paměti 7 prostřednictvím třetího ovládacího vstupu 71. Pomocný komparátor Ϊ4 se využívá pouze výjimečně, například při broušení prvního kusu, na jeho výstupu se objeví signál, je-li třeba provádět dobrusování.

□ iný příklad konkrétního provedení zařízení.pódle vynálezu je na obr. 2. Jedná se o zařízení, které s využitím techniky děliček a násobiček využívá jako charakteristickoukhodnótu redukovanou časovou konstantu.

Zařízení se,skládá ze stejných funkčních bloků jako varianta zobrazená na obr. 1, liší se však jejich uspořádáním. Typickým pro toto uspořádání je, že obvod koeficientu 10 je^zapojen mezi výstup prvního rozdílového obvodu 8 a vstup delence 111 děličky LL^

Tímto uspořádáním se dociluje, že jako charakteristická hodnota, přenášená do následujícího pracovního cyklu se zapamatovává přímo hodnoty T_p.

Stejného účinku se dosahuje, uspořádá-li se zařízení tak, že obvod koefičientu 10 je zapojen například mezi výetup měřicí části 3 a mezi propojené vstupy, o to první vstup 52 první paměti 5, a první negativní vstup 82 prvního rozdílového obvodu 8.

Óalší příklad zařízení na využití metody podle vynálezu je na obr. 3. Zobrazené • zařízení využívá techniku logaritmování, a jako charakteristickou hodnotu pro přenos do dalšího cyklu používá časovou konstantu. Na obr. 3 jsou pro zjednodušení výkladu vypuštěny obvody, sloužící k zavedení výchozích hodnot pro 1. brousicí cyklus.

f

Zařízení se skládá ze snímací hlavice 2, měřicí části 3, derivačního obvodu 4, pamětí 5, G, 7, rozdílových obvodů 3, 9, a 21 obvodu koeficientu 10, komparátorů 12,13 □pomocného komparátorů 14, bloku 15 řídicích obvodů, logaritmických obvodů 17, 18, 19, 20 a sčítacího obvodu 22,

Výstup ze snímací hlavice 2 je připojen na měřicí část 3, jejíž výstup je spojen se vstupem derivačního obvodu 4, jehož výstup je spojen s druhým vstupem 62 druhé paměti 6,je1 1 / jíž výstup je spojen s positivním vstupem 91 druhého rozdílového obvodu 9, jehož negativní vstup 92 je spojen s výstupem derivačního obvodu 4, přičemž výstup měřicí části 3 . je spojen dále s prvním vstupem 52 první paměti 5, jejíž výstup je spojen s positivním . vstupem 81 prvního rozdílového obvodu 8, jehož negativní vst.up 82 je spojen rovněž s výstupem měřicí části 3, načež výstup prvního rozdílového obvodu 8 jc připojen přes první logaritmický obvod 17 s pos itivním vstupem 211 třetího rozdílového obvodu 21 a výstup druhého rozdílového obvodu 9 je spojen přes druhý logaritmický obvod Γ8 s negativním vstupem 212 třetího rozdílového obvodu 21, jehož výstup je spojen s jedním vstupem 72 třetí paměti 7, přičemž výstup derivačního obvodu 4 je přes čtvrtý logaritmický obvod

W .r ' spojen se vstupem sčítacího obvodu 22, jeljož druhý vstup je. spojen s výstupem třetí paměti 7a třetí vstup je spojen s výstupem obvodu koeficientu 10, načež na vstupy prv- . niho komparátoru 12 je připojen jednak výstup sčítacího obvodu 22, jednak výstup třetího logaritmického obvodu 19, jehož vstup je spojen s výstupem měřicí části 3 a vstup druhého komparátoru 13 je spojen s výstupem třetího logaritmického obvodu 19, přičemž vstupy pomocného komparátoru 14 jsou připojeny na výstupy třetího logaritmického obvodu 19 a čtvrtého logaritmického obvodu 20, načež výstupy komparátorů 12, 13 a 14 jsou po řadě spojeny se vstupy bloku 15 řídicích obvodů, jehož výstupy jsou po řadě spojeny s ovládacím vstupem 51 první paměti 5, ovládacím vstupem 61 druhé paměti 6 a ovládacím vstupem 71 třetí paměti 7. _x

Přídavek na broušení součásti 1_ se snímá snímací hlavicí 2, která jej.převádí na měronosnou veličinu. Tato veličina se v měřicí části 3 upraví a zesílí, a na výstupu měřicí části 3 je signál, odpovídající přídavku na obrábění d. V derivačním obvodu 4 se z tohoto signálu odvodí signál úměrný rychlpsti úběru materiálu v.

' í, _; Při začátku brousicího cyklu je ve třetí paměti 7 k dispozici zaznamenaná hodnota log T z předchozího cyklu, která se společně se signálem úměrným logaritmu rychlosti úběru’materiálu log v, který je odvozen ze čtvrtého logaritmického obvodu 2C a společně se signálem z obvodu koeficientu 10 přivádí na vstupy sčítacího obvodu 22,· na jehož výětupu je pak signál log T (1-k).v.Tento signál 30 porovnává v prvním komparátoru 12 se signálem log d, který se odvozuje z třetího logaritmického obvodu .19. Při rovnosti obou signálů se objeví na výstupu prvního komparátoru 12 signál o ukončení hrubování, který je přiveden do bloku 15 řídicích obvodů. .

Vokaražiku ukončení hrubování přijde povel z bloku 16 řídicích obvodů, který vydá povel prostřednictvím ovládacích vstupů, a to prvního ovládacího vstupu 51 o druhého ovládacího vstupu 52 pamětí 5 a 6 k zaznamenání hodnot D^a Vj.

Tyto zaznamenané hodnoty jsou stále k dispozici na výstupech odpovídajících pamětí:tbk, že na výstupu prvého rozdílového obvodu 8 se-průběžně vyhodnocuje signál, úměrný - d a. na výstuou druhého rozdílového obvodu 9 signál, úměrný Vj - v. Γ-ο logaritmování v prvém a druhém logaritmickém obvodu 17 a 18 a po zpracování ve třetím rozdílovém obvodu 2J.

Sk ee získá áignál, úměrný hodnotě , ' .

D, - d l_Og —±- - log T ^V1 ^v

Po ukončení hrubování probíhá vyjiskřování, během něhož klesají hodnoty dav.

Při normálním opakovaném brousicím cyklu poklesne po uplynutí určité doby hodnota d respektive log d na velikost, při které druhý komparátor 13 dá povel k zakončení vyjiskřování, a tím i celého brousicího cyklu. Po ukončení cyklu vydá blok 15 řídicích obvodů povel k ukončení zápisu hodnoty log T do třetí paměti 7 prostřednictvím ovládacího vstupu 71.Pomocný komparátor 14 se využívá pouze výjimečně, například při broušení prvního kusu, na jeho výstupu se objeví signál, je-li třeba provádět dobrušování.

Na obr. 4 je uveden další příklad zařízení pracující způsobem podle vynálezu, které s využitím techniky logaritmování používá jako charakteristickou hodnotu pro přenos do dalšího brousicího cyklu redukovanou časovou konstantu T_R.

Zařízení se skládá ze stejných funkčních bloků jako varianta zobrazená na obr. 3, liší se však jejich uspořádáním.

V tomto novém konkrétním uspořádání je obvod koeficientu 1G zapojen mezi výstup prvního rozdílového obvodu 8 a Vstup prvního logaritmického obvodu 17. Tímto uspořádáním se

V , dociluje, že'jako charakteristická hodnota, přenášená do následujícího brousicího cyklu, se ve třetí paměti 7 zapamatovává přímo hodnota T_R.

Stejného účinku se dosáhne, uspořádá-li se zařízení tak, že obvod koeficientu 10 je zapojen například mezi výstup měřicí části 3 a propojené vstupy, a to první vstup 52 první paměti 5 a první negativní vstup 82 prvního rozdílového obvodu 8.

Uvedená konkrétní zařízení představují realizace jen základní modifikace využití způsobu podle vynálezu. Je zřejmé, že mohou být realizovány i složitější varianty,které používají charakteristické hodnoty odvozené z více než jednoho předcházejícího cyklu nebo z určených hodnot pro zpřesnění výpočtu, odvodí mimo hlavní charakteristické hodnoty ještě další pomocné veličiny, popřípadě využívají složitější funkční vztah rychlostí úběru materiálu na začátku a na konci vyjiskřování než je prostý poměr. Tyto cesty se mohou nejsnáze používat u číslicově realizovaných zařízení, například s mikroi , procesory, protože složitější varianty představují jen prodloužení programu bez nutnosti jakýchkoli úprav v materiálním řešení zařízení.

Další varianty základních modifikací mohou vznikat přesouváním bloku koeficientu 10 podle výše naznačeného schématu, využívající zaměnitelnosti pořadí jednotlivých členů při násobení podle obr. 1, a to tak, že obvod koeficientu 10 je místo mezi výstup násobičky 16 a vstup prvního komparátorů 12 zapojen mezi výstup prvního rozdílového obvodu 8 a vstup dělence 111 dělíčky 11 a nebo mezi výstup měřicí části 3, a propojeně' vstupy, a to první vstup 52 první paměti 5 a první negativní vstup 82 prvního rozdílového obvodu 8.

Alternativě lze potom přesouvat i obvod koeficientu 10, znázorněný na obr, 3, á .10 to tak, že obvod koeficientu 10 je na místo spojení se vstupem sčítacího obvodu 22 zařazen mezi výstup prvního rozdílového obvodu 8 a vstup prvního logaritmického obvodu 17, a nebo mezi výstup měřicí části 3 a propéjené vstupy, a to první vstup 52 první paměti 5 a první negativní vstup 82 prvního rozdílového obvodu 8.

Claims (8)

Předmět vynálezu

1. Způsob adaptivního řízení zápichové.ho cyklu na brousicím stroji pro vnější broušení, mající za cíl dosáhnout zadaných geometrických vlastností obráběné součásti za minimuin času, vyznačený tím, že hrubování je ukončeno klesne-li přídavek na obrábění součástí na velikost, která se určuje z charakteristické hodnoty, nebo hodnot odvozených nejméně v jednom z předcházejících brousicích cyklů a z·rychlosti úběru materiálu obrobku, přičemž broušení se ukončuje podle konečného rozměru obráběné eoučasti a povel pro dobrušování se provádí jen, poklesne-li rychlost úběru materiálu pod předvolenou hodnotu rychlosti, popřípadě je-li přídavek na obráběné součásti menší než předvolená hodnota, přičemž charakteristická hodnota nebo hodnoty pro následující brousicí cyklus nebo cykly se odvodí z hodnot rozměru obrobku na začátku a během vyjiskřování, z rychlosti úběru materiálu na začátku a během vyjiskřování a z požadovaného funkčního vztahu rychlostí úběru materiálu na začátku a na konci vyjiskřování.

2. Způsob adaptivního řízení podle bodu 1, vyznačený tím, že charakteristická hodnota přenášená ďo nejméně jednoho následujícího brousicího cyklu je s výhodou jen jediná, a je jí časová konstanta, definovaná jako poměr mezi napružením soustavy a rychlostí úběru materiálu.

3. Způsob adaptivního řízení podle bodu 1, vyznačený tím, že charakteristická hodnota přenášená do nejméně jednoho následujícího brousicího cyklu je s výhodou jen jediná a je jí redukovaná časová konstanto, definovaná jako poměr mezi napružením soustavy » * a rychlostí úběru materiálu, modifikovaný požadovaným funkčním vztahem rychlosti úběru materiálu na začátku a konci vyjiskřování.

4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že jako funkční vztah mezi rychlostí úběru materiálu na začátku a konci vyjiskřování se používá poměr těchto hodnot:

5. Způsob adaptivního řízení podle bodů 1 a 2 nebo 3, vyznačený tím, že údaje pro výpočet charakteristické hodnoty nebo hodnot následující cyklus nebo cykly se odvozují a zpra- ·.· covávají průběžně v průběhu vyjiskřování.

6. Způsob adaptivního řízení podle bodů 1, 2 nebp 3, vyznačený tím, že údaje pro výpočet, ll charakteristické hodnoty nebo hodnot pro následující cyklus nebo cykly se zpracovávají na konci vyjiskřování.

7. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1, 2 a 4, sestávaj ící. ze snímací hlavice, která se dotýká obráběné součásti, zrměřicí části, derivačního obvodu a komparátorů, vyznačené tím, že výstup ze snímací hlavice /2/ je připojen na měřicí část /3/, jejíž výstup je spojen se vstupem deriváčního obvodu /4/, jehož výstup je spojen s druhým vstupem /62/. druhé paměti /6/, jejíž výstup je spojen s positivním vstupem /91/ druhého rozdílového obvodu /9/, jehož negativní vstup /92/ je spojen s výstupem derivačního obvodu .4/, přičemž výstup měřicí část /3/ je spojen ještě s prvním vstupem /52/ první paměti /5/, jejíž výstup je spojen s positivním vstupem /81/. prvního rozdílového obvodu /8/, jehož negativní vstup /82/ je spojen rovněž s výstupem měřicí části /3/, načež výstup prvního rozdílového obvodu /8/ je spojen, se vstupem d.ělence /111/ a výstup druhého rozdílového obvodu se vstupem dělitele /112/ děličky /11/, jejíž výstup je spojén se vstupem /72/ třetí paměti /7/, jejíž výstup je společně s výstupem derivačního obvodu /4/ připojen na vstupy násobičky /16/, jejíž výstup je.přes obvod koeficientu /10/ přiveden společně s výstupem z· měřicí části /3/ na vstupy prvního komparátorů /12/, přičemž vstup druhého komparátorů /13/ je rovněž spojen s výstupem měřicí části /3/, výstupy derivačního obvodu /4/ a měřicí části /3/. jsou připojeny na vstupy pomocného komparátorů /14/, přičemž výstupy komparátorů /12/, /13/ a /14/ jsou spojeny po řadě se vstupy bloku.15 řídicích obVodů a výstupy bloku 15 řídicích obvodů jsou sp’ojeny po řadě s ovládacím vstupem /51/ první paměti /5/, ovládacím vstupem /61/ druhé paměti /6/ a ovládacím vstupem /31/ třetí pěmti /7/.

i '

8. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1, 2 a 4, sestávající ze snímací hlavice, která se dotýká obráběné součásti, z měřicí části, derivačního obvodu a komparátorů, vyznačené tím, že výstup ze snímací hlavice /2/ je připojen na měřicí část /3/, jejíž výstup je spojen se vstupem derivačnířio obvodu /4/, jehož výstup jé spojen s druhým vstupem /62/ druhé paměti /6/, jejíž výstup je spojén s positivním vstupem /91/ druhého rozdílového obvodu /9/, jehož negativní vstup /92/ je epojen s výstupem derivačního obvodu /4/, přičemž výstup měřicí části /3/ je dále spojen s prvním vstupem /52/ první paměti /5/, jejíž výstup je spojen s positivním vstupem /81/ prvního rozdílového obvodu /8/, jehož negativní:.vstup /82/ je spojen rovněž s výstupem měřicí ěásti /3/, načež výstup prvního rozdílového obvodu /8/ je spojen přes první logaritmický obvod /17/ s positivním vstupem /211/ třetího rozdílového obvodu /21/ a výstup druhého rozdílového obvodu /9/ je spojén přes druhý logaritmický obvod /18/ s negativním vstupem /212/ třetího rozdílového obvodu /21/, jehož výstup je spojen vstupem f7Z/ třetí paměti /7/, přičemž výstup derivačního obvodu /4/ je přes čtvrtý logaritmický obvod /20 spojen se vstupeir^ sčítacíljo obvodu /22/, jehož druhý vstup je spojen s výstupem třetí paměti /7/ a třetí vstup je spojen -s výstupem obvodu koeficientu /10/, ií načež na vstupy prvního komparátoru /12/ je připojen jednak výstup sčítacího obvodu /22/, jednak výstup třetího logaritmického obvodu /18/ jehož vstup je spojen a výstupem měřicí části /3/, načež vstup druhého komparátoru /13/ je spojen s výstupem třetího logaritmického obvodu /18/, přičemž vstupy pomocného komparátoru /14/ jsou připojeny na výstupy třetího logaritmického obvodu /19/ a čtvrtého logaritmického obvodu /20/; načež výstupy komparátorů /12/, /13/ a /14/ jsou po řadě spojeny sě vstupy bloku řídicích obvodů /15/, jehož výstupy jsou po řadě spojeny s ovládacím vstupem /51/ první paměti /6/, ovládacím vstupem /51/ druhé paměti /0/ a s ovládacím vstupem /71/ třetí paměti /7/.