PL157221B1 - Method for affecting motion of s moving organ,especially of a tool support,and a device for affecting motion of a moving organ,especially of a tool support - Google Patents

Abstract

kach, w których predkosc obrotowa obrabianego przed- miotu jest zalezna od jego srednicy, a szczególnie w tokarkach do zestawów kolowych i tokarko-dognia- tarkach do osi zestawów kolowych, znamienny tym, ze najpierw na przeznaczonym do obróbki przedmiocie umieszcza sie ograniczony miejscowo i dajacy sie ustalic fizycznie element oznaczeniowy (6), nastepnie dokonuje sie obróbki przedmiotu, przy sterowanej predkosci ruchu co najmniej jednego suportu narzedziowego (11), przy czym podczas przewazajacej czesci czasu trwania obrób- ki mierzy sie ciagle czas potrzebny dla poszczególnych kolowych obiegów elementu oznaczeniowego (6) oraz ustala sie róznice czasu miedzy czasem potrzebnym dla poprzedniego kolowego obiegu i czasem potrzebnym dla nastepnego kolowego obiegu elementu oznaczeniowego (6) lub srednia czasu potrzebnego dla kilku nastepnych kolowych obiegów elementu oznaczeniowego (6) i odpo- wiednio do tej ustalonej róznicy czasu dokonuje sie zmiany predkosci ruchu, co najmniej jednego suportu narzedziowego (11). 2. Uklad sterujacy do oddzialywania na ruch organu ruchomego, zwlaszcza suportu narzedziowego przezna- czony do stosowania w tokarkach do obróbki zestawów kolowych i w tokarko-dogniatarkach do obróbki ... PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oddziaływania na ruch organu ruchomego, zwłaszcza suportu narzędzowego w obrabiarkach, w których prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu zależy od jego średnicy, a szczególnie w tokarkach dla zestawów kołowych i w tokarko-dogniatarkach dla osi zesa^f^ów kołowych.

Przedmiotem wynalazku jest także układ sterujący do oddziaływania na ruch organu ruchomego, zwłaszcza suportu narzędz^Nego w obrabiarkach.

W wyżej wymienionych maszynach niedogodnościę Jest to, że ze względu na specjalną konstrukcję napędu przedmiotu obrabianego znanę jest co prawda prędkość obwodowa przedmiotu obrabianego, a przez to z reguły i prędkość skrawania podczas obróbki, ale nieznanę pozostaje prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu. Aby w takich maszynach otrzymać pomimo tego wielkość posuwu narzędzia przypadajęcę na jeden obrót przedmiotu, zaproponowano według nie157 221 mieckiego opisu nr 2 421 653, korygowanie przez urządzenie określające średnicę przedmiotu obrabianego wielkości sterujęcej, względnie prowadzącej dla uzyskiwanej z nastawników prędkości posuwu. W ten sposób udało się z wysterczajęcę dokładnościę ustalać w jednostkach drogi przypadającej na jeden obrót przedmiotu obrabianego dotychczasowy wielkość posuwu narzędzia określaną w jednostkach drogi odniesionych do czasu. Wraz z postępującą obróbkę zmenia się jednak średnica przedmiotu obrabianego wskutek czego i szybkość obrotowa obrabianego przedmiotu przestaje dokładnie odpowiadać pierwotnie nastawionej prędkości posuwu. Zgodnie ze wskazaniami wyżej wspomnianego niemieckiego opisu, w przypadku zmiany prędkości obrotowej obrabianego przedmiotu, me można z góry w określony sposób zsynchronizować ogólnie określonych przebiegów ruchowych z prędkością obrotowy obrabianego przedmiotu.

W maszynach opisywanego rodzaju, przy stałej szybkości obrotowej rolki napędzajęcej , prędkość obrotowa przedmiotu obrabianego zm.eme się w czasie obróbki, a także jest róznę dla różnych egzemplarzy tych przedmiotów ze względu na różny średnicę tych przedmiotów. Prędkość ta nie tylko jest zmienną, ale jest także nieznaną. określanie średnicy przedmiotu obrabianego, tak jak to zaproponowano w niemieckim opisie n.r 2 421 653 nie rozwięzuje problemu, ponieważ średnica przedmiotu obrabianego zmenia się w trakcie obróbki.

W przedmiotach tych nowa średnica jest również nieznany i może być ustalona dopiero po zakończeniu obróbki skrawaniem. Jeżeli jest niezbędnym bardzo dokładne dostosowanie określonych przebiegów ruchowych maszyny obrabiającej, przedmiot do czasu niezbędnego dla dokonania jednego obrotu przedmiotu obrabianego, a więc zsynchronizowania tych ruchów, w^’wt^;:as metoda wyprzedza jęcego określenia średnicy celem przyblżźonego ustalenia prędkości obrotowej przedmiotu obrabianego staje się nlewystarczajęcę.

Synchronizacja jako taka, przy znanym zapotrzebowaniu czasu na jeden obrót przedmiotu obrabianego została ujawniona w europejskim opisie patentowym nr 197 172. Nie może być ona jednak stosowana w maszynach opisanego na wstępie rodzaju, a więc na przykład w podpodłogowych tokarkach dla zestawów kołowych, ponieważ w czasie obróbki nieznanym jest zapotrzebowanie czasu na jeden obrót przedmiotu obrabianego. Nie daje się więc zauważyć możliwość zastosowania pouczeń według niemieckiego opisu nr 2 421 653.

Dla uzyskania synchronizacji ruchomych i napędzanych elementów, np, ruchu posuwowego narzędzia skrawajęcego musi być ustal^one zapotrzebowanie czasu na jeden obrót przedmiotu obrabianego, ponieważ nie istnieje jakakolwiek znana zależność pomiędzy prędkościę obrotowę rolek napędowych, a prędkościę obrotowę napędzanego przez nie przedmiotu obrabianego.

Znanymi ogólnie na przykład z europejskiego opisu patentowego nr 197 172 sę urzędzenia i sposoby umiOżiwiajęce synchronizację ruchomego organu obrabiarki, np. narzędzia lub uchwytu narzędzia z prędkościę obrotowę obrabianego przedmiotu. W urzędzeniach powyższych zakłada się jednak znajomość tej prędkości, co nie ma miejsca w przypadku maszyn o^wÓDnego na wstępie rodzaju.

Zadaniem wynalazku jest zaproponowanie sposobu i układu sterującego wymienionego na wstępie rodzaju, któreby umiżżiwiały uzyskanie synchronńzacci co najmniej jednego ruchomego organu wslniiianych maszyn, np. suportu narzędzńowego z prędkościę obrotowy obrabianiego przedmiotu, Zadanie to, w zakresie sposobu zostało rozoięzaie dzięki temu, że najpierw na przeznaczonym do obróbki przedmiocie umieszcza się ograniczony miejscowo i dajęcy się ustalić fizycznie element oziaczeniooy, następnie dokonuje się obróbki przedmiotu, przy czym podczas przeważajęcej części czasu trwania obróbk-i mierzy się cięgle czas potrzebny dla poszczególnych kołowych obiegów elementu oznaczeniowego oraz ustala się różnicę czasu między czasem potrzebnym dla poprzedniego kołowego obiegu i czasem potrzebnym dla następnego kołowego obiegu elementu nznaczeniooego lub średnię czasu potrzebnego dla kilku następnych kołowych obiegów,' elementu oziajzjiiowjgn i odpowiednio do tej ustalonej różnicy czasu dokonuje się zmiany prędkości ruchu co najmniej jednego suportu narzędziowego. Przez ustalenie czasu potrzebnego na jeden obrót, co jest dokonywane w sposób cięgły, uzyskuje się wartość, którę można wykorzystać w układzie sterowania bez pośrednich przeliczeń. Jeżeli na przykład prędkość posuwu narzędzia ma być odniesiona i zsynchronizowana do jednego obrotu obrabianego przedmiotu, wówczas przez podanie czasu potrzebnego na jeden obrót przedmiotu mogę być tak bezpośrednio

157 221 wyregulowane odpowiednie organy nastawnie, że w tym czasie i w żądanym miejscu zostanie przebyta żądana droga. Teraz, również i w maszynach, w których prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu jest zależna od jego średnicy na przykład w podpodłogowych tokarkach dla zestawów kołowych, można stosować ruch drgający narzędzia celem złamania wióra. W ten sposób możliwość uzyskania kontrolowanego wymuszonego łamania wióra w trakcie obróbki wiórowej zestawów kołowych nie ogranicza się do maszyn, w których obrabiany przedmiot jest umieszczony w kłach i jest napędzany poprzez uchwyt ze stałą prędkością obrotową. Dzięki ciągłej kontroli czasu potrzebnego na jeden obrót, uzyskuje się szybkie dostosowywanie do zmian prędkości obrotowe,] obrabianego przedmiotu, co jest typowym zjawiskiem, na przykład w podpodłogowych tokarkach dla zestawów kołowych, w których zestaw kołowy jest napędzany poprzez rolki cierne. Istnieje również możliwość, by przy realizacji sposobu w znacznym stopniu posługiwać się urządzeniami dotychczas stosowanymi. Należy jedynie w miejscu tamże opisanego urządzenia i układu połączeń zastosować układ dopasowwjący, do którego będzie wprowadzana informacja o prędkości obrotowej obrabianego przedmiotu.

Istota wynalazku w zakresie układu sterującego polega na tym, że układ sterujący stanowi nadajnik impulsów połączony z tym nadajnikiem impulsów co najmniej jeden licznik do liczenia przekazujących do niego impulsów, połączony z Ιίοζηί^πηι czujnik do ustalania pełnych obrotów obrabianego przedmiotu za pomocą elementu oztaczitiowego, który jest nieruchomo umieszczony na obrabianym przedmiocie i który jest fizycznie wykrywalny przez czujnik, przy czym licznik jest poprzez układ przetwarzania danych połączony funkcjonalnie z co najmniej jednym silnikem napędowym do sterowania ruchem co najmniej jednego suportu narzędziowego za pomocą przekładni i wału napędzającego. Czujtikiem do ustalania pełnych obrotów obrabianego przedmiotu jest stacjonarnie umieszczony wyłącznik krańcowy, a elementem oznacziniowyi, który uruchamia wyłącznik krańcowy jest mai^^es stały.

Za pomocą układu sterującego według wynalazku zostaje określony czas potrzebny ta jeden obrót obrabianego przedmiotu i przekazany w postaci odpowwednio przetworzonej informacji do dalszego urządzenia, które poprzez odpowiednie środki wpływa na ruch synchronizowanej części, zależnie od otrzymanego sygnału. Jeżeli zmienia się otrzymany sygnał, to zmienia się również i wielkość tego wpływu. Jest możliwym, by ustalone zapotrzebowanie czasu na poszczególny obrót przedmiotu obrabianego podawać w postaci sygnału analogowego /np. im krótszy jest potrzebny czas, tym wyższe jest potrzebne napięcie wyjściowe/ i tym sygnałem sterować obrotami silnika elektrycznego, który dla dostosowania obrotów do potrzeb może ze swej strony napędzać przekładnię ś3.makową, której wał wyjściowy odpowiada wałowi 39 na figurze 6 wspomnianej publikacji europeejkkej. Ponieważ w podpodłogowych tokarkach dla zisJał»ów kołowych narzędzie skrawające jest umieszczone na takich samych urządzeniach, jakie dotychczas są znane i przez te urządzenia poruszane, to dla wymuzenia złamania wióra mogą być użyte takie same środki i sygnały sterujące.

Zgodnie z wynalazkiem, zaproponowano użycie co najmniej jednego nadajnika impulsów o stałej częstotHwości impulsów, połączonego z co najmniej jednym licznikiim zlicżajęcm ilość przychodzących impulsów, przy czym licznik jest połączony ze środkami do ustalania początku i końca jednego obrotu obrabianego przedmiotu i współpracuje poprzez urządzenia przetwarzające z co najmniej jednym urządzeniem do wywieraniJ wpływu na ruch co najmniej jednego organu ruchomego. Dzięki nadajnikowi impulsów o stałej częstotliwości współpracującemu z urzjdzeniθm usta^ą^ym początek i koniec jednego obrotu przedmiotu obrabianego można podzielić interwał czasowy pomiędzy tymi dwoma momietaii na młe odcinki, szczególnie gdy częstotliwość nadajnika impulsów jest wysoką. W ten sposób iiżna łatwo stworzyć synchronizację z inną częścią ruchomą, gdy należy uzyskać wewnęąrz czasu jednego obrotu i zależnie od tego czasu określony ruch powtarzający się periodycznie. I tak na przykład przy wymuszaniu łamania wióra można w czasie jednego obrotu obrabianego przedmiotu wytworzyć określoną, potrzebną ilość piłowicztciC drgań narzędzia.

Wynalazek wreszcie proponuj, by jako środek do ustalania początku i końca jednego obrotu przedmiotu obrabianego przewidzieć stacjonarny, bezdotykowy łącznik krańcowy /inicjator zbliżeniowy/ uruchamiany inacitίiiem magnetycznym μι^^ζοι^ na obrabianym przedmiocie, w przypadku podpodłogowych tokarek dla zestawów kołowych jest to szczególnie

157 221 prosty środek ustalania początku i końca jednego obrotu koła zestawu kołowego.

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig.l przedstawia zestaw kołowy wraz z gniazdem łożyska osi., rolkami napędowymi i narzędziem obrabiającym w widoku z boku, fig.2 zestaw kołowy w widoku według strzałki A na fig.l, fig.3 szczegół X z fig<>2 w powiększeniu, fig.4a szczegół X z fig.3, gdzie obrabiany przedmiot znajduje się w fazie przejściowej podczas przeprofilowania, fig.4b szczegół X z fig.3, gdzie obrabiany przedmiot znajduje się w fazie przejściowej po przeprofilowaniu, fig.5 schemat układu sterującego, fig.6 schemat układu sterującego w ujęciu rozwiniętym, fig.7 schemat przebiegu różnych sygnałów i fig.8 schemat układu sterującego w postaci rozwiniętej.

Na figurach 1 i 2 zestaw kołowy 1 jest umieszczony w podpodłogowej tokarce dla zestawów kołowych, oparty o nię i przez nię napędzany. Ponieważ urządzenie składa się z dwóch lustrzanie jednakowych połówek to przedstawiono schematycznie budowę tylko jednej z nich. Koło 1 zestawu l' jest wsparte poprzez wspornik 4 swoję skrzynkę łożyskowę 5 o bliżej nie pokazanę podpodłogowę tokarkę dla zestawów kołowych. Wsporniki 4 mogę być przy tym oparte o np. bliżej nie pokazane stojaki wspomnianej podpodłogowej tokarki dla zestawów kołowych.

W układzie przedstawóonym na fig.l do bieżni koła sę dociśnięte dwie rolki napędowe 2 i 3, z silą tarcia niezbędną dla przeniesienia wystarczającego momentu obrotowego. Budowa takich podpodłogowych tokarek dla zestawów kołowych oraz układ, dociskanie i napęd rolek napędowych 2 i 3 sę znane ze stanu techniki. Układ rolki ciernej 2 i koła 1 pokazano w powiększeniu na fig.3. Wskutek zuzycia, koło 1 posiada zużyty profil 8, który musi być odnowio ny przez przeprofilowanie, po którym koło uzyskuje właściwy profil 10 pokazany lmnią przerywaną .

Zwrócony ku obrzeżu koła koniec ciernej rolki napędowej jest zwężony i ma kształt ściętego stożka. Dak jest to również znane ze stanu techniki, zwężenie powyższe jest potrzeb ne po to, by w marę postępującego reprofioowania dokonywanego dla uzyskania właściwego profilu 10 utrzmywać odpowiednią powierzchnię, na której cierna rolka napędowa przylega do bieżni koła 1. W miarę reprof^^wywarna powstaje sytuacja przejścóowa pokazana na fig.4. Ponieważ obroty ciernej rolki napędowej sę stałe, to szybkość obwodowa w punkcie styku ciernej rolki nnaęędwlr z porίeizchnię orwlrowl ktya stale się zzmiejsza, co ppowouje zwwękkzanie czasu jednego ooroou koła. W miarę obróbki obraz ten ulega ponownie zmianie. Przed tym niz punkn ssyku poońęęzy kooem 1 a stożkową częścią ciernej rolki napędowej 2 z opuści tę ssożkową cczsc w marę postępującego reprof ioowywania, to pozostała część ciernej rolki napędowej 2 dochodzi do zetknięcia z bieżnią koła 1 w świeżo reprofillwinym obszarze, tak jak to przedstawiono na fig.4b. V wyniku powyższego zwiększa się prędkość obwodowa, a tym samym czas potrzebny na jeden obrót koła ulega ponownie skróceniu. Wszystkie te przebiegi sę znane ze stanu techniki.

Dla ustalenia zapotrzebowania czasu na jeden obrót, przewidziano nadajnik impulsów 14 wysyłający impulsy o znanej i stałej częstotliwości. Impulsy te sę kierowane do licznika 13, który zlicza ich ilość. Każdy z dochodzących do licznika impulsów odpowiada określonej małej jednostce czasu. Im wyższa jest stała częstotHwość nadajnika impulsów, tym mniejsze sę odpowiednie czasy poszczególnych impulsów.

Celem ustalenia początku i końca zliczania impulsów, które to dwa punkty określają odcinek czasu odpowiadający czasowi trwania jednego obrotu przedmiotu obrabianego, przewidziano czujnik 7 mający postać inicjatora abliżenrowigo. Czujnik 7 jest umieszczony w pobliżu linii obwodowej przedmiotu obrabianego. Tak np. może on być umieszczony w pobliżu zewnętrznej strony czołowej koła zestawu kołowego 1*. Na odpowiedniej linii obiegowej na czołowej stronie koła 1 może być umieszczony element oznaczeniowy 6 w postaci małego magnesu stałego. Gdy podczas obrotu koła 1, tenże ileneit oznaczeniouy 6 minie inicjator zbliżeniowy, to licznik 13 przez przełączenie czujnika 7 dostaje polecenie zlct^zania impulsów przychodzących z nadajnika impulsów 14. Po jednym obrocie koła 1, element raiαoaei^[^wy 6 ponownie mja czujnik 7 co powoduje, że licznik 13 dostaje polecenie, aby zlazzone do tego

157 221 momentu impulsy z nadajnika impulsów 14 przekazać do przetwornika cyfrowo-analogowego 15 /fig.5/ lub do kompiptera 18 /fig.6/ zależnie od zastosowanego systemu. Jednocześnie licznik dostaje polecenie dalszego zliczania impulsów przychodzących z nadajnika impulsów 14 po ostatnio wymienionym przełączeniu. Przebiegi te powtarzają się w sposób ciągły, wskutek czego stale jest ustalana i dalej przekazywana ilość impulsów dochodzących do licznika 13 w czasie jednego obrotu koła 1.

W przykładzie wykonania na fig.5, licznik 13 przekazuje wynik zliczania do przetwornika cyfrowl-analogowegl 15, który wytwarza sygnał wyjściowy analogowy względem sygnałów otrrym^y^wanych z licznika 13, na przykład napięcie sterujące. To napięcie sterujące może być użyte do sterowania prędkości obrotowej silnika 16, który dzięki temu obraca się synchronicznie z obrotami koła 1. Silnik 16 może napędzać przekładnię redukcyjną 17, na przykład w postaci przekładni ślimakowej, wskutek czego wał napędzający 39 przekładni ślimakowej 17 posiada prędkość obrotową synchroniczną z obrotami koła 1. Teraz po uzyskaniu synchronizacji, można przy pomocy wału 39 obracającego się synchronicznie z kołem 1 tak wpływać, na przykład na suport narzędziowy 11 wraz z umieszczonym na nim narzędziem 9, że ruch suportu narzędziowego 11 jest w dowolnie żądany sposób zsynchronizowany z obrotami wału 39. I tak na przykład może to być prędkość posuwu, z jaką suport narzędziowy 11 przesuwa narzędzie 9. Oznacza to, że można utrzymać na przykład określoną drogę narzędzia przypadającą na jeden obrót koła 1, ponieważ prędkość posuwu narzędzia 9 może być zsynchronizowana z obrotami koła 1. Można jednak również synchronizować z prędkością obrotową koła 1 inne lub dodatkowe ruchy suportu narzędzoDwego 11 wraz z narzędziem 9. I tak na przykład można spowodować, że narzędzie 9 wraz z suportem narrędziowym 11, wykonywaje poza ruchem posuwowym dodatkowy ruch drgający. W tym celu należy jedynie połączyć wał z przesuwnym bębnem obrotowym. Po utworzeniu takiego połączenia można bez ograniczeń zastosować pozostałe urządzenia do sterowania żądanym ruchem narzędzia 9 i suportu narzędziooegl 11. Zwraca się uwagę, że przy wykonywaniu układu z fig.5 należy doprowadzić do synchronizacci właściwie jkijΓjikloannj . Oznacza to, że gdy na przykład w czasie jednego obrotu koła 1 licznik 13 zliczy dużą ilość impulsów i przekaże ten wynik do przetwornika iyfrowo-anaiggooego 15, to przetwornik ten wyśle dalej odpowiednio duże napięćie. Jeżeli więc ilość impulsów przypadających na jeden obrót wzrośnie, to wzrośnie również napięcie wytwarzane przez przetwornik cyfrowo-analogowy, a przecież większa ilość impulsów oznacza niższą szybkość obrotową koła 1. Wzrastające napięcie z przetwornika cyfiooo-anaiglowego musi być więc tak zastosowane, jako napięcie sterująca si^nUdm 16, by nastąpiło odpowóednie rmniβjsreiie prędkości obrotowoe, ponieważ należy osiągnąć synchroniczne ryniθjsrenie obrotów wału 39 przekładni ślimakowej 17. Można to osiągnąć przez zastosowanie dzielnika analogowego, który tak przetwarza napięcie wyjściowe przetwornika cyfrowoanalogowego, ze przy wolniejszym obrocie koła 1, do silnika 16 jest doprowadzane niższe napięcie sterujące i odwrornie.

Na fig.6 pokazano układ nieco odmienny od przedstawionego na fig.5. Odcinek czasu odpowiadający jednemu obrotowi koła 1 jest także określany przez czujnik 7 współdziałający z elementem oznacze^ONym 6, umieszczonym na kole 1. Również i w przykładzie z fig.6, licznik Jest uruchamiany czujnikem 7 i jest także połączony z nadajnikeem impulsów 14 dostarczajccym do licznika 13 ciąg impulsów o stałej częstotliwości. Wynńki zliczania są jednak kierOwane przez licznik 13 do klmpujera 18, który ze swej strony jest połączony jeszcze ze stacją wprowadzania danych 20. Poprzez tę stację- można do klypujera 18 wprowadzić dane dotyczące dowolnego żądanego programu, a więc na przykład wykonanie drganie narzędzia skrawającego 9 i/uub przebycie przez narzędzie skrawające 9 określonej drogi w czasie jednego obrotu obrabianego koła 1. Kommuuer 18 po uwzględnieniu tego programu oraz ilości impulsów zlirlonych przez licznik 13 wysyła informację do generatora sygnałów 19, który zależnie od informacj otrzymanej z kompuuera może wysłać sygnał niezbędny dla żądanego wysterowania poruszającej się części. Jest przy tym ponownie możlówym zastosowanie wyjścia generatora sygnałów 19 w znanych tego rodzaju układach. Z układów tych należy jedynie usunąć generator częstotliwości oraz skrzynkę przekładniową i zastąpić je gjieratojem sygnałów 19, według fig.6 tu opisywanego wynalazku ·

157 221

Współzależności pomiędzy poszczególnymi impulsami, względnie sygnałami, pokazano na fig.7. Na wykresie I pokazano pochodzące z nadajnika impulsów 14 impulsy o stałej częstotliwości. Na wykresie II pokazano na odcinku 27 ilość impulsów z nadajnika impulsów 14 przypadającą na jeden obrót obrabianego przedmiotu 1. Na wykresie III odtworzono wynik rozliczenia pełnej ilości impulsów, przy czym odcinek 28 odpowiada czasowi trwania późniejszego żądanego sygnału. Na wykresie IV pokazano sygnał wyjściowy generatora sygnałów 19, przy czym impulsy umoóliwiają dokładne ustalenie momentów przechodzenia sygnałów przez zero.

Na fig.7 pokazano sygnały o kształcie prostokątnym, ale zasadniczo jest możliwym wytwarzanie i sterowanie sygnałów o dowolnych kształtach.

Na fig.8 pokazano układ różniący się od przedstawionych na fig.5 luo 5. Również i tu odcinek czasu odpowiadający jednemu obrotowi koła 1 jest zaznaczony przy pomocy czujnika 7 i elementu oznaczeniowego 6 umieszczonego na kole 1. Sygnały Start i Stop/Start są przekazywane z czujnika 7 do przekształtnika CPU 29. Licznik 13 liczy w sposób ciągły impulsy przychodzące z nadajnika impulsów 14. Przekształtnik CPU 29 otrzymuje z czujnika 7 rozkaz startu i wytwarza znak czasu. Informacja o zakończeniu pełnego obrotu koła 1 zostaje przekazana przez czujnik 7 sygnałem stop/start do przekształtnika CPU 29, który ponownie wytwarza znak czasu i odczytuje ilość impulsów zliczonych pomiędzy dwoma wspomnianymi znakami czasu. Ponieważ sygnały stop i start są wytwarzane w tym samym mommede, to licznik 13 zlicza dalej impulsy bez jakiejkolwiek przerwy. Przebieg ten poł^warza się w sposób ciągły, przez co ciągle jest ustalana ilość impulsów dochodzących do licznika 13 podczas jednego obrotu koła 1. Jeżeli należy uzyskać synchronizację narzędzia skrawającego 9, względnie suportu narzędziowego 11, przy wykonywaniu przez narzędzia skrawające 9 ruchów drgających, rn^dizas przekształtnik CPU 29 dzieli ilość odczytanych impulsów przypadających na jeden obrót koła 1 przez żądaną i wprowadzoną do nastawnika 30 ilość półdrgań przypadającą na jeden obrót koła 1. Wynik przeliczenia zostaje przekazany przez przekształtnik CPU 29 jako wartość zadana do drugiego licznika 31. Licznik 31 wykorzystuje tę wartość zadaną przy następnym obrocie koła 1 w taki sposób, ze zlicza ilość impulsów przekazywanych bezpośrednio z nadajnika impulsów 14 do tocznika 31 i porównuje wynik zlcczenia z wartością zadaną. Gdy ilość impulsów zlicionych przez licznik 31 zrówna się z wartością zadaną, to informacja o tym zostaje przekazana z licznika 31 do przekształtnika CPU 29. Przekształtnik CPU 29 przekazuje w postać*· cyfrowej informację do przetwornika lyfroli-anaioiowegi 32, który z tej informacj wytwarza napięcie analogowe, które odpowiednio do poprzedniego ustalenia jest dodatnie lub ujemne. Licznik 31 natychmiast po przekazaniu informacji do przekształtnika CPU 29 liczy dalsze przychodzące impulsy i porównuje wartość zadaną z wartością rzeczywistą. Gdy wartość rzeczywista zrówna się z wartością zadaną to zostaje ponownie w^^izana w postaci cyfrowej informacja do przetwornika lyfΓowi-anaiogolego 32, który również z tej informel i wytwarza napięcie analogowe, które np. wówczas jest dodatnie gdy poprzednie przekazywane napięcie było ujemne w stosunku do napięcia odniesienia. Przebieg ten powtarza się aż do zakończenia jednego obrotu koła 1. Następnie cykl powtarza się. Gdy szybkość obrotowa ulegnie zmianie to zmiana powyższa zostaje wykryta przez licznik 13 wraz z przekształtnika CPU 29, po czym przekształtnik CPU 29 przekazuje do Ucznika 31 nową wartość zadaną. Jeżeli uchwyt narzędzia 11 ma być zsynchronizowany z obrotami koła 1 bez potrzeby wykonywania ruchu drgającego, wówczas dane Drgań na obrót zostają ustawione nastawnikiem 30 na wartość zariną. W ten sposób poprzez przekształtnik CPU 29 zostaje zneutraltilwany licznik 31 i przekształtnik CPU 29 przekazuje idpowladni do wyniku zliczania licznika 13 sygnał cyfrowy do przetwornika cyfrowo-anaoggowego 32, który wytwarza wówczas napięcie analogowe o stałym znaku.

Za pomocą dalszego elementu wprowadzania danych 33 można do przekształtnika CPU 29 wprowadzić dane o posuwie przypadającym na jeden obrót koła 1.

157 221

I

ί π π π r η π π π
| LJ U U U LI τη nnru	UUU’* Π Π Π -
U l l U L U ^27	U U L ι

FIG.7

157 221

157 221

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 5000 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sptsób oddziaływania na ruch organu ruchomego, zwłaszcza suportu narzędztowegt w obrabiarkach, w których prędkość obrotowa obrabianego przedmiotu jest zależna td jego średnicy, a szczególnie w tokarkach do zestawów kołowych i tokarko-dogniatarkach do osi zestawów kołowych, znamienny tym, że najpieiw na przeznaczonym do obróbki przedmiocie umieszcza się ograniczony miejscowo i dajęcy się ustalić fizycznie element oznaczeniowy /6/, następnie dokonuje się obróbki przedmiotu, przy sterowanej prędkości ruchu co najmniej jednego suportu narzędz owego /11/» przy czym podczas przeważajęcej części czasu trwania obróbki Mierzy się cięgle czas potrzebny dla poszczególnych kołowych obiegów elementu oznaczeniowego /6/ oraz ustala się różnicę czasu między czasem potrzebnym dla poprzedniego kołowego obiegu i czasem potrzebnym dla następnego kołowego obiegu elementu oznaczeniowego /6/ lub średnię czasu potrzebnego dla kilku następnych kołowych obiegów elementu oznaczeniowego /6/ i odpowiednio do tej ustalonej różnicy czasu dokonuje się zmiany prędkości ruchu, co najmniej jednego suportu narzędzóowego /11/.
2. 2. Układ sterujący do oddziaływania na ruch organu ruchomego, zwłaszcza suportu narzędziowego, przeznaczony do stosowania w tokarkach do obróbki zestawów kołowych i w tokarko-dogniatarkach do obróbki osi zestawów kołowych, wyposażonych w uchwyty do mocowania obrabianego przedmiotu, w napęd do wprawiania w ruch obrabianego przedmiotu oraz w co najmniej jeden suport narzędziowy, znamienny tym, że stanowL go nadajnik impulsów /14/ o stałej częstotliwości impulsów, połączony z tym nadajnikiem impulsów /14/ co najmniej jeden licznik /13/ do lp^^enia przikazuJących do niego impulsów, połęczony z licznikom /13/ czujnik /7/ do ustalania pełnych obrotów obrabianego przedmiotu za pomocę elementu oznaczeniowigt /6/, który jest ϋ^υοΗοΐΌ umieszczony na obrabianym przedmiocie i który jest fizycz nie wykrywalny przez czujnik /7/, przy czym licznik /13/ jest poprzez układ przetwarzania danych /15, 18, 19, 20, 29, 32/ połęczony funkcjonalnie z co najmniej jednym silnikom napędowym /16/ do sterowania ruchem co najmniej jednego suportu narzędzoowego /11/ za pomocę przekładni /17/ i wału lapędzaJęcigo /39/.
3. 3. Układ według zastrz.2, znamienny tym, ze czujnikom /7/ do ustalania pełnych obrotów obrabianego przedmiotu jest stacjonarnie umieszczony wyłęcznik krańcowy, a elementem oznaczen owym /6/, który uruchamia wyłęcznik krańcowy jest magnes stały.