RU2022729C1 - Rotor gear shaper - Google Patents
Rotor gear shaper Download PDFInfo
- Publication number
- RU2022729C1 RU2022729C1 SU4952326A RU2022729C1 RU 2022729 C1 RU2022729 C1 RU 2022729C1 SU 4952326 A SU4952326 A SU 4952326A RU 2022729 C1 RU2022729 C1 RU 2022729C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- block
- inputs
- outputs
- tables
- unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gear Processing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при проектировании роторных зубодолбежных станков с числовым программным управлением. The invention relates to machine tools and can be used in the design of rotary gear shaping machines with numerical control.
Известны роторные зубодолбежные станки (см.а.с. СССР, N 1324778, кл. В 23 F 5/12, а.с. СССР N 1504019, кл. В 23 F 5/28, а.с. СССР N 1583229, кл. В 23 F 5/12). Known rotary gear shaping machines (see the USSR AS, N 1324778, class B 23 F 5/12, the USSR AS N 1504019, class B 23 F 5/28, the USSR AS N 1583229, C. B 23 F 5/12).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является роторный зубодолбежный станок, который содержит привод ротора, смонтированного на колонне, установленной на станине. На роторе равномерно по окружности расположены инструментальные суппорты, в которых смонтированы приводы вращательного и поступательно-возвратного движений шпинделей. Каждому шпинделю соответствует делительный стол с приводом, смонтированный на продольном столе, снабженном приводом. Управление приводами исполнительных органов осуществляется от задатчиков устройства ЧПУ, а функциональная связь ротора и шпинделей соответственно с круговыми и делительными столами осуществляется посредством устройства синхронизации. Это устройство включает три общих импульсно-аналоговых преобразователя и каналы синхронизации ротор - круговые столы, шпиндели - круговые столы, шпиндели - делительные столы. При этом каналы синхронизации ротор - круговые столы выполнены одинаково и включают импульсные измерительные преобразователи, установленные по одному на каждом столе и соединенные с входами первого блока счетчиков, с которыми соединены первый и второй общие блоки передаточных отношений. Выходы первого блока счетчиков соединены с вторыми входами первого блока фазовых дискриминаторов, соединенных первыми входами с выходом счетчика, соединенного с импульсным измерительным преобразователем, установленным на роторе, и с выходами второго блока счетчиков, соединенных своими входами с импульсными измерительными преобразователями, установленными по одному на каждом шпинделе. Выходы первого блока фазовых дискриминаторов через блок импульсно-аналоговых преобразователей соединены с вторыми входами первого блока суммирующих усилителей, первые входы которых через первый и второй блоки ключей соединены, соответственно, с первым и вторым общими импульсно-аналоговыми преобразователями. Выходы первого блока суммирующих усилителей через третий блок ключей и первый блок усилителей мощности соединены с электродвигателями приводов круговых столов. Каналы синхронизации шпиндели - делительные столы выполнены одинаково и включают четвертый блок ключей, соединяющий выходы второго блока суммирующих усилителей с входами второго блока усилителей мощности приводов соответствующих делительных столов. Closest to the technical nature of the proposed is a rotary gear shaping machine, which contains a rotor drive mounted on a column mounted on a bed. On the rotor, tool calipers are located evenly around the circumference, in which the drives of the rotational and translational-return movements of the spindles are mounted. Each spindle corresponds to a dividing table with a drive mounted on a longitudinal table equipped with a drive. The drives of the executive bodies are controlled from the control units of the CNC device, and the functional connection of the rotor and spindles with circular and indexing tables, respectively, is carried out by means of a synchronization device. This device includes three common pulse-to-analog converters and rotor synchronization channels - circular tables, spindles - circular tables, spindles - dividing tables. Moreover, the synchronization channels rotor - circular tables are made identically and include pulse measuring transducers installed one on each table and connected to the inputs of the first block of meters, to which the first and second common blocks of gear ratios are connected. The outputs of the first block of counters are connected to the second inputs of the first block of phase discriminators connected by the first inputs to the output of the counter connected to a pulse measuring transducer mounted on the rotor and to the outputs of the second block of counters connected by their inputs to pulse measuring transducers installed one on each spindle. The outputs of the first block of phase discriminators through a block of pulse-analog converters are connected to the second inputs of the first block of summing amplifiers, the first inputs of which are connected through the first and second blocks of keys, respectively, to the first and second common pulse-analog converters. The outputs of the first block of summing amplifiers through the third block of keys and the first block of power amplifiers are connected to the electric motors of the drives of the circular tables. Spindle synchronization channels - dividing tables are made identically and include a fourth block of keys connecting the outputs of the second block of summing amplifiers with the inputs of the second block of power amplifiers of the drives of the corresponding dividing tables.
При зубодолблении толщина зуба, являющаяся контролируемым параметром зубчатых колес, зависит от конечного положения колеса относительно долбяка на этапе врезания. В известном по основному изобретению станке это положение задается программой через путь врезания. Однако при этом программой не могут быть учтены разброс исходной точки врезания, зависящей от предшествующего позиционирования кругового стола, включающего реверс этого движения, и возможных систематической и случайной погрешностей движения врезания, зависящих от механики этого движения. В итоге из-за отсутствия коррекции конечного положения колеса относительно долбяка на этапе врезания соответствующего исходному положению для этапа профилирования, снижается точность обрабатываемых колес по параметру толщины зуба. When gearing, the thickness of the tooth, which is a controlled parameter of the gears, depends on the final position of the wheel relative to the cutter at the cutting stage. In a machine known in the main invention, this position is programmed via the plunge path. However, in this case, the program cannot take into account the spread of the starting point of the plunge, depending on the previous positioning of the circular table, including the reverse of this movement, and possible systematic and random errors of the plunge movement, depending on the mechanics of this movement. As a result, due to the lack of correction of the final position of the wheel relative to the dolby at the insertion stage corresponding to the initial position for the profiling stage, the accuracy of the machined wheels by the tooth thickness parameter decreases.
Цель изобретения - повышение точности обрабатываемых колес посредством коррекции конечного положения колеса относительно долбяка на этапе врезания. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the machined wheels by correcting the final position of the wheel relative to the cutter at the insertion stage.
Поставленная цель достигается тем, что роторный зубодолбежный станок, содержащий привод ротора, смонтированного на колонне, на котором равномерно по кругу установлены инструментальные суппорты с приводами вращения шпинделей и соответствующие им круговые столы с приводами, несущие делительные столы с приводами, и устройство для синхронизации круговых и делительных столов с ротором и шпинделями, включающее три общих импульсно-аналоговых преобразователя и каналы синхронизации ротор-круговые столы, шпиндели - круговые столы, шпиндели - делительные столы, при этом каналы синхронизации ротор - круговые столы выполнены одинаково и включают импульсные измерительные преобразователи, установленные по одному на каждом круговом столе и соединенные с входами первого блока счетчиков, с которыми соединены первый и второй общие блоки передаточных отношений, выходы первого блока счетчиков соединены с вторыми входами первого блока фазовых дискриминаторов, соединенных первыми входами с выходом счетчика, соединенного с импульсным измерительным преобразователем, установленным на роторе, и с выходами второго блока счетчиков, соединенных своими входами с импульсными измерительными преобразователями, установленными по одному на каждом шпинделе, выходы первого блока фазовых дискриминаторов через блок импульсно-аналоговых преобразователей соединены с вторыми входами первого блока суммирующих усилителей, первые входы которых через первый и второй блоки ключей соединены, соответственно, с первым и вторым общими импульсно-аналоговыми преобразователями, а выходы через третий блок ключей и первый блок усилителей мощности соединены с электродвигателями приводов круговых столов, каналы синхронизации шпиндели - делительные столы выполнены одинаково и включают четвертый блок ключей, соединяющий выходы второго блока суммирующих усилителей с входами второго блока усилителей мощности приводов электродвигателей делительных столов, в станок введены путевые переключатели с соответствующими им упорами в количестве, равном количеству круговых столов, блок триггеров, блок элементов ИЛИ, блок элементов И, причем в каждом блоке количество однотипных элементов равно количеству путевых переключателей, общий блок начальной установки триггеров, два блока элементов 2И/ИЛИ, путевые переключатели установлены равномерно на роторе, а соответствующие им упоры - на круговых столах, выходы путевых переключателей соединены с первыми входами блока триггеров и с первыми входами блока элементов И, у которого выходы соединены с управляющими входами четвертого блока ключей, а вторые входы являются управляющими, вторые входы блока триггеров соединены с выходами блока элементов ИЛИ, у которого первые входы объединены и соединены с блоком начальной установки триггеров, а вторые входы являются управляющими, выходы блока триггеров соединены с управляющими входами первого блока ключей, с четвертыми входами первого блока элементов 2 И/ИЛИ и с вторыми входами второго блока элементов 2 И/ИЛИ, первые входы первого блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с выходом счетчика, соединенного с импульсным измерительным преобразователем, установленным на роторе, третьи входы первого блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с выходами второго блока счетчиков, вторые входы первого блока элементов 2 И/ИЛИ являются управляющими, а выходы первого блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с первыми входами первого блока фазовых дискриминаторов, первые входы второго блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с выходом первого общего блока передаточных отношений, третьи входы первого блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с выходом второго общего блока передаточных отношений, четвертые входы второго блока элементов 2 И/ИЛИ являются управляющими, а выходы второго блока элементов 2 И/ИЛИ соединены с входами первого блока счетчиков. This goal is achieved in that a rotary gear-shaping machine containing a rotor drive mounted on a column on which tool supports with spindle rotation drives and their corresponding circular tables with drives, bearing dividing tables with drives, and a device for synchronizing circular and dividing tables with a rotor and spindles, including three common pulse-to-analog converters and synchronization channels rotor-circular tables, spindles - circular tables, spindles - d casting tables, while the synchronization channels rotor - circular tables are made identically and include pulse measuring transducers installed one on each circular table and connected to the inputs of the first block of meters, to which the first and second common blocks of gear ratios are connected, the outputs of the first block of meters are connected with second inputs of the first block of phase discriminators connected by first inputs to the output of the counter connected to a pulse measuring transducer mounted on p torus, and with the outputs of the second block of counters connected by their inputs to pulse measuring transducers installed one on each spindle, the outputs of the first block of phase discriminators are connected through the block of pulse-analog converters to the second inputs of the first block of summing amplifiers, the first inputs of which are through the first and the second key blocks are connected, respectively, with the first and second common pulse-to-analog converters, and the outputs through the third key block and the first amplifier block are powerfully These are connected to the electric motors of the drives of the circular tables, the synchronization channels of the spindles and dividing tables are made identically and include a fourth block of keys connecting the outputs of the second block of summing amplifiers with the inputs of the second block of power amplifiers of the drives of the electric motors of dividing tables, the directional switches with the corresponding stops in the amount of equal to the number of circular tables, a block of triggers, a block of OR elements, a block of AND elements, and in each block the number of elements of the same type equal to the number of directional switches, the common block for initial installation of triggers, two blocks of 2I / OR elements, the directional switches are mounted evenly on the rotor, and the corresponding stops on circular tables, the outputs of the directional switches are connected to the first inputs of the trigger block and to the first inputs of the block of AND elements , in which the outputs are connected to the control inputs of the fourth block of keys, and the second inputs are control, the second inputs of the block of triggers are connected to the outputs of the block of OR elements, in which the first inputs of are dined and connected to the trigger setup block, and the second inputs are control, the trigger block outputs are connected to the control inputs of the first key block, with the fourth inputs of the first block of 2 AND / OR elements and with the second inputs of the second block of 2 AND / OR elements, the first inputs the first block of AND /
При таком выполнении станка конечное положение обрабатываемого колеса на этапе врезания, предшествующем профилированию, определяется сигналом, вырабатываемым путевым переключателем, соответствующего кругового стола, при его выходе в конечную точку пути врезания. Это положение не зависит от разброса исходной точки врезания и от возможных систематической и случайной погрешностей движения врезания, зависящих от механики движения. В итоге возрастает точность выхода заготовки в конечную точку движения врезания, что обеспечивает достижение цели изобретения. With this embodiment of the machine, the final position of the machined wheel at the insertion stage prior to profiling is determined by the signal generated by the directional switch of the corresponding circular table when it reaches the end point of the insertion path. This position does not depend on the scatter of the starting point of the plunge and on possible systematic and random errors of the plunge movement, depending on the mechanics of the movement. As a result, the accuracy of the exit of the workpiece to the end point of the plunging movement increases, which ensures the achievement of the objective of the invention.
В предлагаемом станке в качестве его отличительных признаков использованы известные в технике программного управления элементы - путевые переключатели, триггеры, И, 2И/ИЛИ. Однако их совокупность и связи между ними и ограничительными признаками обеспечивают последнему новое свойство - повышение точности получаемых колес по параметру толщины их зубьев за счет повышения точности выхода круговых столов в исходную точку для этапа профилирования (конечная точка этапа врезания) при непрерывной роторной обработке и транспортировании. При анализе известных технических решений в области зубообработки долбяками не обнаружены решения, обладающие таким же свойством. Это позволяет утверждать, что предлагаемый объект является новым и имеет изобретательский уровень. In the proposed machine, as its distinguishing features, elements known in the technique of program control are used - directional switches, triggers, I, 2I / OR. However, their combination and the relationships between them and the restrictive features provide the latter with a new property - increasing the accuracy of the resulting wheels by the parameter of the thickness of their teeth by increasing the accuracy of the exit of the circular tables to the starting point for the profiling stage (the end point of the cutting stage) during continuous rotary processing and transportation. In the analysis of well-known technical solutions in the field of dentistry by dolbyak no solutions have the same property. This allows us to argue that the proposed object is new and has an inventive step.
На фиг. 1 приведена схема приводов роторного зубодолбежного станка; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг. 3 - блок-схема задающих координат устройства для синхронизации приводов; на фиг. 4,5 - блок-схема ведомых координат; на фиг. 6 - блок-схема цикловой автоматики. In FIG. 1 shows a drive circuit of a rotary gear shaping machine; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1; in FIG. 3 is a block diagram of the driving coordinates of the device for synchronizing drives; in FIG. 4,5 is a block diagram of the coordinate coordinates; in FIG. 6 is a block diagram of cyclic automation.
Электродвигатель 1, получающий энергию движения от задатчика, входящего в устройство ЧПУ 2, через усилитель мощности 3, кинематически связан посредством червячной передачи 4 с ротором 5, смонтированным на колонне 6 и базирующимся на станине 7. The
На роторе 5 равномерно по окружности с возможностью движения по круговым направляющим размещены круговые столы 8. Привод каждого кругового стола осуществляется от отдельного электродвигателя 9 через зубчатую передачу 10. On the
На каждом круговом столе 8 смонтирован делительный стол 11, получающий круговую подачу от кинематически связанного с ним электродвигателя 12. A dividing table 11 is mounted on each circular table 8, which receives a circular feed from a kinematically connected electric motor 12.
На роторе 5 установлены инструментальные суппорты 13 в количестве, равном количеству делительных столов. В каждом суппорте 13 смонтирован шпиндель 14, несущий стандартный долбяк. On the
Привод поступательно-возвратного движения шпинделя осуществляется от электродвигателя 15, кинематически связанного с кулисным механизмом 16 шпинделя. Привод вращательного движения шпинделя 14 осуществляется от электродвигателя 17. The drive of the translational-backward movement of the spindle is carried out from the electric motor 15, kinematically connected with the rocker mechanism 16 of the spindle. The drive rotational movement of the spindle 14 is carried out from the electric motor 17.
Ротор 5 и шпиндели 14 являются задающими координатами устройства для синхронизации круговых и делительных столов с ротором и шпинделями. Это устройство выполнено по схеме задающая-ведомая координата в виде каналов синхронизации. The
Количество каналов синхронизации ротор-круговые столы равно количеству круговых столов (на фиг. 3,4,5 показано три канала). Эти каналы содержат общий импульсный измерительный преобразователь 18, кинематически связанный посредством зубчатой передачи 19 с ротором 5 и соединенный со счетчиком 20, оснащенным блоком передаточным отношений 21. Совместно счетчик и блок передаточных отношений образуют управляемый делитель частоты. The number of synchronization channels rotor-circular tables is equal to the number of circular tables (Fig. 3,4,5 shows three channels). These channels contain a common pulse measuring transducer 18 kinematically connected by means of a gear 19 with a
Выход счетчика 20 соединен с первыми входами первого блока 22 элементов 2 И/ИЛИ (здесь и далее первый и второй входы элементов 2 И/ИЛИ относятся к одному элементу И, а третий и четвертый входы - к другому элементу И). Выходы элементов 2 И/ИЛИ блока 22 соединены с первыми входами первого блока фазовых дискриминаторов 23. Вторые входы блока фазовых дискриминаторов 23 соединены с выходами первого блока счетчиков 24, соединенных своими входами с импульсными измерительными преобразователями 25, установленными на круговых столах 8. The output of the
Блок счетчиков 24 оснащен двумя общими блоками передаточных отношений 26 и 27, соединенными со счетчиками параллельно через второй блок 28 элементов 2 И/ИЛИ. При этом первый блок передаточных отношений 26 соединен с первыми входами блока 28 элементов 2 И/ИЛИ, а второй блок передаточных отношений 27 - с третьими входами блока 28 элементов 2 И/ИЛИ. The
Четвертые входы блока 28 элементов 2 И/ИЛИ являются управляющими. The fourth inputs of the
Выходы первого блока фазовых дискриминаторов 23 через первый блок импульсно-аналоговых преобразователей 29 соединены с вторыми входами первого блока суммирующих усилителей 30. The outputs of the first block of
Первые входы блока суммирующих усилителей 30 соединены через первый блок ключей 31 с первым общим импульсно-аналоговым преобразователем 32, а через второй блок ключей 33 - с вторым общим импульсно-аналоговым преобразователем 34. The first inputs of the
Выходы блока суммирующих усилителей 30 через третий блок ключей 35 и первый блок усилителей мощности 36 соединены с электродвигателями 9 привода соответствующего кругового стола 8. The outputs of the
Каналы синхронизации шпиндели-круговые столы содержат импульсные измерительные преобразователи 37, установленные по одному на каждом шпинделе 14 и соединенные с вторым блоком счетчиком 38, оснащенным блоком передаточных отношений 39. Выходы счетчиков 38 соединены с третьими входами первого блока 22 элементов 2 И/ИЛИ. Synchronization channels spindle-circular tables contain pulse measuring transducers 37 mounted one on each spindle 14 and connected to the second block by a
Каналы синхронизации шпиндели-делительные столы содержат импульсные измерительные преобразователи 40, установленные на делительных столах 11 и соединенные с третьим блоком счетчиков 41, соединенным с общим блоком передаточных отношений 42. The synchronization channels spindle-dividing tables contain pulse measuring transducers 40 mounted on dividing tables 11 and connected to a third block of
Выходы блока счетчиков 41 соединены с первыми входами второго блока фазовых дискриминаторов 43. Вторые входы этого блока фазовых дискриминаторов соединены с выходами блока счетчиков 38, а выходы - через второй блок импульсно-аналоговых преобразователей 44 с вторыми входами второго блока суммирующих усилителей 45. Первые входы блока суммирующих усилителей 45 соединены с третьим общим импульсно-аналоговым преобразователем 46, а выходы - через четвертый блок ключей 47 и второй блок усилителей мощности 48 с электродвигателями 12 соответствующих делительных столов 11. The outputs of the block of
Каналы коррекции приводов шпинделей 14 содержат генератор эталонных импульсов 49, соединенный со счетчиком 50, оснащенным блоком передаточных отношений 51. The correction channels of the spindle drives 14 comprise a
Выход счетчика 50 соединен с вторыми входами третьего блока фазовых дискриминаторов 52, количество которых равно количеству шпинделей. Первые входы фазовых дискриминаторов 52 соединены с блоком счетчиков 38, а выходы - через третий блок импульсно-аналоговых преобразователей 53 с первыми входами третьего блока суммирующих усилителей 54, соединенных своими вторыми входами с общим задатчиком, входящим в устройство ЧПУ 2. The output of the
Генератор эталонных импульсов 49 в частном случае может быть соединен с общим задатчиком, формирующим сигнал управления электродвигателями 17 шпинделей 14. The generator of reference pulses 49 in a particular case can be connected to a common master, generating a control signal for electric motors 17 of the spindle 14.
Выходы блока суммирующих усилителей 54 соединены с третьим блоком усилителей мощности 55 электродвигателей 17 соответствующих шпинделей 14. The outputs of the block of summing amplifiers 54 are connected to the third block of power amplifiers 55 of the electric motors 17 of the respective spindles 14.
Входы импульсно-аналоговых преобразователей 32, 34, 46 соединены с генератором эталонных импульсов 49. The inputs of the pulse-to-
На роторе 5 равномерно расположены путевые переключатели 56, количество которых равно количеству круговых столов 8. Соответствующие путевым переключателям 56 упоры 57 установлены на круговых столах 8 (на фиг. 2 показан один путевой переключатель и соответствующий ему упор). Взаимное положение каждого путевого переключателя 56 и соответствующего упора 57 устанавливается при отладке станка так, чтобы сигнал на выходе путевого переключателя появлялся при совпадении оси 58 делительного стола 11 с плоскостью, проходящей через оси 59 и 60 соответственно инструментального суппорта 13 и ротора 5. The
Выходы путевых переключателей 56 (фиг. 6) соединены с первыми входами блока триггеров 61, количество которых в блоке равно количеству путевых переключателей, и с входами блока элементов И 62, выходы которого соединены с управляющими входами блока ключей 47. The outputs of the directional switches 56 (Fig. 6) are connected to the first inputs of the block of flip-flops 61, the number of which in the block is equal to the number of directional switches, and to the inputs of the block of elements AND 62, the outputs of which are connected to the control inputs of the block of
Вторые входы блока триггеров 61 соединены с выходами блока элементов ИЛИ 63, первые входы которых объединены и соединены с блоком начальной установки 64 триггеров 61. Вторые входы блока 63 элементов ИЛИ являются управляющими. Выходы блока триггеров 61 соединены с управляющими входами первого блока ключей 31, с четвертыми входами первого блока 22 элементов 2 И/ИЛИ и с вторыми входами второго блока 28 элементов 2 И/ИЛИ. The second inputs of the trigger block 61 are connected to the outputs of the block of
В качестве электродвигателей 9,12,17 используются высокомоментные машины постоянного тока, позволяющие бесступенчато регулировать круговую частоту при настройке на режим работы станка. High-torque DC machines are used as electric motors 9,12,17, which allow steplessly adjusting the circular frequency when tuning to the machine operation mode.
По циклу работы станка ротор 5 вращается непрерывно. Управление круговой частотой электродвигателя 1 привода ротора независимо от способа задания программы осуществляется от задатчика устройства ЧПУ 2. According to the cycle of the machine, the
Электродвигатели 17 приводов шпинделей 14, являющихся задающими координатами, управляются от задатчика устройства ЧПУ 2. Однако для обеспечения симметрии работы функционально связанных пар шпиндель - круговой стол и шпиндель - делительный стол, круговые подачи шпинделей синхронизируются между собой посредством коррекции сигналов управления электродвигателей 17. The electric motors 17 of the spindle drives 14, which are the coordinates, are controlled from the master of the
Круговая частота вращения электродвигателей 9 и 12 ведомых координат соответственно круговых столов 8 и делительных столов 11 устанавливается, соответственно, импульсно-аналоговыми преобразователями 32 (подача врезания) и 34 (подача позиционирования) для круговых столов и импульсно-аналоговым преобразователем 46 (круговая подача) для делительных столов. The circular frequency of rotation of the electric motors 9 and 12 of the driven coordinates, respectively, of the circular tables 8 and dividing tables 11 is set, respectively, by pulse-analog converters 32 (infeed feed) and 34 (positioning feed) for circular tables and a pulse-analog converter 46 (circular feed) for dividing tables.
Передаточное отношение функциональных связей ротор-круговые столы (этап позиционирования) устанавливается посредством блоков передаточных отношений 21 и 27 в виде коэффициентов, определяющих равенство круговых частот ротора и круговых столов. Аналогично блоками передаточных отношений 26,39 и 39,42 (этапы врезания и профилирования) устанавливается соотношение круговых частот в виде коэффициентов, соответственно, функционально связанных пар шпиндель-круговой стол и шпиндель-делительный стол. The gear ratio of the functional links of the rotor-circular tables (positioning step) is set by means of the
Циклы обработки зубчатых колес на каждом из отдельных столов одинаковы, но смещены по времени на величину, равную времени поворота ротора 5 в движении В1 на угол 2π/К, где К - число делительных столов, равное в примере трем. Поэтому на фиг. 2 идентичные элементы дополнительно обозначены индексами (1), (2), (3).The processing cycles of the gears on each of the individual tables are the same, but are shifted in time by an amount equal to the time of rotation of the
На фиг. 2 приведено положение, когда продольный стол 8 (1), несущий делительный стол 11 (I) находится в исходном положении относительно инструментального суппорта 13 (1) на позиции загрузки-выгрузки, которая может осуществляться, например, промышленным роботом. In FIG. 2 shows the position when the longitudinal table 8 (1) bearing the dividing table 11 (I) is in the initial position relative to the tool support 13 (1) at the loading-unloading position, which can be carried out, for example, by an industrial robot.
В следующем по направлению вращения ротора положении исполнительных органов 8 (2), 11(2), 13(2) в этот момент происходит профилирование зубчатого колеса. А в положении исполнительных органов 8(3), 11(3), 13(3) профилирование закончено и осуществляется вывод долбяка из зоны зацепления, при этом начинается этап позиционирования столов 8(3), 11(3) в зону загрузки-выгрузки. In the next position of the actuators 8 (2), 11 (2), 13 (2) in the direction of rotation of the rotor at this moment, the gear wheel is profiled. And in the position of the executive bodies 8 (3), 11 (3), 13 (3), the profiling is completed and the cutter is removed from the engagement zone, and the stage of positioning the tables 8 (3), 11 (3) in the loading and unloading zone begins.
Однотипные каналы синхронизации исполнительных органов также работают одинаково, но со смещением по времени в соответствии с циклом работы станка. Поэтому ниже рассматривается цикл взаимодействия исполнительных органов в одном положении. The same type of synchronization channels of the executive bodies also work the same, but with a time offset in accordance with the cycle of the machine. Therefore, the cycle of interaction between executive bodies in one position is considered below.
Станок работает следующим образом. The machine operates as follows.
При включении электродвигателя 1 получает вращательное движение В1 ротор 5 с постоянной круговой частотой. Причем цикл обработки колеса осуществляется за один оборот ротора.When you turn on the
Одновременно с сообщением движения ротору 5 по программе включается электродвигатель 15 привода поступательно-возвратного движения П2 шпинделя 14, расположенного в инструментальном суппорте 13. Затем включается генератор эталонных импульсов 49. Этот генератор запускает импульсно-аналоговые преобразователи 32,34,46. Одновременно подается напряжение на устройство для синхронизации функционально связанных приводов. При этом посредством сигнала, вырабатываемого блоком 64 и поступающего на вторые входы блока триггеров 61, на выходах последнего устанавливается нулевой уровень.Simultaneously with the movement message to the
По программе от задатчика устройства ЧПУ 2 через блок суммирующих усилителей 54 и блок усилителей мощности 55 включается электродвигатель 17, сообщающий круговую подачу В3 шпинделю 14. Одновременно на управляющий вход блока ключей 35 подается управляющий сигнал Кс, включающий соответствующий канал синхронизации шпиндель-продольный стол, а через блок элементов ИЛИ 63 на второй вход блока триггеров 61 управляющий сигнал Вр. На выходе блока триггеров 61 образуется сигнал, поступающий на управляющий вход блока ключей 31, на четвертый вход первого блока 22 элементов 2 И/ИЛИ и на второй вход второго блока 28 элементов 2 И/ИЛИ. В результате от блока 32 через открытый по управляющему входу блок ключей 31 на первый вход блока суммирующих усилителей 30 поступает аналоговый сигнал, соответствующий подаче врезания П4 кругового стола 8. Таким образом, согласованными движениями В3 шпинделя 14 и П4 продольного стола 8 осуществляется касательное врезание долбяка на высоту зуба обрабатываемого колеса. Одновременно осуществляется коррекция движения П4 кругового стола 8. С началом движений В3 и П4 импульсные измерительные преобразователи 25 и 37, установленные на продольном столе и шпинделе вырабатывают высокочастотные сигналы, соответствующие их действительным скоростям. Эти сигналы поступают соответственно на блоки счетчиков 24 и 38. С выходов блоков счетчиков снимают сигналы, соответствующие заданному посредством блоков передаточных отношений 26 и 39 передаточному отношению согласованных движений В3 и П4. Сигнал с блока счетчиков 24 поступает на второй вход блока фазового дискриминатора 23, а сигнал с блока счетчиков 38 через открытый по четвертому входу блок 22 элементов 2 И/ИЛИ на первый вход этого же блока дискриминаторов.According to the program of the CNC
В блоке фазовых дискриминаторов 23 происходит сравнение сигнала задающей координаты с сигналом ведомой координаты. В итоге на выходе фазового дискриминатора образуется корректирующий сигнал, который после преобразования в аналоговую форму в блоке импульсно-аналоговых преобразователей 29 поступает на второй вход блока суммирующих усилителей 30, где происходит коррекция сигнала управления электродвигателем 9 ведомой координаты (кругового стола 8). In the
Этап врезания прекращается при совпадении оси 58 делительного стола 11 с плоскостью, проходящей через оси 59 и 60 соответственно инструментального суппорта 13 и ротора 5. Этому положению соответствует замыкание упором 57 путевого переключателя 56, на выходе которого образуется сигнал окончания врезания. Этот сигнал, поступая на первый вход блока триггеров 61, устанавливает на его выходе нулевой уровень. В итоге закрывается по управляющему входу соответствующий ключ блока 31 и снимается сигнал с соответствующих входов блоков 22, 28 элементов 2 И/ИЛИ. Продольный стол 8 останавливается и фиксируется. The insertion phase is terminated when the
По программе с управляющего входа блока ключей 35 снимается управляющий сигнал Кс. Одновременно на управляющий вход блока элементов И 62, открытого по другому входу сигналом с путевого переключателя 56, подается управляющий сигнал Пр. С выхода блока элементов И 62 сигнал поступает на управляющий вход блока ключей 46. По этому сигналу начинается этап профилирования. According to the program, the control signal Kc is removed from the control input of the
На этапе профилирования аналоговый сигнал с блока 46 поступает через первый вход блока суммирующих усилителей 45, открытый по управляющему входу, блок ключей 47 и блок усилителей мощности 48 на электродвигатель 12 делительного стола 11. В итоге делительному столу 11 сообщается движение В5 с круговой подачей, заданной на блоке 46.At the profiling stage, the analog signal from block 46 enters through the first input of the summing
Согласованные движения В3 шпинделя 14 и В5 делительного стола 11, остающихся неподвижными относительно ротора 5, в течение полного оборота делительного стола обеспечивают профилирование зубчатого колеса.The coordinated movements B 3 of the spindle 14 and B 5 of the dividing table 11, remaining stationary relative to the
Одновременно с профилированием осуществляется коррекция движения В5 делительного стола. С импульсных измерительных преобразователей 37 и 40, вырабатывающих высокочастотные сигналы, пропорциональные круговым частотам действительных значений В3 и В5, сигналы поступают через блоки счетчиков 38 и 41, где происходит их деление за счет установки передаточного отношения на блоках 39 и 42, на входы блока фазовых дискриминаторов 43. С выхода блока фазовых дискриминаторов снимается сигнал рассогласования круговых частот движений В3 и В5 и, после преобразования в аналоговую форму в блоке импульсно-аналоговых преобразователей 44, сигнал поступает на второй вход блока суммирующих усилителей 45 для коррекции сигнала управления электродвигателем 12 делительного стола 11.Simultaneously with profiling, movement correction В 5 of the dividing table is carried out. From pulse measuring transducers 37 and 40, generating high-frequency signals proportional to the circular frequencies of the actual values of 3 and 5 , the signals are transmitted through the blocks of
Этап профилирования прекращается после переноса ротором 5 исполнительных органов в положении, указанное на фиг. 2. В этом положении с управляющего входа блока элементов И 62 снимается управляющий сигнал Пр, блок ключей 47 закрывается по управляющему входу, электродвигатель 12 привода делительного стола отключается и, делительный стол 11 останавливается и фиксируется. Электродвигатель 15 привода поступательно-возвратного движения шпинделя 14 отключается и последний выводится в крайнее верхнее положение. Затем по программе на блок ключей подается управляющий сигнал Кс, а на блок ключей 33, второй вход блока 22 элементов 2И/ИЛИ и на четвертый вход блока 28 элементов 2 И/ИЛИ управляющий сигнал Пз. The profiling step is stopped after the
От блока 35 через открытый по управляющему входу блок ключей 33 на первый вход блока суммирующих усилителей 30 поступает аналоговый сигнал, соответствующий подаче позиционирования П6, равной скорости движения ротора. В итоге электродвигатель вновь включается и продольный стол 8 со скоростью позиционирования уходит из зоны профилирования по направляющим ротора по ходу его вращения.From
В результате переносного и относительного движений круговой стол, опережая ротор, приходит в исходное положение загрузки-выгрузки. В этом положении по программе электродвигатель 9 реверсируется. Поэтому при продолжающемся переносном движении, осуществляемом ротором, продольный стол 8 остается неподвижным относительно зоны загрузки-выгрузки в течение времени, определяемом циклом обработки, его перемещения по направляющим ротора в исходное относительно него положение для повторения цикла обработки. As a result of figurative and relative movements, the circular table, ahead of the rotor, comes to its initial position of loading and unloading. In this position, according to the program, the motor 9 is reversed. Therefore, with the continuing portable movement carried out by the rotor, the longitudinal table 8 remains stationary relative to the loading and unloading zone for a time determined by the processing cycle, its movement along the rotor guides to the initial position relative to it to repeat the processing cycle.
В течение всего периода позиционирования осуществляется коррекция движения кругового стола и стабилизация его положения относительно зоны загрузки-выгрузки. Это обеспечивается сравнением высокочастотных сигналов, поступающих от счетчика 20 и блока счетчиков 24 на входе блока фазовых дискриминаторов 23, являющихся аналогами действительных скоростей ротора и продольного стола. Один сигнал формируется импульсным измерительным преобразователем 18 и блоком 21 передаточных отношений, а другой - импульсным измерительным преобразователем 25 и блоком передаточных отношений 27. С выхода блока фазовых дискриминаторов 23 сигнал рассогласования через блок импульсно-аналоговых преобразователей 29 поступает на второй вход блока суммирующих усилителей 30, где происходит коррекция сигнала управления электродвигателем 9 продольного стола 8. During the entire period of positioning, the movement of the circular table is corrected and its position is stabilized relative to the loading and unloading zone. This is achieved by comparing the high-frequency signals coming from the
На этапе позиционирования происходит замена обработанного колеса новой заготовкой. После чего цикл повторяется. At the positioning stage, the machined wheel is replaced with a new workpiece. After which the cycle repeats.
При работе станка обработка осуществляется одновременно на всех делительных столах. Коррекция циклов между собой осуществляется за счет синхронизации круговых подач шпинделей 11 относительно эталонного высокочастотного сигнала, вырабатываемого генератором эталонного сигнала 49. Сигнал с этого генератора непрерывно поступает на счетчик 50, с выхода этого счетчика сигнал, соответствующий заданному значению круговой подачи шпинделей 14, устанавливаемому блоком передаточных отношений 51, поступает на вторые входы блока фазовых дискриминаторов 52, на первые входы которых со счетчиков 38 поступают аналогичные сигналы, соответствующие действительным значениям круговых подач шпинделей. На выходах фазовых дискриминаторов образуются сигналы ошибок, которые после преобразования в блоке импульсно-аналоговых преобразователей 53 сообщаются на вторые входы блока суммирующих усилителей 54 для коррекции сигналов управления электродвигателями приводов шпинделей. When the machine is working, processing is carried out simultaneously on all dividing tables. The cycles are mutually corrected by synchronizing the circular feeds of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4952326 RU2022729C1 (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Rotor gear shaper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4952326 RU2022729C1 (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Rotor gear shaper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2022729C1 true RU2022729C1 (en) | 1994-11-15 |
Family
ID=21582899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4952326 RU2022729C1 (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Rotor gear shaper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2022729C1 (en) |
-
1991
- 1991-06-28 RU SU4952326 patent/RU2022729C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1583229, кл. B 23F 5/12, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4811528A (en) | Method for production of envolute gear tooth flanks | |
CN101332524B (en) | Numerical control generating gear grinding machine and numerical control device thereof and driving method | |
US4692071A (en) | Thread cutting machine | |
JPH02279246A (en) | Multi-spindle synchronizing and driving device and gear machining device | |
JPH04300120A (en) | Rotary tool for generating bevel gear | |
SU833174A3 (en) | Device for control of lathe for working oblique gear articles | |
US4708544A (en) | Machine tool controller | |
RU2022729C1 (en) | Rotor gear shaper | |
US3879898A (en) | Gear grinder with digital control | |
JPH07107643B2 (en) | NC synchronous control system | |
RU1779542C (en) | Rotary numerical-control gear shaper | |
US4837912A (en) | Hydraulic driving arrangement for positioning workpieces in correct relationship to tool heads of a multi-station machine tool | |
SU1583229A1 (en) | Rotary gear shaper | |
JPH02109630A (en) | Device for converting phase | |
JPH0637005B2 (en) | Rolling cutting method for forming a profile on a workpiece and apparatus for carrying out this method | |
JP3983112B2 (en) | Gear grinding machine | |
JPH02198712A (en) | Gearing machine with toothed wheel measuring function | |
JP2000317734A (en) | Backlash setting method for gear lapping machine | |
SU1328156A1 (en) | Arrangement for synchronizing the drives of gear shaper | |
SU1563867A1 (en) | Kinematic chain for generating-type gear-cutting machine | |
SU1366360A1 (en) | Gear shaping n/c machine tool | |
JP2585688B2 (en) | NC synchronous control system | |
RU2025233C1 (en) | Gear shaping machine toll | |
JPH0957624A (en) | Dressing method for honing of internal hard gear | |
CN1092711A (en) | Involute gear lapper |