RU2133186C1 - Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2133186C1
RU2133186C1 RU98108394A RU98108394A RU2133186C1 RU 2133186 C1 RU2133186 C1 RU 2133186C1 RU 98108394 A RU98108394 A RU 98108394A RU 98108394 A RU98108394 A RU 98108394A RU 2133186 C1 RU2133186 C1 RU 2133186C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding
allowance
input
output
microcomputer
Prior art date
Application number
RU98108394A
Other languages
English (en)
Inventor
А.Г. Решетов
А.И. Гречухин
В.Д. Шелеметьев
С.В. Стахов
Original Assignee
Учебно-научно-производственный комплекс "Электронные системы контроля"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Учебно-научно-производственный комплекс "Электронные системы контроля" filed Critical Учебно-научно-производственный комплекс "Электронные системы контроля"
Priority to RU98108394A priority Critical patent/RU2133186C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2133186C1 publication Critical patent/RU2133186C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

Изобретение относится к машиностроению и станкостроению и предназначено для автоматизации технологических процессов врезного шлифования в массовом и крупносерийном производстве. Технический результат - повышение качества обрабатываемых деталей, повышение производительности станочного оборудования. Существо изобретения состоит в том, что после этапа чернового шлифования производят размерное промежуточное выхаживание. Величину припуска на чистовое шлифование устанавливают в зависимости от области распределения величины скорости съема припуска и значения погрешности формы детали. Уровень чистовой подачи устанавливают в зависимости от значения дисперсии постоянной времени процесса шлифования. Величину припуска на выхаживание устанавливают пропорционально математическому ожиданию постоянной времени процесса шлифования. Устройство, осуществляющее предлагаемый способ, содержит датчик текущего припуска, усилитель-преобразователь, микроЭВМ, нуль-органы, блок управления приводом поперечной подачи, суппорт поперечной подачи, задатчик припуска на чистовое шлифование и выхаживание, задатчик скорости чернового шлифования, блок определения скорости съема припуска, блок определения начального размера и погрешности формы детали, два электронных ключа, задатчик припуска на промежуточное выхаживание, центральный процессорный элемент, оперативное (ОЗУ) и постоянное (ПЗУ) запоминающие устройства, устройство ввода-вывода данных и клавиатуру. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению и станкостроению и предназначено для автоматизации технологических операций врезного шлифования в массовом и крупносерийном производствах.
Известен способ управления процессом врезного шлифования по а. с. 1144858, согласно которому управление поперечной подачей на этапе врезания осуществляется на основе измерения силы резания и скорости съема припуска, а при достижении скоростью съема заданного значения управление ведут по скорости съема металла в функции текущего значения припуска детали. Указанный способ реализует так называемый граничный алгоритм управления, позволяющий в рамках заданных технологических ограничений получать максимальную производительность обработки деталей.
Основные качественные показатели обрабатываемой детали - шероховатость поверхности и размер - обеспечиваются достижением заданного значения конечной скорости съема припуска.
Существенным недостатком данного способа является высокая чувствительность к возмущениям, обусловленным нестабильностью элементов привода поперечной подачи, неточностью косвенного измерения скорости съема металла, погрешностями геометрии исходной заготовки детали и другими факторами, что в конечном итоге проявляется в нестабильности качественных показателей обработки деталей.
Кроме того, из-за особенностей структуры граничного алгоритма он практически может быть реализован только на станках, оборудованных широкорегулируемыми электрическими приводами поперечной подачи. Как показали проведенные авторами экспериментальные работы на круглошлифовальном станке "Шаудт", оснащенным шаговым электроприводом поперечной подачей, нестабильность скорости съема припуска в установившемся режиме за счет различных возмущающих факторов составляет 10...20% от заранее задаваемых уровней скоростей.
Поскольку данный алгоритм управления предусматривает стабилизацию скорости съема металла, а следовательно, и силы резания на уровне предельного допустимого значения за счет следящего режима работы привода поперечной подачи, растет нестабильность скорости съема припуска. Это вызывает необходимость на практике снижать предельные уровни усилия резания, а значит идти на увеличение длительности машинного времени на этапе чистового шлифования с целью компенсации, связанных с нестабильностью погрешностей формы, шероховатости, волнистости и др. Следует отметить также, что эффективность работы привода поперечной подачи в следящем режиме в значительной степени определяется постоянной времени процесса шлифования и наиболее высока для оборудования, обладающего достаточной жесткостью.
Однако для подавляющего большинства технологических процессов шлифования массового производства характерны весьма короткие во времени циклы шлифования с присущими им переходными режимами, для которых рассматриваемый способ практически неприемлем.
Лучшие качественные результаты обработки могут быть получены по способу управления циклом шлифовального станка по а.с. 984839, выбранному нами за прототип, согласно которому уровень черновой подачи устанавливают в соответствии с параметрами закона распределения режущих свойств инструмента, определяемыми по малой выборке деталей. Момент переключения с черновой подачи на чистовую и закон изменения чистовой подачи формируют на основе распределения брака по термической поврежденности поверхностного слоя обработанной детали.
Достоинством этого способа является учет стохастического характера функционирования процесса шлифования путем определения стохастических характеристик режущей способности шлифовального круга и определения на этой основе предельного уровня скорости поперечной подачи.
Способ позволяет оценивать текущее состояние процесса шлифования и выбирать оптимальные режимы не только для технологических процессов, реализуемых на жестких станочных системах, но и для технологических процессов, функционирующих преимущественно в переходных режимах.
Вместе с тем, данному способу присущи недостатки:
1) оценка режущих свойств шлифовального круга и выбор на этой основе уровня черновой подачи определяют предельные возможности цикла с точки зрения силовых параметров процесса шлифования. Не учитывается взаимосвязь уровня черновой подачи и стохастических свойств объекта управления с параметрами, определяющими качественные показатели обработанной детали, в частности с конечной скоростью съема припуска;
2) параметры режима чистового шлифования выбираются только с учетом ограничения по прижогам, тогда как оптимальный цикл должен учитывать другие качественные показатели: точность размера и формы, шероховатость поверхности, а также производительность обработки.
Кроме того, оба рассмотренных способа - аналог и прототип - слабо учитывают стохастические свойства процесса шлифования как объекта управления, что практически либо сильно сужает области их применения, либо ограничивает возможности оптимизации цикла обработки по производительности.
В качестве прототипа устройства для осуществления способа авторами взято устройство по а. с. 1316800. Устройство содержит датчик текущего припуска, усилитель-преобразователь, четыре нуль-органа, блок управления приводом поперечной подачи, блок определения скорости съема припуска, задатчики припусков на чистовое шлифование и выхаживание, задатчик скорости чернового шлифования и микроЭВМ.
К недостаткам данного устройства следует отнести узкую область его применения, ограничивающуюся технологическими процессами с установившимся режимом шлифования на этапе черновой подачи. Это, как правило, связано с высокой жесткостью станочного оборудования и малой постоянной времени процесса шлифования. Устройство не учитывает также вариации начального припуска и погрешности формы заготовки детали, не компенсирует вызываемую возмущающими факторами нестабильность скорости съема припуска в цикле обработки детали.
Целью настоящего изобретения является повышение точности размера деталей, снижение уровня шероховатости и повышение стабильности обработанной поверхности, повышение производительности станочного оборудования.
Поставленная цель достигается тем, что после этапа чернового шлифования производят размерное промежуточное выхаживание. Величину припуска на чистовое шлифование устанавливают в зависимости от области распределения величины скорости съема припуска и значения погрешности формы детали, определяемых на этапе чернового шлифования. Уровень чистовой подачи устанавливают в зависимости от значения дисперсии постоянной времени процесса шлифования, определяемой на этапе промежуточного выхаживания. Припуск на выхаживание устанавливают пропорциональным математическому ожиданию постоянной времени процесса шлифования.
В устройстве для осуществления предлагаемого способа поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик текущего припуска обрабатываемой детали, соединенный своим выходом со входом усилителя-преобразователя, один из выходов которого соединен с первым входом микроЭВМ, второй - с первым входом четвертого нуль-органа, а третий с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого нуль-органов, выходы первого, второго и третьего нуль-органов соединены с соответствующими входами блока управления приводом поперечной подачи, выход которого подсоединен к суппорту поперечной подачи шлифовального станка, задатчики припуска на чистовое шлифование и выхаживание, подключенные соответственно к вторым входам первого и второго нуль-органов, задатчик скорости чернового шлифования, подключенный к входу блока управления поперечной подачи, блок определения скорости съема припуска, связанный своим входом с четвертым выходом усилителя-преобразователя, а выходом - с первым входом микроЭВМ, введены блок определения начального размера и погрешности формы детали, два электронных ключа с управляемыми входами и задатчик припуска на промежуточное выхаживание. Пятый выход усилителя-преобразователя через блок определения начального размера и погрешности формы детали подключен к второму входу микроЭВМ. Первый и второй выходы блока определения скорости съема припуска через первый и второй электронные ключи соединены с третьим и четвертым входами микроЭВМ соответственно. Первый и второй выходы микроЭВМ подключены к третьим входам первого и второго нуль-органов соответственно. Второй выход первого нуль-органа подключен к управляемому входу первого электронного ключа. Выход задатчика припуска на промежуточное выхаживание подключен к второму входу четвертого нуль-органа, выход которого соединен с управляемым входом второго электронного ключа. Третий выход микроЭВМ подключен к первому входу блока управления приводом поперечной подачи.
Авторам неизвестны способ и устройство с перечисленными выше отличительными признаками.
На фиг.1 приведены графики изменения скоростей поперечной подачи Vc1(S), Vc2(S) в функции текущего припуска и изменения скоростей съема металла Vм(S) в пределах одного рабочего цикла; на фиг.2 приведена блок-схема, реализующая предлагаемый способ. В предлагаемом способе осуществляется оптимизация алгоритма управления на основе учета стохастических свойств процесса шлифования, к числу которых в первую очередь относятся: вариации скорости съема припуска δVм, вариации постоянной времени δToy и вариации скорости поперечной подачи δVc.
Сущность способа рассмотрим на основе анализа динамической модели процесса шлифования, описываемой линейным дифференциальным уравнением первого порядка (В.Н.Михелькевич. Автоматическое управление шлифованием. М., Машиностроение, 1975, стр. 63) в виде
Figure 00000002

где S(t), Sс(t) - координаты текущего припуска обрабатываемой детали и перемещения шлифовального суппорта соответственно.
В качестве допущения здесь принято, что коэффициент передачи объекта управления равен единице вследствие незначительного износа шлифовального круга в пределах одного цикла обработки и в условиях его затупления.
Динамику процесса шлифования можно проанализировать по фазовым траекториям Vм(S) в фазовой плоскости Vм - S (фиг.1). С этой целью из уравнения (1) исключим текущее время t
Figure 00000003

Проварьируем (2), в результате чего получим
Figure 00000004

где W = δVм; ξ = δToy; kVc = δVc.
Выражения (2) и (3) описывают некоторую "среднюю" фазовую траекторию и ее вариации в пределах цикла обработки. "Средняя" траектория обозначена цифрами 1-2-3-4-5. Траектория 6-7-8-9-10 соответствует обработке детали с максимальным начальным припуском Snmax и острорежущим кругом; траектория 11-12-13-14-15 соответствует минимальному значению начального припуска Sн min при обработке притупленным шлифовальным кругом. Скорость поперечной подачи в цикле обработки детали изменяется по следующему алгоритму
Figure 00000005

и соответствует для максимального значения начального припуска Sн max кривой 6-16-17-18-19-20-21-22 на фиг.1.
Уровень скорости черновой подачи Vс1 определяет, главным образом, производительность процесса шлифования и выбирается с учетом конструктивных и системных ограничений, например, по предельному значению упругой деформации, из условий стойкости шлифовального круга, технологических ограничений (перенесение погрешности формы детали на режущую поверхность шлифовального круга и обуславливаемые указанным явлением наследственные дефекты обрабатываемой поверхности).
Уровень чистовой подачи Vс2 определяется в каждом цикле обработки детали на основе расчета и анализа дисперсии постоянной времени D[Toy].
Линия V (n) м (S) ограничивает область режимов, вызывающих термическую поврежденность обрабатываемой поверхности. Линия V (u) м (S) отображает максимальные системные и технологические ограничения, наложенные на управление процессом шлифования.
Задачей оптимального управления является перевод системы, описываемой уравнениями (2), (3) из области Sн min≤ S ≤ Sн max; Vм = 0 в область S = 0, Vмк2 ≤ Vм≤ Vмк1 за минимально возможное машинное время. Решение указанной задачи рассмотрим поэтапно. Для участка выхаживания S ∈ [S2;0] исходная система уравнений (2) и (3) примет вид
Figure 00000006

при начальных условиях
Figure 00000007

Решение (5) для точки S = S2 описывается уравнениями
Figure 00000008

Из (7) находится выражение для уровня чистовой подачи Vс2
Figure 00000009

где
Figure 00000010

Уравнение (8) отражает в относительных единицах зависимость уровня чистовой подачи от значения вариации постоянной времени φ или же, что равнозначно, от величины дисперсии постоянной времени D[Toy].
Величина припуска на выхаживание (момент переключения с чистовой подачи на выхаживание), как следует из (7), зависит от значения математического ожидания постоянной времени процесса шлифования
S2 = (Vм - Vмко)M[Toy]. (9)
Уравнения (7), (8) и (9) показывают, что при заданном диапазоне вариаций конечной скорости W0 и параметрах постоянной времени M[Toy] и D[Toy] существуют значения фазовых координат S2 и Vс2, при которых вариации скорости съема припуска в точке S = S2 не превышают значения W2.
С позиций управления основное назначение этапа чистового шлифования состоит в уменьшении вариации скорости съема припуска, имеющее в точке S = S1 величину W1 до значения W2 в точке S = S2. Поскольку значение вариации скорости съема припуска W2 известно из (7), то можно определить величину вариаций скорости съема припуска W1. Решая систему уравнений (2) и (3) для этапа чистового шлифования, получим:
Figure 00000011

где u = Vм/Vс1; p = Vм1/Vс1;
Figure 00000012

Верхний индекс (2) при
Figure 00000013
указывает, что вариация W1 рассматривается как следствие вариации W2.
С другой стороны, вариацию скорости съема припуска W1 можно рассматривать как результат воздействия возмущающих факторов на этапе врезания и чернового шлифования при S ∈ [Sн;S1], в первую очередь, за счет вариации начального припуска Sн и постоянной времени процесса шлифования Toy. На данном этапе динамика процесса шлифования описывается системой уравнений
Figure 00000014

Уравнения (12) и (13) позволяют определить величину вариации скорости съема припуска в относительных единицах, как
Figure 00000015

где
Figure 00000016
значение вариации начального припуска.
Наименьшее машинное время будет в том случае, если в точке S = S1 соблюдается условие
Figure 00000017

Для этапа чернового шлифования справедливы соотношения
1-u1 = ε1 ≪ 1, u2-p = ε2 ≪ 1. (16)
С учетом (16) условие (15) примет вид
Figure 00000018

Можно показать, что для (17) справедливо допущение
Figure 00000019

и тогда выражение (17) упростится
Figure 00000020

На основе уравнений (12) и (19) определяется координата окончания режима чернового шлифования
Figure 00000021

где
Figure 00000022

Координата переключения S1 может измениться, если учитывать необходимость исправления начальной погрешности формы детали в течение цикла шлифования. Погрешность формы детали в конце цикла шлифования Δфк определяется выражением
Figure 00000023

где Δфн - начальное значение погрешности формы;
tф - время, необходимое для исправления начальной погрешности формы до величины Δфк.
С другой стороны, длительность цикла Tмаш определяется параметрами режима обработки и может быть найдена путем решения уравнения (1)
Figure 00000024

С учетом этого значение S1 определяется из условия
tф = Tмаш. (23)
Приведенные аналитические выкладки и диаграммы рабочего цикла на фиг.1 позволяют описать последовательность операций цикла обработки детали по предлагаемому способу и их количественные значения.
Перед началом обработки детали измеряется ее начальный размер Sн и погрешность формы Δфн. При обработке первых деталей в начале рабочей смены, когда состояние режущей способности шлифовального круга неизвестно, для расчетов параметров цикла используются априорные сведения о величине M[Toy] и D[Toy]. По мере накопления измерительной информации (порядка 3-х деталей) в расчетах используются рассчитанные по малым выборкам статистические параметры M[Toy] и D[Toy]. Определяется расчетное значение припуска S1 по выражению (20), уровень чистовой подачи Vс2 по выражению (8) и значение припуска на выхаживание по выражению (9). Поскольку параметры цикла теперь известны, определяется машинное время (22) и сравнивается с временем, необходимым для исправления начальной погрешности формы (21).
При необходимости, в случае, если tф > Tмаш, осуществляется перерасчет S1 для получения условия (23).
Затупление шлифовального круга вызывает изменение статистических параметров постоянной времени Toy, что повлечет изменение величин вариаций скорости съема припуска
Figure 00000025
и необходимости выполнения условия (15), из которого последует новое значение координаты S1. Соответственно изменяются координата S2 и уровень чистовой подачи Vс2.
Блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления рабочим циклом шлифования по каналу поперечной подачи, представлена на фиг. 2.
Устройство содержит датчик текущего припуска обрабатываемой детали 23, соединенный своим выходом со входом усилителя-преобразователя 24, один из выходов которого соединен с первым входом микроЭВМ 25, второй - с первым входом четвертого нуль-органа 26, а третий - с первыми входами первого 27, второго 28, третьего 29 нуль-органов. Выходы первого 27, второго 28 и третьего 29 нуль-органов соединены с соответствующими входами блока управления приводом поперечной подачи 30, выход которого подсоединен к суппорту поперечной подачи 31 шлифовального станка. Устройство содержит задатчики припуска на чистовое шлифование 32 и выхаживание 33, подключенные соответственно к вторым входам первого 27 и второго 28 нуль-органов, задатчик скорости чернового шлифования 34, подключенный к входу блока управления приводом поперечной подачи 30, блок определения скорости съема припуска 35, связанный своим входом с четвертым выходом усилителя-преобразователя 24. Дополнительно в устройство введены блок определения начального размера и погрешности формы детали 36, два электронных ключа с управляемыми входами 37 и 38 и задатчик припуска на промежуточное выхаживание 39. Пятый выход усилителя-преобразователя 24 через блок определения начального размера и погрешности формы детали 36 подключен к второму входу микроЭВМ 25, первый и второй выходы блока определения скорости съема припуска 35 через первый 37 и второй 38 электронные ключи соединены с третьим и четвертым входами микроЭВМ 25 соответственно. Первый и второй выходы микроЭВМ 25 подключены к третьим входам первого 27 и второго 28 нуль-органов соответственно. Второй выход первого нуль-органа 27 подключен к управляемому входу первого электронного ключа 37. Выход задатчика припуска на промежуточное выхаживание 39 подключен к второму входу четвертого нуль-органа 26, выход которого соединен с управляемым входом второго электронного ключа 38. Третий выход микроЭВМ 25 подключен к входу блока управления приводом поперечной подачи 30.
МикроЭВМ 25 имеет типовую структуру и содержит центральный процессорный элемент 40, оперативное (ОЗУ) 41 и постоянное (ПЗУ) 42 запоминающие устройства, устройство ввода-вывода данных 43 и клавиатуру 44.
Программа вычислительных операций и расчета статистических параметров М[Toy] и D[Toy] хранится в ПЗУ 42, куда заносятся также сведения, характеризующие показатели качества детали: величина конечной скорости съема припуска Vмко и диапазон ее вариаций W0, значения математического ожидания M[Toy] и дисперсии D[Toy] . Эти данные используются в начале шлифования (в начале рабочей смены), когда отсутствует статистическая информация о параметрах распределения. ОЗУ используется для хранения текущей измерительной информации: величины снимаемого припуска S(t), начального размера детали Sн и погрешности формы Δфн, скоростей съема припуска Vм, измеряемых на этапе промежуточного выхаживания, случайных значений постоянной времени Toy и ее статистических характеристик. Ввод перечисленных данных и вывод управляющих сигналов для коррекции значений координат S1 и S2 переключения скоростей и изменения (перестройки) уровня чистовой подачи осуществляется через устройство ввода-вывода 43. Для оперативного управления микроЭВМ используется также клавиатура 44.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Перед началом цикла обработки с помощью датчика припуска 23 производят дискретные измерения диаметрального размера детали при ее вращении с последующим определением в микроЭВМ 25 среднего размера Dср и начальной погрешности формы детали Δфн.
Figure 00000026

где Di - размер детали в i-м сечении;
N - число дискретных отчетов (сечений);
Dmax, Dmin - максимальный и минимальный размеры детали. На основе оценки Dср определяется среднее значение начального припуска детали
Figure 00000027

которое записывается вместе с значением погрешности формы Δфнц в ОЗУ 41. Затем, если обрабатываемая деталь - первая после правки или замены шлифовального круга, вызываются хранящиеся в ПЗУ 42 значения параметров M[Toy] и D[Toy] , которые отражают условия обработки, например, связанные с затуплением шлифовального круга.
На этапе врезания и чернового шлифования микроЭВМ 25 осуществляет расчет координат S1 и S2 в соответствии с выражением (9) и (20), а также расчет уровня чистовой подачи (8) и времени tф, необходимого для исправления начальной погрешности формы. В устройстве используются также задатчики припусков на чистовое шлифование 32 и выхаживание 33, причем их роль в устройстве вспомогательная, в основном при ручных наладках устройства или внезапных отказах микроЭВМ 25 - для осуществления временной работы станка по жесткой программе. Электрические сигналы, пропорциональные рассчитанным значениям координат переключения режимов подачи S1 и S2, поступают на входы первого 27 и второго 28 нуль-органов соответственно. Сигнал, пропорциональный расчетному значению уровня скорости поперечной подачи на этапе чистового шлифования Vс2, поступает на вход блока управления поперечной подачи 30.
Момент перехода с чернового шлифования на чистовое (участок припуска S ∈ [S1;S3] фиг. 1) используется для организации промежуточного размерного выхаживания, длительность которого порядка постоянной времени процесса шлифования.
В точке S = S1 скорость суппорта сбрасывается до нуля (Vс = 0) за счет торможения привода поперечной подачи. Первый нуль-орган 27, который срабатывает в точке S = S1, одновременно подает сигнал на управляемый вход первого электронного ключа 37. Значение скорости съема припуска Vм = Vм1 с выхода блока определения скорости съема припуска 35 через замкнутый электронный ключ 37 записывается в ОЗУ 41 микроЭВМ 25. При достижении текущим припуском значения S = S3 срабатывает четвертый нуль-орган 26. Величина припуска S = S3 на промежуточное выхаживание опытным путем устанавливается оператором с помощью задатчика 39. Срабатывание четвертого нуль-органа 26 вызывает замыкание второго электронного ключа 38 и значение скорости съема припуска
Figure 00000028
переписывается в ОЗУ 41 микроЭВМ 25.
Полученные результаты измерений скорости съема припуска используются для определения постоянной времени шлифования
Figure 00000029

Вычисленное случайное значение Toy переписывается в ОЗУ 41. После измерения случайных значений постоянной времени для выборки деталей объемом 3...5 шт. микроЭВМ 25 осуществляет расчет статистических параметров M[Toy] и D[Toy], которые затем используются в расчетах параметров режима обработки. В последующих циклах значения M[Toy] и D[Toy] периодически уточняются на основе процедуры метода скользящей средней в течение периода стойкости шлифовального круга.
Предлагаемые способ и устройство реализованы в микропроцессорной системе управления режимом шлифования ЭПЗК8724, разработанной Тольяттинским политехническим институтом и Волжским автомобильным заводом. Система предназначена для обработки деталей-валов автомобиля на круглошлифовальных станках, имеющих постоянную времени процесса обработки Toy ∈ [2;8] сек.
Технологические процессы с такой постоянной времени протекают, как правило, в переходных режимах и влияние случайных факторов на показатели качества и производительность неавтоматизированных станков весьма значительны, что вынуждает на практике увеличивать машинное время на этапе чистового шлифования, а значит вынужденно занижать производительность станков.
Машинное время, затрачиваемое на обработку деталей по действующей технологии, в зависимости от типа деталей и требований качества находится в пределах 20...35 с.
За счет оптимизации режима обработки по предлагаемому способу машинное время удается снизить на 20...25%. При сохранении же длительности цикла обработки соответственно на такую же величину - повысить точность диаметрального размера и снизить шероховатость обработанной поверхности детали.

Claims (2)

1. Способ управления процессом врезного шлифования, включающий в себя этапы врезания, чернового и чистового шлифования и размерного выхаживания, отличающийся тем, что после окончания чернового шлифования производят промежуточное размерное выхаживание, во время которого измеряют параметры процесса шлифования для расчета его постоянной времени, величину припуска на чистовое шлифование устанавливают в зависимости от области распределения величины скорости съема припуска и значения погрешности формы детали, определяемых на этапе чернового шлифования, уровень чистовой подачи устанавливают в зависимости от дисперсии постоянной времени процесса шлифования, а припуск на выхаживание устанавливают пропорциональным математическому ожиданию постоянной времени процесса шлифования, определяемой на этапе промежуточного выхаживания.
2. Устройство управления процессом врезного шлифования, содержащее датчик текущего припуска обрабатываемой детали, соединенный своим выходом со входом усилителя-преобразователя, один из выходов которого соединен с первым входом микроЭВМ, второй - с первым входом четвертого нуль-органа, а третий - с первыми входами первого, второго, третьего нуль-органов, выходы первого, второго и третьего нуль-органов соединены с соответствующими входами блока управления приводом поперечной подачи, выход которого подсоединен к суппорту поперечной подачи шлифовального станка, задатчики припуска на чистовое шлифование и выхаживание, подсоединенные соответственно к вторым входам первого и второго нуль-органов, задатчик скорости чернового шлифования, подсоединенный к входу блока управления поперечной подачей, блок определения скорости съема припуска, соединенный своим входом с четвертым выходом усилителя-преобразователя, отличающееся тем, что в устройство введены блок определения начального размера и погрешности формы детали, два электронных ключа с управляемыми входами, задатчик припуска на промежуточное выхаживание, причем пятый выход усилителя-преобразователя через блок определения начального размера и погрешности формы детали подсоединен к второму входу микроЭВМ, первый и второй выходы блока определения скорости съема припуска через первый и второй электронные ключи соединены с третьим и четвертым входами микроЭВМ соответственно, первый и второй выходы микроЭВМ подсоединены к третьим входам первого и второго нуль-органов соответственно, второй выход первого нуль-органа подсоединен к управляемому входу первого электронного ключа, выход задатчика припуска на промежуточное выхаживание подсоединен к второму входу четвертого нуль-органа, выход которого соединен с управляемым входом второго электронного ключа, третий выход микро-ЭВМ подсоединен к входу блока управления приводом поперечной подачи.
RU98108394A 1998-04-29 1998-04-29 Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления RU2133186C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108394A RU2133186C1 (ru) 1998-04-29 1998-04-29 Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98108394A RU2133186C1 (ru) 1998-04-29 1998-04-29 Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2133186C1 true RU2133186C1 (ru) 1999-07-20

Family

ID=20205548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98108394A RU2133186C1 (ru) 1998-04-29 1998-04-29 Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2133186C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100439036C (zh) * 2006-12-15 2008-12-03 西部金属材料股份有限公司 一种高精度厚钨板的制备方法
RU2454310C1 (ru) * 2010-10-19 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Способ управления рабочим циклом поперечной подачи при шлифовании и устройство для его осуществления
CN103846800A (zh) * 2013-10-14 2014-06-11 洛阳欧特机械科技有限公司 一种磨床进给控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100439036C (zh) * 2006-12-15 2008-12-03 西部金属材料股份有限公司 一种高精度厚钨板的制备方法
RU2454310C1 (ru) * 2010-10-19 2012-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" Способ управления рабочим циклом поперечной подачи при шлифовании и устройство для его осуществления
CN103846800A (zh) * 2013-10-14 2014-06-11 洛阳欧特机械科技有限公司 一种磨床进给控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110262394B (zh) 一种数控加工中轮廓误差的补偿方法
Klim et al. Cutting tool reliability analysis for variable feed milling of 17-4PH stainless steel
Franco et al. Influence of radial and axial runouts on surface roughness in face milling with round insert cutting tools
Merdol et al. Virtual cutting and optimization of three-axis milling processes
Tomizuka et al. Modeling and conventional/adaptive PI control of a lathe cutting process
KR100205100B1 (ko) 수치제어 공작기계의 동적 공구 마모 보상 방법
JPH03260708A (ja) 位置誤差補正方法
JP2019207576A (ja) 寿命予測装置及び機械学習装置
CN113341883B (zh) 一种用于机床加工工时预测的方法及设备
JPH03166055A (ja) 研削力制御による研削方法
US20100114354A1 (en) Method for estimating immeasurable process variables during a series of discrete process cycles
Jenkins et al. Adaptive pole-zero cancellation in grinding force control
RU2133186C1 (ru) Способ управления процессом врезного шлифования и устройство для его осуществления
Tseng A real-time thermal inaccuracy compensation method on a machining centre
Dong et al. Continuous optimal infeed control for cylindrical plunge grinding, part 1: Methodology
US11774228B2 (en) Method and apparatus for testing workpieces
Aydın et al. Identification of static surface form errors from cutting force distribution in flat-end milling processes
CN102275132B (zh) 高速强力随形荒磨机床砂轮直径在线测量方法
Yousefian et al. Point-by-point prediction of cutting force in 3-axis CNC milling machines through voxel framework in digital manufacturing
Zhou et al. Tool status recording and its use in probabilistic optimization
JP3710575B2 (ja) 研削盤の研削制御方法
JP2020071728A (ja) 数値制御装置
Tseng A systematic approach to the adaptive control of the electro-discharge machining process
Zaides et al. Automated complex for stabilized straightening of low-stiff cylindrical parts
Shen et al. Intelligent compensation for machining error in the batch production based on automatic line