RU2256543C2 - Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working - Google Patents

Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working Download PDF

Info

Publication number
RU2256543C2
RU2256543C2 RU2003121549/02A RU2003121549A RU2256543C2 RU 2256543 C2 RU2256543 C2 RU 2256543C2 RU 2003121549/02 A RU2003121549/02 A RU 2003121549/02A RU 2003121549 A RU2003121549 A RU 2003121549A RU 2256543 C2 RU2256543 C2 RU 2256543C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tool
cutting
cutting force
automatic control
transducer
Prior art date
Application number
RU2003121549/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003121549A (en
Inventor
А.В. Сергеев (RU)
А.В. Сергеев
О.И. Драчев (RU)
О.И. Драчев
Original Assignee
Тольяттинский государственный университет
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 Тольяттинский государственный университет filed Critical Тольяттинский государственный университет
Priority to RU2003121549/02A priority Critical patent/RU2256543C2/en
Publication of RU2003121549A publication Critical patent/RU2003121549A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2256543C2 publication Critical patent/RU2256543C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: processes for working metals by cutting, machine tools with automatic control systems.
SUBSTANCE: apparatus includes circuit for automatic control of cutting effort and mechanism for slight movements of tool in order to provide in surface layer of worked parts uniform residual stresses due to stabilized variable components of cutting effort for one revolution. Mechanism for slight movements of tool is mounted on rest of machine tool; it includes cutter holder and hydraulic drives for tool slight movement coupled with cutter holder. Automatic control circuit is designed for controlling mechanism for tool slight movement; it includes connected in series primary effort converter, signal amplifier, band filter, first comparator provided with circuit for forming control signal related to mean value of cutting effort, electromagnetic converter connected with signal generator, hydraulic servo-drive, primary movement transducer connected in series with amplifier, second comparator, phase interlocking unit connected with inlet of electromechanical transducer.
EFFECT: enhanced accuracy for controlling speed of tool feed.
2 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к технологии обработки металлов резанием, станкостроению и может найти применение на станках, оснащенных автоматическими системами управления. Устройство также может быть установлено на универсальных станках.The invention relates to a technology for processing metals by cutting, machine tool construction and can find application on machines equipped with automatic control systems. The device can also be installed on universal machines.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационной надежности обработанных деталей и сохранение формы поверхностей деталей в процессе работы путем формирования в поверхностном слое равномерных остаточных напряжений за счет стабилизации переменных составляющих силы резания около ее среднего значения в течение одного оборота, а также общего снижения силы резания.The objective of the invention is to increase the operational reliability of the machined parts and maintaining the shape of the surfaces of the parts during operation by forming uniform residual stresses in the surface layer by stabilizing the variable components of the cutting force near its average value during one revolution, as well as a general reduction in cutting force.

Устройство может быть применено при изготовлении маложестких деталей, например: при точении валов с отношением длины к диаметру более 10, при фрезеровании тонких пластин, при точении и растачивании тонкостенных прецизионных колец.The device can be used in the manufacture of non-rigid parts, for example: when turning shafts with a length to diameter ratio of more than 10, when milling thin plates, when turning and boring thin-walled precision rings.

Описание изобретенияDescription of the invention

Задачей изобретения является повышение эксплуатационной надежности обработанных деталей и сохранение формы поверхностей деталей в процессе работы путем формирования в поверхностном слое равномерных остаточных напряжений за счет стабилизации переменных составляющих силы резания около ее среднего значения в течение одного оборота, а также общего снижения силы резания.The objective of the invention is to increase the operational reliability of the machined parts and maintaining the shape of the surfaces of the parts during operation by forming uniform residual stresses in the surface layer by stabilizing the variable components of the cutting force near its average value during one revolution, as well as a general reduction in cutting force.

На фиг. 1 дана функциональная схема устройства.In FIG. 1 is a functional diagram of the device.

Устройство содержит инструмент 1, жестко закрепленный в резцедержателе 2. Механизм малых перемещений 3 установлен на суппорте станка. Резцедержатель 2 закреплен на штоках 4 и 5 рабочих гидроприводов 6 и 7. В резцедержателе 2 установлен первичный преобразователь усилий 8. На корпусе механизма малых осевых перемещений 3 установлен первичный преобразователь перемещений 9 и флажок 10. Канал управления состоит из последовательно соединенных усилителя сигналов 11, полосового фильтра 12, блока сравнения 13, электромеханического преобразователя 14 и сервопривода 15 малых перемещений. Канал управления оснащен блоком 16 формирования управляющего сигнала о среднем значении силы резания. Первичный преобразователь перемещений 9 оснащен усилителем сигналов 18, подключенным к блоку сравнения 19. Генератор сигналов 17 со встроенным задатчиком и фазовый блокиратор 20 подключены к электромеханическому преобразователю 14.The device contains a tool 1, rigidly fixed in the tool holder 2. The mechanism of small movements 3 is installed on the support of the machine. The tool holder 2 is mounted on the rods 4 and 5 of the working hydraulic actuators 6 and 7. A primary force transducer is installed in the tool holder 2. A primary displacement transducer 9 and a flag 10 are installed on the housing of the small axial displacement mechanism 3. The control channel consists of a signal amplifier 11 connected in series a filter 12, a comparison unit 13, an electromechanical transducer 14 and a servo drive 15 of small displacements. The control channel is equipped with a block 16 for generating a control signal about the average value of the cutting force. The primary displacement transducer 9 is equipped with a signal amplifier 18 connected to a comparison unit 19. A signal generator 17 with an integrated setpoint and a phase lock 20 are connected to an electromechanical transducer 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Инструмент 1 жестко закрепляется в резцедержателе 2. Конструкция резцедержателя позволяет применять стандартные инструменты. Механизм малых перемещений 3 устанавливается на суппорте станка и перемещается вместе с ним со скоростью движения подачи. В корпусе механизма малых перемещений 3 расположены рабочие гидроприводы 6 и 7, которые перемещают штоки 4 и 5 вместе с установленным на них резцедержателем 2 вдоль оси X. Сила резания через инструмент 1 воздействует на резцедержатель 2. Первичный преобразователь усилий 8, установленный в резцедержателе 2 в специальном пазе, воспринимает составляющую Pz силы резания и преобразует ее в электрический сигнал. Этот сигнал усиливается усилителем 11 и поступает в полосовой фильтр 12, который выделяет низкочастотную составляющую поступающих сигналов, соответствующую колебаниям силы резания в течение одного оборота детали (2-40 Гц). Выделенный сигнал передается в блок 16 формирования управляющего сигнала о среднем значении силы резания в течение одного оборота детали и в блок сравнения 13, где происходит сравнение фактической и средней величины силы резания. Значение средней величины силы резания определяется блоком 16 в течение первых десяти оборотов детали, а затем поступает в блок сравнения 13 и запоминается. Полученное в блоке сравнения 13 рассогласование с учетом знака передается на электромеханический преобразователь 14, который управляет работой сервопривода 15. Сервопривод 15 подает масло под давлением в одну из полостей рабочих гидроприводов 6 и 7. При этом штоки 4 и 5 начинают перемещаться, а вместе с ними перемещается и резцедержатель 2 с закрепленным в нем инструментом 1. Изменение скорости движения подачи ведет к изменению сил резания, что фиксируется первичным преобразователем усилий 8. Когда рассогласование в блоке сравнения 13 станет равным нулю, сервопривод перекрывает подачу масла.Tool 1 is rigidly fixed in the tool holder 2. The design of the tool holder allows the use of standard tools. The mechanism of small movements 3 is installed on the support of the machine and moves with it with the feed speed. Hydraulic actuators 6 and 7 are located in the housing of the small displacement mechanism 3, which move the rods 4 and 5 together with the tool holder 2 installed on them along the X axis. The cutting force through the tool 1 acts on the tool holder 2. The primary force transducer 8 installed in the tool holder 2 in special groove, perceives component P z cutting forces and converts it into an electrical signal. This signal is amplified by the amplifier 11 and enters a band-pass filter 12, which emits a low-frequency component of the incoming signals, corresponding to fluctuations in the cutting force during one revolution of the part (2-40 Hz). The extracted signal is transmitted to the control signal generating unit 16 about the average value of the cutting force during one revolution of the part and to the comparison unit 13, where the actual and average values of the cutting force are compared. The value of the average value of the cutting force is determined by block 16 during the first ten revolutions of the part, and then enters the comparison unit 13 and is stored. The mismatch obtained in the comparison unit 13, taking into account the sign, is transmitted to the electromechanical converter 14, which controls the operation of the servo drive 15. The servo drive 15 supplies oil under pressure to one of the cavities of the working hydraulic drives 6 and 7. In this case, the rods 4 and 5 begin to move, and with them the tool holder 2 is also moved with the tool fixed in it 1. A change in the feed speed leads to a change in cutting forces, which is recorded by the primary force transducer 8. When the mismatch in the comparison unit 13 becomes equal zero, the servo shuts off the oil supply.

Для общего снижения силы резания на вход электромеханического преобразователя 14 дополнительно подается осциллирующий сигнал, формируемый генератором сигналов 17 со встроенным задатчиком. Этот сигнал задает колебания резцедержателя 2 вместе с инструментом 1 вдоль оси X. Форма сигнала, формируемая генератором 17, учитывает действие составляющей Рх силы резания. Частота и амплитуда сигнала определяются опытным путем и зависят от режимов резания и физико-механических свойств обрабатываемого материала. Частота и амплитуда колебаний остаются постоянными в течение всего времени обработки и не зависят от регулируемых перемещений инструмента. Таким образом, инструмент 1, двигаясь со скоростью движения подачи, получает дополнительно управляемые малые перемещения, которые накладываются на основную рабочую подачу, создавая равномерный съем металла (площадь съема), а также совершает колебания вдоль оси X, способствующие снижению средней силы резания. При увеличении силы резания по сравнению со средней величиной, сервопривод 15 подает масло в штоковые полости гидроприводов 6 и 7, уменьшая скорость движения подачи (уменьшая площадь съема металла), и соответственно уменьшая силы резания. При уменьшении силы резания по сравнению со средней величиной, сервопривод 17 подает масло в поршневые полости гидроприводов 6 и 7, увеличивая скорость движения подачи.To reduce the cutting force to the input of the electromechanical transducer 14, an oscillating signal is additionally generated, generated by the signal generator 17 with a built-in setpoint. This signal determines the oscillations of the tool holder 2 along with the tool 1 along the X axis. The waveform generated by the generator 17 takes into account the action of the cutting force component P x . The frequency and amplitude of the signal are determined empirically and depend on the cutting conditions and physico-mechanical properties of the processed material. The frequency and amplitude of the oscillations remain constant throughout the entire processing time and are independent of the adjustable tool movements. Thus, the tool 1, moving with the feed speed, receives additionally controlled small displacements that are superimposed on the main working feed, creating a uniform metal removal (removal area), and also oscillates along the X axis, which reduces the average cutting force. With an increase in cutting force compared to the average value, the servo drive 15 delivers oil to the rod cavities of the hydraulic actuators 6 and 7, reducing the feed rate (decreasing the metal removal area), and accordingly reducing the cutting force. With a decrease in cutting force compared with the average value, the servo drive 17 supplies oil to the piston cavities of the hydraulic actuators 6 and 7, increasing the feed speed.

Таким образом стабилизируется сила резания около ее средней величины в течение каждого оборота обрабатываемой детали, что приводит к образованию равномерных остаточных напряжений от действия силового фактора в поверхностном слое детали. Причем среднее значение силы резания также снижается, что способствует уменьшению уровня остаточных напряжений. Равнонапряженный слой на поверхности детали способствует сохранению формы ее поверхности, стабилизации оси детали в пространстве, т.е. исключает коробление и, таким образом, повышает эксплуатационную надежность детали. Особенно интенсивно это проявляется при изготовлении маложестких деталей.Thus, the cutting force is stabilized around its average value during each revolution of the workpiece, which leads to the formation of uniform residual stresses from the action of the force factor in the surface layer of the part. Moreover, the average value of the cutting force is also reduced, which helps to reduce the level of residual stresses. An equally stressed layer on the surface of the part helps to maintain the shape of its surface, stabilizes the axis of the part in space, i.e. eliminates warping and, thus, increases the operational reliability of the part. This is especially intense in the manufacture of semi-rigid parts.

Для исключения ошибки устройство содержит также первичный преобразователь перемещений 9, который измеряет зазор ΔХ между флажком 10, движущимся вместе с резцедержателем 2, и первичным преобразователем 9, неподвижно закрепленным на корпусе механизма малых перемещений 3. Электрический сигнал с первичного преобразователя 9 поступает в усилитель 18, а затем в блок сравнения 19. Значение минимального и максимального зазора ΔХ заложено в блоке сравнения 19. В случае достижения одного из этих значений зазора ΔХ, включается фазовый блокиратор 20 и начинает следить за сигналами, поступающими из блока сравнения 13 в электромеханический преобразователь 14. Если поступает команда о движении резцедержателя 2 еще дальше предельного зазора ΔХ, то блокиратор 20 ее обнуляет. Команда противоположного знака беспрепятственно поступает в электромеханический преобразователь 14, и резцедержатель 2 может двигаться в сторону восстановления номинального зазора ΔХ. Когда предельный зазор ΔХ не достигнут, фазовый блокиратор 20 отключен. Это позволяет сохранять достаточный зазор ΔХ для того, чтобы резцедержатель 2 совершал колебательные движения вдоль оси Х в течение всего времени обработки детали, уменьшая силу резания.To eliminate errors, the device also contains a primary displacement transducer 9, which measures the gap ΔX between the flag 10 moving together with the tool holder 2, and the primary transducer 9, which is fixedly mounted on the housing of the small displacement mechanism 3. An electric signal from the primary transducer 9 enters the amplifier 18, and then in the comparison unit 19. The value of the minimum and maximum clearance ΔX is laid down in the comparison unit 19. If one of these values of the gap ΔX is reached, the phase lock 20 and naet monitor the signals from the comparator 13 in the electromechanical transducer 14. If the command is received on the movement of the tool holder 2 further limit the gap ΔH, the backstops 20 it resets. A team of the opposite sign freely enters the electromechanical converter 14, and the tool holder 2 can move towards restoring the nominal clearance ΔX. When the limit gap ΔX is not reached, the phase lock 20 is disabled. This allows you to maintain a sufficient clearance ΔX for the tool holder 2 to oscillate along the X axis during the entire processing time of the part, reducing the cutting force.

Технический результатTechnical result

Регулирование скорости движения подачи инструмента, стабилизация силы резания около ее среднего значения и, вследствие этого, формирование равномерных остаточных напряжений в поверхностном слое детали на всей длине. При этом снижается сила резания в целом. Не допускается контакт резцедержателя и корпуса механизма малых перемещений инструмента, поэтому сохраняется пространство для колебательных движений инструмента в течение всего времени обработки. Используются стандартные металлорежущие инструменты.Regulation of the speed of the feed of the tool, stabilization of the cutting force near its average value and, as a result, the formation of uniform residual stresses in the surface layer of the part along the entire length. This reduces the cutting force as a whole. Contact of the tool holder and the case of the mechanism of small tool movements is not allowed, therefore, there is a space for oscillatory movements of the tool during the entire processing time. Standard metal cutting tools are used.

На фиг. 2 показаны:In FIG. 2 are shown:

а) график изменения силы резания в течение одного оборота при обычной обработке;a) a graph of the cutting force during one revolution during normal processing;

б) график движения вершины резца вдоль оси Х (вдоль движения подачи) при регулировании силы резания и одновременных колебаниях;b) a graph of the movement of the tip of the cutter along the X axis (along the feed motion) when adjusting the cutting force and simultaneous vibrations;

в) стабилизированная около среднего значения сила резания.c) cutting force stabilized around an average value.

Уровень техникиState of the art

Известно, что для регулирования силы резания и поддержания ее на постоянном уровне используется управление режимами резания: скоростью резания, скоростью движения подачи. Также можно использовать управление геометрическими параметрами инструмента. В литературе по резанию металлов [6] описаны автоматические системы управления, использующие скорость движения подачи для управления силой резания. Датчики измеряют силу резания в процессе обработки, а автоматическая система управления (АСУ) вырабатывает управляющие сигналы для регулирования скорости движения подачи в соответствии с нагрузкой. При возрастании силы резания по сравнению с оптимальной величиной скорость движения подачи уменьшается, а при уменьшении силы резания - увеличивается.It is known that to control the cutting force and maintain it at a constant level, control of the cutting conditions is used: cutting speed, feed speed. You can also use the control of the geometric parameters of the tool. The metal cutting literature [6] describes automatic control systems that use the feed rate to control the cutting force. Sensors measure the cutting force during processing, and an automatic control system (ACS) generates control signals to control the feed speed in accordance with the load. With an increase in cutting force compared to the optimum value, the feed rate decreases, and with a decrease in cutting force it increases.

Основным недостатком таких АСУ является неодинаковая шероховатость обработанной поверхности, вследствие постоянно изменяющейся во время обработки скорости движения подачи. В момент возрастания скорости движения подачи шероховатость поверхности резко ухудшается, так как на ней остается необработанный выступ.The main disadvantage of such automatic control systems is the uneven roughness of the treated surface, due to the constantly changing feed speed during processing. When the feed rate increases, the surface roughness deteriorates sharply, since an untreated protrusion remains on it.

Вторым недостатком указанных АСУ является необходимость предварительного определения оптимальной силы резания опытным путем.The second disadvantage of these ACS is the need for preliminary determination of the optimal cutting force empirically.

Третий недостаток - необходимость независимого привода подачи, в то время, как на многих моделях станков вал привода подачи получает вращение от привода основного движения, поэтому такие АСУ здесь неприменимы.The third drawback is the need for an independent feed drive, while on many machine models the feed drive shaft receives rotation from the main drive, therefore, such ACSs are not applicable here.

Японский патент № 6083946 В4 (5 В 23 Q 15/12) [8] устраняет второй из перечисленных недостатков. Устройство содержит датчик нагрузки, блок памяти значений нагрузки при обработке модели, блок последовательного считывания значений нагрузки из блока памяти, блок управления скоростью движения подачи. В блоке памяти хранятся значения нагрузки при обработке оптимальной модели, причем нагрузка регистрируется датчиком при обработке. Блок управления регулирует скорость движения подачи таким образом, чтобы значение датчика нагрузки отвечали бы значению, считанному из блока памяти.Japanese patent No. 6083946 B4 (5 V 23 Q 15/12) [8] eliminates the second of these disadvantages. The device comprises a load sensor, a load value memory unit during model processing, a sequential read unit for load values from the memory unit, and a feed rate control unit. The memory unit stores the load values during processing of the optimal model, and the load is recorded by the sensor during processing. The control unit adjusts the feed rate so that the value of the load sensor matches the value read from the memory unit.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

Из теории резания известно, что при механической обработке в поверхностном слое деталей формируются остаточные поверхностные напряжения [7]. Они образуются от действия температурного и силового фактора при резании, причем уровень напряжений зависит от величины действующих усилий [4]. При механической обработке сила резания постоянно изменяется, что способствует формированию неодинаковых остаточных напряжений по ходу обработки детали. Это неблагоприятно сказывается на эксплуатационной надежности деталей [6]. При релаксации остаточных напряжений, из-за разности их уровня возникают изгибающие моменты сил, что приводит к короблению деталей, т. е. потере точности формы поверхностей. Появляются непрямолинейность оси цилиндрических деталей, неплоскостность поверхностей, некруглость колец. Особенно интенсивно это проявляется у маложестких деталей.From the theory of cutting it is known that during machining in the surface layer of parts residual surface stresses are formed [7]. They are formed from the action of the temperature and power factors during cutting, and the level of stress depends on the magnitude of the acting forces [4]. During machining, the cutting force is constantly changing, which contributes to the formation of unequal residual stresses during processing of the part. This adversely affects the operational reliability of parts [6]. During the relaxation of residual stresses, bending moments of forces arise due to the difference in their level, which leads to warpage of the parts, i.e., loss of accuracy in the shape of the surfaces. The axis of the cylindrical parts are not straight, surfaces are flat, and the rings are not round. This is especially intense in semi-rigid parts.

Известно, что сила резания зависит от скорости резания, скорости движения подачи, глубины резания, геометрических параметров инструмента и физико-механических свойств обрабатываемого материала [5]. Предлагается корректировать скорость движения подачи (и соответственно площадь сечения снимаемой стружки) для управления силой резания.It is known that the cutting force depends on the cutting speed, feed speed, cutting depth, geometric parameters of the tool and physical and mechanical properties of the processed material [5]. It is proposed to adjust the feed rate (and accordingly the cross-sectional area of the removed chips) to control the cutting force.

Для регистрации силы резания предлагается использовать пьезорезонансные преобразователи усилий [2]. Они обладают высокой чувствительностью и по уровню усилий и по частоте изменения усилий. Составляющая Pz силы резания выбрана как самая информативная из Рх, Ру и Pz.To register the cutting force, it is proposed to use piezoresonant force transducers [2]. They are highly sensitive in terms of both the level of effort and the frequency of change of effort. The cutting force component P z is selected as the most informative of P x , P y and P z .

Известно, что резание с вибрациями в направлении осевой составляющей силы резания способствует уменьшению средней силы резания, шероховатость поверхностей улучшается [1, 3].It is known that cutting with vibrations in the direction of the axial component of the cutting force helps to reduce the average cutting force, the surface roughness improves [1, 3].

Современные промышленные сервоприводы (например, фирмы "MOOG" США) способны изменять направление подачи масла с частотой до 200 Гц. Предлагается изменять с заданной частотой направление постоянного тока, и таким образом менять положение золотника сервопривода. Так сервопривод будет перепускать масло в разные полости гидроприводов резцедержателя и создавать осевые колебания резцедержателя с заданной частотой. Амплитуда этих колебаний будет определяться силой тока. Действие составляющей Рх силы резания можно учесть, подавая ток разной силы в двух направлениях.Modern industrial servos (for example, the company "MOOG" USA) are able to change the direction of oil supply with a frequency of up to 200 Hz. It is proposed to change the direction of the direct current with a given frequency, and thus change the position of the servo spool. So the servo drive will bypass the oil into different cavities of the hydraulic tool holder and create axial vibrations of the tool holder with a given frequency. The amplitude of these oscillations will be determined by the strength of the current. The action of the cutting force component P x can be taken into account by supplying a current of different forces in two directions.

Таким образом, вибрации резца уменьшают силу резания (а соответственно и остаточные напряжения), а корректировка скорости движения подачи дает возможность управлять силой резания и стабилизировать ее около среднего значения.Thus, the vibration of the cutter reduces the cutting force (and, accordingly, the residual stresses), and the adjustment of the feed speed makes it possible to control the cutting force and stabilize it near the average value.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВLIST OF USED SOURCES

1. Кумабэ Д. Вибрационное резание. Пер. с яп. С.Л.Масленникова / Под ред. И.И.Портнова, В.В Белова. - М.: Машиностроение, 1985. - 424 с.1. Kumabe D. Vibration cutting. Per. with yap. S.L. Maslennikova / Ed. I.I. Portnova, V.V. Belova. - M.: Mechanical Engineering, 1985 .-- 424 p.

2. Малов В.В. Пьезорезонансные датчики. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 272 с.2. Malov V.V. Piezoresonance sensors. - M .: Energoatomizdat, 1989 .-- 272 p.

3. Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания. - М.: Машиностроение, 1977. - 304 с.3. Poduraev V.N. Automatically adjustable and combined cutting processes. - M.: Mechanical Engineering, 1977 .-- 304 p.

4. Силин С.С. Метод подобия при резании материалов. - М. Машиностроение, 1979, - 152 с.4. Silin S.S. Similarity method when cutting materials. - M. Mechanical Engineering, 1979, - 152 p.

5. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.5. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T. 2 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - M.: Mechanical Engineering, 1985 .-- 496 p.

6. Поздеев А.А., Няшин Ю.И., Трусов П.В. Остаточные напряжения: Теория и приложения. - М.: Наука, 1982. - 112 с.6. Pozdeev A.A., Nyashin Yu.I., Trusov P.V. Residual Stresses: Theory and Applications. - M .: Nauka, 1982. - 112 p.

7. Ящерицын П.И., Еременко М.Л., Фельдштейн Е.Э. Теория резания: Физические и тепловые процессы в технологических системах. - Минск: Высшая школа, 1990. - 512 с.7. Yashcheritsyn P.I., Eremenko M.L., Feldstein E.E. Cutting Theory: Physical and thermal processes in technological systems. - Minsk: Higher school, 1990. - 512 p.

8. Патент JP 6083946 В4. Журнал “Изобретения стран мира”, № 4, 1998. - с.12.8. Patent JP 6083946 B4. The magazine "Inventions of the World", No. 4, 1998. - p.12.

Claims (1)

Устройство для автоматического регулирования скорости движения подачи для формирования в поверхностном слое обрабатываемых деталей равномерных остаточных напряжений за счет стабилизации переменных составляющих силы резания в течение одного оборота, включающее схему автоматического управления силой резания и механизм малых перемещений инструмента, предназначенный для установки на суппорт станка и выполненный в виде резцедержателя и связанных с ним гидроприводов малых перемещений, а схема автоматического управления выполнена в виде контура управления механизмом малых перемещений инструмента и включает в себя последовательно соединенные первичный преобразователь усилий, усилитель сигналов, полосовой фильтр, первый блок сравнения, оснащенный блоком формирования управляющего сигнала о среднем значении силы резания, электромагнитный преобразователь с подключенным к нему генератором сигналов, гидравлический сервопривод, первичный преобразователь перемещений, последовательно соединенный с усилителем, второй блок сравнения и фазовый блокиратор, подключенный ко входу электромеханического преобразователя.A device for automatically controlling the feed speed to form uniform residual stresses in the surface layer of the workpieces by stabilizing the variable components of the cutting force during one revolution, including a circuit for automatically controlling the cutting force and a mechanism for small tool movements intended for installation on the machine support and made in in the form of a tool holder and associated hydraulic actuators of small displacements, and the automatic control circuit is made in de control circuit of the mechanism of small movements of the tool and includes a series-connected primary force transducer, signal amplifier, bandpass filter, a first comparison unit equipped with a control signal generating unit for the average value of the cutting force, an electromagnetic converter with a signal generator connected to it, a hydraulic servo drive, a primary displacement transducer connected in series with the amplifier, a second comparison unit and a phase lock connected to input electromechanical transducer.
RU2003121549/02A 2003-07-11 2003-07-11 Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working RU2256543C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003121549/02A RU2256543C2 (en) 2003-07-11 2003-07-11 Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003121549/02A RU2256543C2 (en) 2003-07-11 2003-07-11 Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003121549A RU2003121549A (en) 2005-02-27
RU2256543C2 true RU2256543C2 (en) 2005-07-20

Family

ID=35285771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003121549/02A RU2256543C2 (en) 2003-07-11 2003-07-11 Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2256543C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2533617C1 (en) * 2013-08-27 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Device for turning of flexible parts
RU2537334C1 (en) * 2013-07-15 2015-01-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Device for slight rectilinear displacement of hydraulically-driven working members

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ближайший аналог не обнаружен. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537334C1 (en) * 2013-07-15 2015-01-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Device for slight rectilinear displacement of hydraulically-driven working members
RU2533617C1 (en) * 2013-08-27 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Device for turning of flexible parts

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003121549A (en) 2005-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200189052A1 (en) Tool drive having a spindle shaft and operating method
KR101109858B1 (en) Machining apparatus
JP2008524006A (en) Machine and control system
JP2006216051A (en) Method to divide relative movement between unprocessed workpiece and tool of machine tool
US8098038B2 (en) Servomotor control system enabling high-speed oscillating motion to be highly precise
US8203299B2 (en) Machine tool or production machine with signal generation by means of direct drive and method for generating signals in such a machine
JP4553967B2 (en) Cutting apparatus, processing method, and mold processed by the processing method
WO2009101709A1 (en) Machine tool and working method
JP2015134400A (en) Spindle motor control device
CN101861224A (en) Method for machining workpieces on a cutting machine tool
JP2007533473A (en) Apparatus and method for forming a microstructure
JP2007226836A (en) Method for controlling numerically controlled machine tool and numerically controlled machine tool
RU2256543C2 (en) Apparatus for automatic control of speed of tool feed at working
CN109324568B (en) Position control device
JP2020047228A (en) Motor control device
JP2010271880A (en) Machining force monitoring system and machine tool using the same
KR920006656B1 (en) Machine tools
CN112130524A (en) Numerical controller, program recording medium, and control method
CN1345648A (en) High-precision working apparatus
JP2011051078A (en) Positioning stage
Drossel et al. High performance of machining processes by applying adaptronic systems
CN111240264B (en) Numerical control device, program recording medium, and control method
Hanson et al. Reducing cutting force induced bore cylindricity errors by learning control and variable depth of cut machining
Hong et al. Vibration reduction during milling of highly flexible workpieces using active workpiece holder system
JPH04210853A (en) Actuator for mold in continuous casting apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050712

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20070610

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070712