SU1202831A1 - Устройство дл автоматического управлени врезным шлифованием - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано на шлифовальных станках.

Цель изобретени  - повышение точности за счет учета скорости съема припуска и повышени  помехозащищенности устройства.

На фиг. изображена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - график изменени  скорости съема припуска в зависимости от его текущего значени .

Устройство содержит измерительную скобу с первичным измерительным преобразователем 1, подключенный к нему вторичный измерительный преобразователь 2, формирователь 3 команды на отвод шлифовального круга и дифференцирующий элемент 4 входы которых соединены с выходом вторичного измерительного преобразовател  2, масштабирующий усили- тель 5 и компаратор 6, выход Которого совместно с выходом формировател  команды на отвод шлифовального круга  вл ютс  выходами устройства и подключены к соответствзтощим входам привода 7 подачи шлифовального круга, задатчик 8 конечной скорости съема припуска и сумматор 9, первый вход которого подключен к выходу задатчика 8 конечной скорости съема припуска, второй вход через масштабирующий усилитель 5 соединен с выходом вторичного измерительного преобразовател  2, выход подключен к первому входу компаратора 6, причем второй вход компаратора подключен непосредственно к выходу дифференцирующего элемента 4

Устройство работает следующим образом.

В начале цикла обработки измерительна  скоба с первичным преобразователем 1 вводитс  на измерительную позицию, где воспринимает размер обрабатываемой детали и выдает сигнал переменного тока, амплитуда которого пропорциональна величине припуска. Вторичный преобразователь 2 усиливает поступающий на его вход сигнал и преобразует его в пропорциональный припуску сигнал tl посто нного тока. Формирователь 3 предназначен дл  выработки команды на отвод шлифовального круга в тот момент, когда на обрабатываемой детали получен заданный размер, т.е.

когда припуск и пропорциональный ему сигнал U станут равными нулю. Б дифференцирующем элементе 4 вычисл етс  производна  входного сигнала по времени. Его выходной сигнал и, 3U/di пропорционален скорости съема припуска (здесь и ниже символы , снабженные верхним штрихом, обозначают сигналы, пропорциональные скорости съема припуска). Усилитель 5 предна значен дл  изменени  масштаба сигнала припуска О Bk раз, где k - коэффициент усилени  этого усилител . Вьщаваемый масштабирующим усилителем сигнал (j 2 k(J задает линейную зависимость скорости съема припуска от его текущего значени  на заключительном этапе обработки, т.е. при выхаживании. Значение скорости съема припуска в момент окончани  обработки, называемой конечной скоростью, вырабатываетс  задатчи

ком 8 в виде сигнала (J | . На выходе сумматора 9 образуетс  сигнал U, kU , задающий требуемую

зависимость скорости съема припуска при выхаживании с учетом требуемого значени  скорости съема припуска в момент окончани  обра0 ботки.

Компаратор 6 предназначен дл  управлени  поперечной подачей шлифовального круга. Он выдает команду на включение поперечной подачи

5 в том случае, если поступающий

на его второй вход сигнал U меньше

поступающего на его первый вход сиг- I

нала (J неравенства

5

т.е. при соблюдении

dU , (1)

Если же сигнал U на втором входе компаратора превышает сигнал Ul на его первом входе

JU

,.H, (2)

то компаратор вьщает команду на выключение поперечной подачи шлифовального круга.

В начале цикла сигнал (J на выходе вторичного измерительного преобразовател  2 сосответствует начальному значению припуска (J|, . Так как съем припуска еще не проис- J ходит (и 11 const то сигнал U, , подаваемый дифференцирующим элементом 4 на второй вход компаратора 6, равен нулю. Сигнал же на пер0

BOM входе компаратора Ц .

V ПК.

Отличен от нул . Такое сочетание значений сигналов «на входах компаратора соответствует неравенству (.1) 2 св зи с чем компаратор вьщает на привод подачи команду на включение поперечной подачи шлифовального круга. На фиг. 2, где на оси абсцисс отложен пропорциональ- .ный припуску сигнал U , а на оси ординат - пропорциональный скорости съема припуска сигнал (J , начальный момент цикла обработки точкой 1

(, и , 0).

Начина  с момента входа шлифовального круга в контакт с обрабатываемой деталью происходит съем припуска. В результате этого пропорциональный скорости съема припуска сигнал возрастает. Точка А , отображающа  зависимость (фиг.2) скорости съема припуска от его текущего значени , при врезании шлифовального круга в обрабатываемую деталь и последующем установившемс  режиме съема припуска описывает траекторию 1-2.

Заданна  линейна  зависимость скорости съема припуска от его текущего значени  на заключительном этапе обработки (при выхаживании) (фиг. 2) отображена пр мой линией и з . В момент пересечени  точкой А указанной линии ( этот момент отображен точкой 2 ) сигнал U , становитс  больше, чем сигнал U на его первом входе, и компаратор в соответствии с условием (2) вьодает команду на выключение поперечной подачи.

После выключени  поперечной подачи съем припуска происходит за счет нат гов в технологической системе СПИД (станок - приспособление инструмент - деталь . Изменение скорости съема припуска в зависимости от его значени  при выключенной поперечной подаче (фиг. 2) отображено линией 2-3. В точке 3 скорость съема припуска становитс  меньше по сравнению с заданным значением , и компаратор в соответствии с условием (2) выдает команду на включение поперечной подачи. Скорость съема припуска начинает возрастать по кривой 3-4 и в точке 4, когда вьтолн етс  условие (l), поперечна  подача снова выключаетс .

В дальнейшем процесс кратковременного включени  и последующего выключени  (соответственно в точках 5 и 6 ) поперечной подачи происходит aiiaлогично описанному. Включение поперечной подачи на заключительном этапе обработки (фиг.2 имеет место в том случае, если угол наклона пр мой линии U j относительно

оси абсцисс меньше угла наклона линий 2-3, 4-5,... относительно той же оси.

В результате поочередного выклю- чени  и включени  поперечной подачи скорость съема припуска на заключительном Этапе обработки в среднем уменьшаетс  по заданному закону . +kU . В момент получени  на обрабатываемой детали заданного размера пропорциональный припуску сих нал и становитс  равным нулю и формирователь 3 выдает команду на окончание обработки путем отвода шли- фовального круга.Скорость съема припуска в момент выдачи команды на Отвод шлифовального круга (т.е. при у 0|равна заданному конечному значению U ,, .

Настройку устройства осуществл ют следующем образом.

Настраивают задатчик 8 на выдачу сигнала U заданного значени  конечной скорости съема припуска.

Обрабатыва  пробные (настроечные детали, настраивают масштабирующий усилитель 5 на такое значение егокоэффициента усилени , при котором на заключительном этапе обработки , т.е. в процессе выхаживани  , происходит один-два кратковременных включени  поперечной подачи.

Настройка задатчика 8 (фиг. 2) на различные значени  сигнала

U l приводит к параллельному смещению пр мой линии и з Uj k и вдоль оси Ординат, а настройкой коэффици- ента усилени  k масштабирующего усилител  5 достигаетс  изменение угла наклона этой линии относительно оси абсцисс путем ее поворота вокруг точки Uj, на оси ординат. Эти две настроечные операции между собой независимы (изменение настройки одного параметра не вли ет на другой параметр) и могут выполн тьс  в любом пор дке.

У - лФиг .г

Uft а

Редактор А,Сабо

Составитель А.Семенова Техред О.Ващишина

Заказ 8362/17

Тираж 768Подписное

ВНИШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Корректор В.Бут га

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВРЕЗНЫМ ШЛИФОВАНИЕМ, содержащее соединенные последовательно измерительную скобу с первичным преобразователем, вторичный преобразователь и форми- рователь команды на отвод шлифовального круга, связанный с приводом подачи, дифференцирующий элемент, соединенный с выходом вторичного преобразователя, масштабирующий усилитель и компаратор, связанный с приводом подачи, отличающееся .тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен сумматор, первый вход которого связан с выходом масштабирующего усилителя, второй вход - с введенным задатчиком концевой скорости съема припуска, а выход - с первым входом компаратора, причем вход масштабирующего усилителя связан с выходом вторичного преобразователя, а второй вход компаратора с выходом дифференцирующего элемента.