SU404577A1 - Устройство для автоматического управления скоростью резания на токарных станках - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматическому управлению скоростью резани  нри точении торцов изделий на токарных, лоботокарных и токарно-карусельных станках с раздельными приводами главного движени  и подачи.

Известны устройства дл  автоматического управлени  скоростью резани  на токарных станках, содержащие систему получени  задающего сигнала и исполнительный привод, в которых система получени  задающего сигнала состоит из источника питани , датчика радиуса обработки, тахогенератора и сравнивающего устройства. Такое устройство содержит двигатель посто нного тока, питающийс  от генератора, напр жение на обмотку возбуждени  которого подаетс  от усилител . На вход последнего нодаетс  задающее напр жение , определ ющее первоначальную скорость резани , напр жение обратной св зи по скорости от тахогенератора и корректирующее напр жение от индуктивного функционального датчика, предварительно усиленное усилителем.

Индуктивный датчик имеет ротор, кинематически св занный с суппортом станка, в результате чего напр жение, снимаемое с катущек датчика, включенных встречно, измен етс  обратно пропорционально перемещению суппорта. Это приводит к тому, что по мере уменьщени  диаметва обточки напп жение на

входе усилител  увеличиваетс  и скорость вращени  приводного двигател  возрастает, обеспечива  тем самым посто нство скорости резани .

Целью изобретени   вл етс  полное использование мощности электродвигател  посто нного тока привода главного движени  (в зоне регулировани  его до его номинальной скорости) дл  сокращени  машинного времени обработки за счет изменени  подачи на оборот издели  при точении торцов с посто нной скоростью резани .

Это достигаетс  тем, что на щпинделе станка , несущем обрабатываемое изделие, установлены датчик крут щего момента резани  и датчик скорости, выходы которых соединены с множительным устройством, а выход множительного устройства через блок сравнени  и усилитель соединен с системой регулировани  скорости электродвигател  привода подачи. При этом к блоку сравнени  подключен выход датчика скорости электродвигател  главного привода.

На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемого устройства.

Электродвигатель 1 посто нного тока через коробку скоростей 2 кинематически соединен с патроном, несущим обрабатываемое изделие 3.

На шпинделе станка установлен датчик 4 крут щего момента резани  и датчик 5 числа оборотов шниндел  (тахогенератор).

На валу электродвигател  установлен тахогенератор 6. Салазки 7 станка, несущие режущий инструмент, кинематически соединены с датчиком 8 радиуса обработки.

Тахогенератор 6 и датчик радиуса обработки через усилители 9 и 10 и регулируемый преобразователь 11 электрически соединены с электродвигателем.

Датчик 4 крут щего момента резани  и датчик 5 числа оборотов шпиндел  электрически соединены с множительным устройством 12. Множительное устройство 12 и датчик 6 числа оборотов электродвигател  нривода главного движени  (тахогенератор) соединены электрически со сравнивающим устройством 13.

Сравнивающее устройство через усилитель 14 и регулируемый преобразователь 15 электрически соединено с электродвигателем 16 привода подачи, через коробку подач кинематически соединенным с салазками 7.

Тахогенератор 17 соединен с валом электродвигател  16 и электрически включен в цепь поддерл ани  чисел оборотов электродвигател  16.

Электродвигатель 1, питающийс  от регулируемого преобразовател  И, через коробку скоростей 2 станка вращает патрои с обрабатываемым изделием 3.

В зависимости от полол ени  режущего инструмента на торце обрабатываемого издели  датчик 8 радиуса обработки дает электрический сигнал. Этот сигнал усиливаетс  усилителем 9 и сравниваетс  с сигналом от тахогенератора 6,  вл ющегос  датчиком обратной св зи по скорости в контуре поддержани  посто нной скорости резани .

Регулирующий сигнал сравнивающего устройства через усилитель ЛО и регулируемый преобразователь 11 управл ет скоростью вращени  электродвигател  1. Таким образом, обеспечиваетс  поддержание посто нной скорости резани  при изменении диаметра обточки .

В процессе обработки торца издели  датчик 4 крут щего момента резани , установленный на шпинделе станка, дает электрический сигнал , пр мо пропорциональный моменту резани , а датчик 5 дает электрический сигнал пр мо пропорциональный числу оборотов шпиндел . Электрические сигналы этих двух датчиков перемножаютс  в .множительном устройстве 12.

Результирующий сигнал, пропорциональный .мощности резани , подаетс  на сравнивающее устройство 13. В зависимости от числа оборотов в минуту

электродвигател  1 при регулировании его до номинального числа оборотов тахогенератор 6 дает электрический сигнал, пропорциональный мощности, которую может отдать электродвигатель 1.

Электрический сигнал от тахогенератора 6

сравниваетс  в сравнивающем устройстве 13

с электрическим сигналом от множительного

устройства 12.

Результирующий сигнал через усилитель 14

и регулируемый преобразователь 15 управл ет скоростью вращени  электродвигател  16 посто нного тока привода подачи, котора  вызывает изменение скорости подачи салазок 7, несущих режущий инстру.мент.

В результате подача салазок 7 (при регулировании электродвигател  1 в зоне до его номинальных чисел оборотов) будет измен тьс  таким образом, что в любой момент регулировани  электродвигатель 1 будет полностью загружен по мощности.

Предмет изобретени 

Устройство дл  автоматического управлени 

скоростью резани  на токарных станках с раздельными регулируемыми приводами главного движени  и подачи, выполненное в виде задающего устройства с усилителем и датчиком обратной св зи по скорости электродвигател  главного привода, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  машинного времени за счет изменени  подачи на оборот, на шпинделе станка установлены датчик момента резани  и датчик скорости, выходы которых соединены с множительным устройством, а выход множительного устройства через блок сравнени  и усилитель соединен с системой регулировани  скорости электродвигател  привода подачи, причем к блоку сравнени 

подключен выход датчика скорости электродвигател  главного привода.