SU641457A1 - Функциональный преобразователь дл контурной системы программного управлени - Google Patents

Description

приведены геометрические зависимости траектории перемещени  исполнительного органа управл емого преоб1разователем от угла поворота кулачковых механизмов

Функциональный преобразователь тока (фиг, 1) содержит два кулачковых механизма 1 и 2, с одинаковь1М общим количеством попарно одинаковых кулач ков 3, 4, 5, 6. Кулачковь1е механизмы 1 и 2 привод тс  во вращение привода { -поршн ми гидроцилиндров 7 и 8, штоки которых снабжены винтовыми шлидами , сопр гаемьгми с соответствующими шлицами в отверсти х 9 валов кулачковых механизмов 1 и 2.

Рабочие поверхности кулачков 3, 4, 5, б описаны по различным математическим кривым, примен емым при конструировании деталей машин, например, по окружности, расположенной эксцентрично относительно оси вращени , по эллиптической, параболической и У-иперболической крибым. Эти поверхности кулачков , при вращении вал а,перемещают  кори индуктивных, датчиков 1О, 11, 12, 13, первичные обмотки которых питаютс  от блока 14 током, стабилизированным по напр жению. Вследствие того , что рабочие поверхности кулачков профилированы по различным метаматкн ческим кривым, а вал кулачкового механизма вращаетс  равномерно, датчики выдают через коммутатор 15 на блок 16 усилени  и демодул ции ток, напр жение которого измен етс  по закону той математической кривой, по которой описана рабоча  поверхность кулачка.

Дл  того, 4To6i.i стол станка перемещалс  по определенной криволинейной траектории, например по эллиптической, необходимо, чтобы его продольна  и поперечна  подачи находились в определен ной зависимости от изменени  скорости возвратно-поступательного перемещени  соответствующего индуктивного датчика (10, 11, 12 или 13).

Предположим, что криволинейное двигжение совершает не стол относительно некоторой неподвижной точки, а фиксированна  точка А совершает движение по заданной траектории относительно закрепленного стола (фшч 3). При повороте кулачка 4 (фиг. 2) на угол V точка А должна переместитьс  в положение AJ , при этом ее координаты измен юрс , соответственно, на Д и на ДХ. Из

фиг. 3

Д Vo-pcos4 po-pcos4,

лк р sinM Величина р пропорциональна величине

С кулачка, котора , в свою очередь,  вл етс  функцией угла его поворота. Так как AV - Г-Го- , то I- г -v a.V.

Таким образом, координатные перемещени  AV и ДХ точки поверхности стола вызываютс  управл ющими сигналами УХ и и, приводам стопа в коордийатных направлени х, пропорциональными перемещен по  кор  индуктивного да1 чика .

Сигналы и, и и представл ют собой, соответственно, произведен(  и, и,- UsinM

X h

и« и исозЧ,

v г

и J, - электрический сигнал, пропорциональный изменению радиуса-вектора кулачка

Г Гд AV.

UsinM и Ucos4- напр жени , npt порциональные синусу и косинусу угла поворота кулачкового механизма (фиг. 1) Так как Г Д® посто нна  величина, то U., - (J -t- U. ,где U const -дч бн етс  KOijrpyэнтно по отношению к изменению скорости перемещени  шсор  датчика 11 (фиг. 1). Так как датчик 11 выдает сигнал и f, I то дл  учета посто нной составл ющей в схеме блока 16 предусмот рен узел смещени  электрического нул . , Чтобы получить электрический сигнал пропорциональный sinf и функциональном преобразователе используютс  датчики угла поворота кулачковых механизмов , например, синусно-косинусные вращающиес  трансформаторы 17, 18.

Claims (2)

1. Дл  получени  .произведений UpUQSinf И Ub U(jCosfв схеме преобразовател  имеетс  блок умножени  19 с двойной амплитудной модул цией, на который подаютс  сигналы, от одного из индуктивных датчиков 10, 11,12, 13 через демодул тор 20, усилитель по .сто нного тока 21 и от одного из дат чиков 17 или 18. .через второй коммутатор 22, усилитель 23 и демодул тор 24, Блок 16, демодул тор 20 и усили .тель. 21 составл ют нормирующий прео&разователь 25. Блок 19 выдает в контурную систему программного управлени  сигнал УХ I управл ющий скоростью перемеидани  стопа станка по одной из координат (X) и пропорциональной синусу угла поворота кулачка. Дл  получени  управл ющего сигнала по еторой координате (У) на выходе электрической схемы преобразовател  установлен, дифференциатор 26, например, четырехполю на Я-С цепочке. Выходы IJ и U  вл ютс  координатными выходами преобразовател . Дл  обеспечени  непрерывности криво линейных траекторий перемещени  Hcnoit нительного органа станка преобразователь снабжен не одним, а двум  одинако выми кулачковыми механизмами, гидравлическа  жидкость в гидроцилиндры 7 и 8 которых направл етс  через.реверсивный золотник ,27, обеспечивающий воз&рат штока одного гидроцилиндра, а поэтому и кулачкового вала, в исходное по ложение в то врем , когда шток второго гидроцилиндра, через винтовые шлицы вращает вал второго кулачкового механизма и с него снимаетс  сигнал управ лени . Приводы подач исполнительного органа станка включаютс  по командам 28 подаваемым усилител ми 29 в моменты начала выдачи тока датчиками 17 или 18. Скорость вращени  валов кулачковых механизмов устанавливаетс  и стабилизируетс  блоком управлени  скоростью приводов 30, состо щим из дроссел  31 снабженным электроприводом 32, получающим от контурной системы программного управлени  команды 33 о нужных положени х дpocceл j то есть о требуемой кривизне кривой траекторного перемещени  исполнительного органа станка. Жидкость к дросселю 31 подаетс  от насосной установки гидросистемы станка под давлением Р ц . Преимущества предлагаемого преобразовател , по сравнению с интерпол т1 рами известных ци4ровых систем про:- граммного управлени : - исключение необходимости в соста& лении специальных программ контурных перемещений, (высвобождение ЭВМ, программистов и, научных работшщовр занимающихс  вопросами подготовки управ лающих программ дл  станков с К01ггу| ными системами управлени ); -простота конструкции и поэтому мала  стоимость изготовлени , высока  «адежность; -исключение из систем контурного программного управлени  копоссальнм о количества электронных блоков, что дает большой экономический эффект; -пош ииение надежности и допговеч ности систем контурнс го управлени  и поэтому значительное повьш1ение технико-экономической области его примене- , Формула изобретени  Функциональный преобразователь дл  контурной системы программного управлени , содержащий кулачковый механизм с приводами, св занные с поверхност ми кулачковых механизмов индуктивные датчики, выходы которых подключены к последовательно соединенным коммутатору и нормирующему преобразователю, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью упрощени  конструкции, в нем установлены датчики угла поворота ку лачковых механизмов, подключенньШ к их выходам второй коммутатор, свгзаош й с. выходом нормирующего преобразовател  и второго коммутатора, блок умножени , и подключенный к выходу блока умножени  дифференциатор и блок управлени  скоростью приводов, подключенный к входному каналу функционального пре образовател , координатные выходы К торого соединены с выходами блока умножени  и дифференциатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Спр, Станки с программным управлением , Машиностроение, М., 1975, с. 80.
2. 2.Срибнер Л. А. и Шраго Л. К. Проектирование позицион(1ых систем программного управлени . М,,-Киев, 1962, с. 31,