SU729928A1 - Feeding drive control system of gear-cutting lathe - Google Patents

Feeding drive control system of gear-cutting lathe Download PDF

Info

Publication number
SU729928A1
SU729928A1 SU772461901A SU2461901A SU729928A1 SU 729928 A1 SU729928 A1 SU 729928A1 SU 772461901 A SU772461901 A SU 772461901A SU 2461901 A SU2461901 A SU 2461901A SU 729928 A1 SU729928 A1 SU 729928A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
workpiece
feed
stops
per revolution
feed rate
Prior art date
Application number
SU772461901A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.Б. Фраймович
В.И. Шляхецкий
Ю.А. Лукашев
Original Assignee
Вильнюсский Станкостроительный Завод Им. 40-Летия Октября
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 Вильнюсский Станкостроительный Завод Им. 40-Летия Октября filed Critical Вильнюсский Станкостроительный Завод Им. 40-Летия Октября
Priority to SU772461901A priority Critical patent/SU729928A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU729928A1 publication Critical patent/SU729928A1/en

Links

Landscapes

  • Gear Processing (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области машиностроени  и может быть использовано в зубофрезерных станках, работающих по методу обкатки.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in gear milling machines operating according to the running-in method.

Известна разомкнута  система управлени  приводом подач, состо ща  из путевых переключателей, взаимодействующих с ними нажимных упоров, релейной схемы, исполнительного уст-ройства , осуществл юща  управление подачей на оборот заготовки изменением отношени  скорости подачи, бесступенчатого вне цикла и непрерывного в -процессе обработки, например на участках врезани  и выхода }.A known open feed drive control system consisting of track switches, pressure gates interacting with them, a relay circuit, an executive device, controlling the feed per revolution of the workpiece by changing the feed rate ratio, stepless outside the cycle and continuous in the process, for example on ramming and exit}.

Область применени  указанной системы управлени  ограничена станками с бесступенчато-регулируемыми приводами , сложными по своей структуре.The scope of this control system is limited to machines with continuously variable-variable drives that are complex in structure.

Целью изобретени   вл етс  упрощение привода подач станка за счет регулировани  действующей подачи на оборот заготовки изменением длительного импульса скорости подачи.The aim of the invention is to simplify the drive of the machine feeds by adjusting the effective feed per revolution of the workpiece by varying the long pulse feed rate.

Указанна  цель достигаетс  тем, что взаимодействующие с путевыми переключател ми нажимные упоры установлены соответственно на шпиндель издели  и на звено, кинематически св занное с салазками инструмента.This goal is achieved by the fact that the pressure stops interacting with the travel switches are mounted respectively on the product spindle and on the link kinematically associated with the tool sled.

в количестве,равном числу импульсов скорости подачи за оборот издели  и числу иг4пульсов скорости подачи за цикл обработки заготовки, причем упоры, установленные на шпинделе, расположены на равных; рассто ни х друг от друга, а упоры на звене, кинематически св занном с салазками,на рассто нии, соответствующем дей10 ствующим значени м подачи на оборот заготовки, вычисленном по формуле:in an amount equal to the number of pulses of the feed rate per revolution of the product and the number of ig4 pulses of the feed speed per workpiece processing cycle, with the stops mounted on the spindle being equally spaced; distances from each other, and the stops on a link kinematically associated with a sled at a distance corresponding to the current feed rates per revolution of the workpiece, calculated by the formula:

U) - X 5оз КU) - X 5oz K

1515

где SQ - действующее в данной точке пути салазок значение подачи на оборот заготовки;where SQ is the value of the feed per revolution of the workpiece acting at a given point on the track of the sled;

2020

i коэффициент передачи межд ду салазками и кинематически св занным с ним звеном;i the transmission coefficient between the sled and the kinematically connected link;

k -число импульсов скорости 2 5подачи за оборот заготовки .k is the number of impulses of speed 2 5 feed per revolution of the workpiece.

В упрощенном исполнении системы нажимные упоры установлены на шпинделе издели  и на салазках на одной . 30 пр мой, параллельной их ходу.In a simplified version of the system, the pressure stops are mounted on the spindle of the product and on the slide on one. 30 right, parallel to their course.

На фиг.1 изображена развертка делительного цилиндра зубчатого колеса с нанесенной на ней винтовой траекторией полюса производственного зацеплени , полученной при нарезании с посто нным отношением скоростей подачи и вращени  заготовки; на фиг.2 - инерционность изменени  i шага винтовой траектории, вызванного ступенчатым изменением угла подъема: на фиг. 3 - развертка ломанной винтовой траектории с посто нным шагом; на фиг. .4 - то же приSoiriiyi на фиг. 5 - развертка ломанной винтовой Траектории, шаг которой измен етс  в процессе обработки; на фиг. 6 - блок-схема предлагаемой системы управлени .Fig. 1 shows a scanning of a dividing cylinder of a gear wheel with a helical trajectory of the production engagement pole obtained on it, obtained by cutting with a constant ratio of the speeds of feed and rotation of the workpiece; Fig. 2 illustrates the inertia of the change in the i-pitch of the helical path caused by a stepped change in the angle of elevation: in Fig. 3 - scan of a broken helical path with constant pitch; in fig. .4 - the same with Soiriiyi in FIG. 5 is a scan of a broken helical trajectory, the pitch of which varies during processing; in fig. 6 is a block diagram of the proposed control system.

Предлагаема  система осуществл ет собой способ управлени  подачей на оборот заготовки, дл  по снени  которого рассмотрим траекторию полюса производственного зацеплени  в относительном движении на изделии. The proposed system implements a method for controlling the feed per revolution of the workpiece, in order to clarify which we consider the trajectory of the pole of the production gear in relative motion on the product.

Явл  сь результатом сложени  двух движений: поступательного ( в направлении подачи) и вращательного (вокруг оси заготовки),- эта траектори  дл  случа  обработки цилиндрического зубчатого колеса имеет вид винтовой линии .(фиг.1). Шаг этой винтовой линии представл ет действующее значение подачи на оборот заготовки. Именно этот параметр нар ду со скоростью резани  определ ет усили  резани , износ Фрезы и съем металла,  вл  сь в св зи с этим одним из регулируемых параметров. На установившемс  режиме действующее значение подачи на оборот совпадает с отношением скоростей подачи и вращени  заготовки , в то врем  как в переходном процессе изменение действующего зна .чени  отстает от изменени  отношени  скоростей, геометрически интерпретируемого тангенсом угла подъема винтовой траектории полюса зацеплени . Переключение, например, скорост подачи с одного мгновенного посто нного значени  на другое графически отображаетс  ступенчатым изменением угла подъема винтовой траектории, в то врем , как вызванное этим изменением изменение ее шага происходит медленно и плавно, и только по истечении оборота заготовки шаг перейдет на новое установившеес  значение (фиг.2). Показанный эффект отражает 1}рйнципиально важное дл  управлени  по подаче свойство процесса зубофрезеровани , а именно, его инерционность .The result of the addition of two movements: the translational (in the feed direction) and the rotation (around the axis of the workpiece) - this path for the case of processing a cylindrical gear has the appearance of a helix (figure 1). The pitch of this helix represents the actual value of the feed per revolution of the workpiece. It is this parameter, along with the cutting speed, that determines the cutting forces, the wear of the Mill and the removal of the metal, which is one of the adjustable parameters in connection with this. In the steady-state mode, the effective value of the feed per revolution coincides with the ratio of the feed rates and the rotation of the workpiece, while in the transition process the change in the effective value lags behind the change in the ratio of speeds, geometrically interpreted by the tangent of the elevation angle of the helical pole pole path. Switching, for example, the feed rate from one instantaneous constant value to another is graphically displayed by a step change in the elevation angle of the helical path, while the change in its pitch caused by this change occurs slowly and smoothly, and only after the workpiece rotation expires value (figure 2). The effect shown reflects 1} a feature of the milling process that is extremely important for feed control, namely, its inertia.

Если скорость подачи периодически переключать сначала с максимума на минимум, а затем наоборот с минимума на максимум, т.е. измен ть ее по пр моугольному периодическому закону, и вслИ эти изменени  производить делое число раз за каждый оборот заготовки , то получим ломанную винтовую, траекторию полюса зацеплени  с посто нным шагЬм (фиг.З). При этом, чем дольше будем работать на максимуме и чем меньше на минимуме, тем больше получим шаг этой винтовой траектории. Отсюда следует, что действующее значение подачи на оборот заготовки можно измен ть путем изменени  длительности работы на максимуме периодически целое число раз за каждый оборот заготовки измен ющийс  по пр моугольному закону скорости подачи. Св зь отношени  длительности работы на максимуме к периоду , именуемого коэффициентом заполнени  импульса, с действующим значением подачи на оборот отражена зависимостью (1)If the feed rate is periodically switched from the maximum to the minimum, and then vice versa from minimum to maximum, i.e. change it according to a rectangular periodic law, and after these changes are done several times for each revolution of the workpiece, we get a broken screw, trajectory of the engagement pole with a constant pitch (Fig. 3). In this case, the longer we work at the maximum and the smaller at the minimum, the more we get the pitch of this helical path. It follows that the effective value of the feed per revolution of the workpiece can be changed by changing the duration of the work at the maximum, periodically an integer number of times for each revolution of the workpiece, varying according to a rectangular law of the feed rate. The relationship of the duration of work at the maximum to the period, called the pulse filling factor, with the effective value of feed per revolution is reflected by dependence (1)

(1)(one)

i-wax 5оэ 5оуу1чи i-wax 5оэ 5уу1чи

Т SovYiax-SowiiMT SovYiax-SowiiM

где - действующее значение подчи на оборот заготовки, мм/об:,where is the effective value of the subcount per revolution of the workpiece, mm / rev :,

. Mjrmvi t ovniw  . Mjrmvi t ovniw

SlAVnOIXSlAVnOIX

Bovna - , .Bovna -,.

; S - минимум и максимум ; S - minimum and maximum

АЛ win скорости подачи, мм/мин;AL win feed rate, mm / min;

- минимум и максимум скорости вращени  заготовки, об/мин; Ь - длительность работы- minimum and maximum of the rotational speed of the workpiece, rpm; B - the duration of the work

на 5owotx on 5owotx

Т - период изменени  отношени  скоростей подачи и вращени  заготовки.T is the period of change in the ratio of feed rates and rotation of the workpiece.

Увеличение длительности работы на максимуме влечет за собой соответствующее уменьшение длительност работы на минимуме, вследствие чег результат управлени  будет тем же, если в соответствие с выбранным действующим значением подачи на оброт заготовки привод т скважность импульса, определ емую по формулеAn increase in the duration of work at the maximum entails a corresponding decrease in the duration of work at the minimum. Due to this, the result of the control will be the same if the pulse ratio of the pulse determined by the formula

, ovnait So9 ovnait so9

Т 6о т1ах 5оУп-1иT 6o T1a5oUp-1i

(2)(2)

- длительность рг.боты- the duration of rg.bota

гдеWhere

ПИЦPIC

5о hi-iiT Таким образом, располага  всего 5 o hi-iiT

двум  посто нными значени ми скорости подачи: максимальным и минимальным дл  прин того диапазона- можно получить любое; действующее значение подачи иа оборот заготовки внутри этого диапазона. А если совместить минимум с нулем, то можно обойтисьtwo constant values of the feed rate: the maximum and the minimum for the received range - any one can be obtained; effective value of the feed and turnover of the workpiece within this range. And if you combine the minimum with zero, then you can do

одним посто нным значением скорости подачи - максимальным (фиг.4).one constant value of the feed rate — the maximum (figure 4).

Длительность импульса может измен тьс  и в процессе резани , управл   действующей подачей, например по программе на участках врезани  и выхода с целью стабилизации нагрузки (фиг. 5).The pulse duration can also be varied during the cutting process, controlling the effective feed rate, for example, according to the program in the embedding and output areas in order to stabilize the load (Fig. 5).

Приведенные рассуждени  распростран ютс  на управление радиальной и тангенциальной подачами при зубофрезеровании , например, черв чных колесThe above reasoning applies to the control of radial and tangential feeds when gear milling, for example, worm gears.

Предлагаема  система осуществл ет описанный способ, причем период изменени  скорости подачи задаетс  угловым путем шпиндел  издели  и принимаетс  равным или кратным его обороту , а длительность импульса - линейным перемещением салазок между двум  переключени ми.The proposed system implements the described method, the period of change of the feed rate is specified by the angular path of the product spindle and is taken equal to or a multiple of its rotation, and the pulse duration is determined by linear movement of the slide between two switchings.

Система управлени  подачей станка Jфиг.б)содержит путевой бесконтакт .ный переключатель 1, установленный на корпусе шпиндел , флажок 2, закрепленный на шпинделе 3, электромагнитную муфту 4, микропереключатель Ь упоры 6, закрепленные на диске 7, блок 8 промежуточных реле. Вращение диска 7 кинематически св зано с перемещением корпуса салазок 9.The machine control system Jfig.b) contains a travel contactless switch 1 mounted on the spindle housing, a flag 2 fixed on spindle 3, an electromagnetic clutch 4, a microswitch b stops 6 fixed on disk 7, a block of 8 intermediate relays. The rotation of the disk 7 is kinematically associated with movement of the body of the slide 9.

Работает система следующим образом .The system works as follows.

Путевой бесконтактный переключатель 1 в момент прохождени  .флажка 2 подает команду на включение электромагнитной муфты 4. Другой микропереключатель 5 при нажатии упорами 6 подает команду на выключение муфты 4.The traveling proximity switch 1 at the moment of passing. The flag 2 gives a command to turn on the electromagnetic clutch 4. Another microswitch 5, when pressed by the stops 6, gives the command to turn off the clutch 4.

Количество упоров б равно числу оборотов издели  за цикл обработки, а угловые рассто ни  между ними выполнены пропорциональными действующим значени м оборотной подачи.The number of stops b is equal to the number of revolutions of the product per processing cycle, and the angular distances between them are proportional to the effective values of the reverse feed.

В качестве примера выполнени  система была встроена в зубофрезерный станок, привод подач содержит асинхронный электродвигатель и 15-ти ступенчатую коробку с электромагнитной муфтой, коммутирующей цепь рабочих подач. Упоры 6 на диске 7 были расположены в соответствии с законом регулировани  действующей оборотной подачи, обеспечивающим стабилизацию момента на участках врезани  к выхода при обработке цилиндрического пр мозубого зубчатого колеса с мо- . дулем 1 мм, числом зубьев 29 и шириной венца 18 мм.As an example of implementation, the system was built into a gear milling machine, the feed drive contains an asynchronous electric motor and a 15-speed box with an electromagnetic clutch that switches the chain of working feeds. The stops 6 on the disk 7 were arranged in accordance with the law of regulation of the current circulating feed, which ensures the stabilization of the torque at the incision sites to the output when machining a cylindrical sliding gear with a mo-. a barrel of 1 mm, a number of teeth 29 and a crown width of 18 mm.

Обработка производилась-черв чной фрезой Дф 63 мм из быстрорежущей стали на следующих режимах: скорость резани  32 м/мин, скорость подачи, на которую-, была настроена коробка подач, 47 мм/мин действующее значение подачи на оборот заготовки в начальной фазе врезани  составл ла 7,5 мм/об., на установившемс  резании 1,5 мм/об., что соответствует скорости подачи 8,2 мм/мин.The processing was done with a 63 mm high speed steel worm milling cutter in the following modes: cutting speed of 32 m / min, feed rate for which the feed box was adjusted, 47 mm / min; the effective feed rate per revolution of the workpiece in the initial incision phase was la 7.5 mm / rev., on steady cutting 1.5 mm / rev., which corresponds to a feed rate of 8.2 mm / min.

Применение предлагаемой системы управлени  позвол ет осуществить бесступенчатое регулирование действующего значени  подачи .на оборот заготовки как вне рабочего цикла, так и в .процессе обработки на зубофрезерных станках со ступенчато-регулируемыми приводами. Более того, количество ступеней в приводе подач может быть сокращено до двух или даже одной, что позволит упростить структуру приводов подач зубофрезерных станков.The application of the proposed control system allows the infinitely variable regulation of the current feed rate. The turn of the workpiece, both outside the operating cycle and in the machining process on gear milling machines with step-adjustable drives. Moreover, the number of stages in the feed drive can be reduced to two or even one, which will simplify the structure of feed drives of gear milling machines.

1515

Claims (2)

1. Система управлени  приводом подач зубофрезерного станка, работающего по методу обкатки, содержа0 ща  путевые переключатели, взаимодействующие с ними элементы, например нажимные упоры, релейную схему и исполнительные устройства от личающа с   тем, что, с це5 лью упрощени  привода подач станка за счет регул.ировани  действующей подачи на оборот заготовки изменением длительности импульса скорости подачи , нажимные упоры установлены соотD ветственно на шпиндель издели  и на звено, кинематически св занное с салазками инструмента, в количестве, равном числу импульсов скорости подачи за оборот издели  и числу : им5 пульсов скорости подачи за цикл обработки заготовки, причем упоры, установленные на шпинделе, расположены на. равных рассто ни х друг от друга, а упоры на звене, кинематически св 0 занном с салазками, - на рассто нии, соответствующем действующим значени м подачи на оборот заготовки, вычисленном по формуле:1. The feed drive control system of a rolling milling machine, containing directional switches, interacting elements, such as pressure stops, a relay circuit and actuators, which, in order to simplify the drive of the machine’s feeds by adjusting . The effective feed per revolution of the workpiece by varying the pulse rate of the feed rate, the pressure stops are installed respectively on the product spindle and on the link, kinematically connected with the tool sled, honors equal to the number of pulses of the article feed rate per revolution and including: im5 pulses feedrate for the workpiece processing cycle, and fixed stops on the spindle located at. equal distances from each other, and the stops on the link, kinematically connected with the slide, are at a distance corresponding to the current feed rate per revolution of the workpiece, calculated by the formula: . боЭ . boE 5 if.l где 5г.л действующее в данной точке 5 if.l where 5g. L acting at this point од пути .салазок значение на оборот заготовки; one way. skid value per turn of the workpiece; 0 коэффициент передачи между 0 transfer ratio between 1 салазками и кинематически св занным с ним звеном; k - число импульсов скорости1 sled and kinematically related link; k - the number of speed pulses подачи за оборот заготовки, filing for the turnover of the workpiece, 5 five 2. Система поп.1, отлича ю щ а   с   тем, что нажимные упоры установлены на-шпинделе издели  и на салазках на ,одной Пр мой, параллельной их ходу. 2. Pop. 1 system, differing from the fact that the pressure stops are mounted on the product spindle and on the slide on a single straight pipe parallel to their movement. Источники информации, Information sources, р прин тые во внимание при экспертизеtaken into account in the examination 1. Косак Я. Новый обкаточный зубофрезерный станок. Чехословацка  т жела  промышленность, 1974, 3.1. Kosak I. New grinding wheel hob. Czechoslovakia, heavy industry, 1974, 3. mm ioio UrnUrn jnij Фuг.jnij Fug. Л maxL max
SU772461901A 1977-03-14 1977-03-14 Feeding drive control system of gear-cutting lathe SU729928A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772461901A SU729928A1 (en) 1977-03-14 1977-03-14 Feeding drive control system of gear-cutting lathe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772461901A SU729928A1 (en) 1977-03-14 1977-03-14 Feeding drive control system of gear-cutting lathe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU729928A1 true SU729928A1 (en) 1981-11-15

Family

ID=20699227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772461901A SU729928A1 (en) 1977-03-14 1977-03-14 Feeding drive control system of gear-cutting lathe

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU729928A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1530085A3 (en) Method and apparatus for finishing single-start or multistart wormlike or thread-like article
US4955163A (en) Method for production of involute gear tooth flanks
US4350941A (en) Control for automatic machine tool drive
DE1438932B1 (en) Digital control device for a hobbing or grinding machine
SU729928A1 (en) Feeding drive control system of gear-cutting lathe
US3986305A (en) Method of grinding of gear teeth
US5056971A (en) Operating head chuck unit for automatic machine tools
US4178537A (en) System for the production of an additional rotational motion of a helically toothed gear workpiece in a positively controlled gear processing machine
EP0074659B1 (en) Machine tool for making gears
SU729929A1 (en) Feeding drive control system of gear-cutting lathe
US4253359A (en) Drive system for multiple spindle machine tool
US5034877A (en) Motion control
SU638020A1 (en) Method of control of gear-hobbing modes
US3724042A (en) Apparatus for the lapping of two gear wheels
SU726745A1 (en) Feed drive control system of gear cutting lathe
SU726746A1 (en) Method and system for control of feed at gear cutting
SU1096056A1 (en) Gear-hobbing machine
US4265575A (en) Tooth-edge gear working machine
GB1436691A (en) Method of and circuit arrangement for controlling speed ratios in gear tooth generating machines operating by the hobbing method
SU1119796A2 (en) Gear-shaping machine
SU674833A1 (en) Machine for working differently directed helical grooves
SU701746A1 (en) Method of cutting a helical surface
WO1991011760A1 (en) Machine tool apparatus
SU1209388A1 (en) Machine for working variable-pitch helical surfaces
SU1425001A1 (en) Method of controlling the gear-milling with hob cutter