SU812545A1 - Устройство дл позиционного управ-лЕНи иНСТРуМЕНТОМ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано дл  металлорежущих станков, у которых приводы вращени  обрабатываемой детали и продольного перемещени  инструмента кинематически св заны посто нным передаточным отношением,, например, дл  резьбошлифовальных станков и станков указанного типа с системами программного и адаптивного управлени .

Известно устройство дл  ограничени  перемещени  шлифовального круга и других металлорежущих инструментов содержащее датчик усили  резани , блок определени  момента реверса и исполнительный механизм tl

Однако данное устройство позвол ет измен ть направление движени  инструмента , когда величина нагрузки, действующей на инструмент, достигает определенного значени .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  позиционного управлени  инструментом, содержащее последовательно соединенные датчик актив .ной мощности электродвигател  привода шлифовального круга, блок вычета мощности холостого хода, реле времени продольного перебега, элемент ИЛИ, первый блок согласовани , исполнительный механизм продольного реверса, а также блок задержки, выходом подключенный ко второму входу элемента ИЛИ, и последовательно включенные реле времени поперечного перебега , второй блок согласовани , исполнительный механизм поперечного

0 реверса, причем вход реле времени поперечного перебега соединен с выходом блока вычета мощности холостого хода, а выход - со входом блока задержки 2.

5

Недостатком указанного устройства  вл етс  низка  точность определени  момента окончани  продольного переме щени  инструмента при движении последнего за пределами детали. Это

0 обусловлено тем, что величина указанного перемещени  задаетс  выдержкой времени, а скорости этого перемещени  на рабочем и холостом ходах различные . Поэтому невозможно точ5 но определить момент поперечного реверса .Цель изобретени  - увеличение точности позиционировани  инструмента 30 относительно обрабатываемой детали

за счет измерени  фактического переещени  инструмента.

Поставленна  цель достигаетс  ем, что в устройство дл  позиционного управлени  инструментом, соержащее последовательно соединенные датчик мощности резани , реле времени, первый.элемент ИЛИ, первый блок согласовани  и исполнительный механизм продольного переещени  и последовательно соединенto ые второй блок согласовани , исполительный механизм поперечного отвоа , а также блок задержки, выход коорого соединен со вторым входом перого элемента ИЛИ, введены второй

15 элемент ИЛИ, последовательно включен ные датчик оборотов детали и блок из ерени  перемещени , второй и третий входы которого подключены ко входу - , и выходу реле времени, а выход через

20 блок задержки и второй элемент ИЛИко входу второго блока согласовани , причем выход реле времени также соединен с другим входом второго элемента ИЛИ. Кроме того, блок измерени  перемещени  содержит последовательно

25 соединенные элемент И, счетчик и формирователь импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента И и с выходом блока измерени  перемещени , первый вход которого сое30 динен с первым входом управлени  счетчика и со входом управлени  формировател  импульсов, а второй и третий входы - соответственно со вторым входом элемента И и со вторым :

35 входом управлени  счетчика.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства дл  позиционного управлени  инструментом; на фиг. 2 функциональна  схема измерени 

40 перемещени .

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 мощности резани , блок 2 вычета мощности холостого хода, реле 3 времени, первый элемент ИЛИ 4, первый блок 5 согла45 совани , исполнительный механизм

6продольного перемещени , а также последовательно соединенные датчик

7оборотов детали, блок 8 измерени  перемещени  (вход а которого под50 ключен к выходу датчика 7), блок

9 задержки, второй элемент ИЛИ 10, второй блок 11 согласовани  и исполнительный механизм 12 поперечного отвода инструмента.

Блок 8 измерени  перемещени  выполнен (фиг. 2) в виде последовательно соединенных элемента И 13, счетчика 14 и формировател  15 импульсов .

Врем  выдержки реле 3 определ 60 ет величину продольного перебега инструмента после выхода его из контакта с детальй и равно отношению заданной величины продольного перебега инструмента к величине скороети его рабочего перемещени  относительно обрабатываемой детали в про дольном направлении.

Врем  задержки сигнала в блоке 9 равно отношению -заданной величины продольного перебега инструмента к величине скорости его обратного ускоренного перемещени  за пределами детали.

Устройство при шлифовании резьбы ходовых винтов на резьбошлифовальном станке работает следующим образом.

При врезании резьбошлифовального круга в деталь увеличиваетс  мощность , потребл ема  из сети электродвигателем привода шлифовального круга и фиксируема  1. Из выходного напр жени  датчика вычитаетс  в блоке 2 напр жение, пропорциональное мощности холостого хода. Сигнал, пропорциональный мощности , затрачиваемой на резание, поступает на вход реле 3, первый вход управлени  счетчика 14 и на , вход управлени  формировател  15 блка 8 измерени  перемещени , в результате восстанавливаетс  исходное состо ние реле 3, счетчик 14 устанавливаетс  на сложение, а на выходе формировател  15 по вл етс  сигнал, поступающий на первый вход элемента И 13 и на вход блока 9 задержки .

После по влени  сигнала мощности , затрачиваемой на резание, на выходе реле 3 сигнал отсутствует, элемент 13 открыт и пропускает импульсы от датчика 7, а счетчик 14 работает в режиме сложени :

При продольном перемещении шлифовального круга относительно обрабатываемой детали в счетчике 14 фиксируетс  число импульсов, пропорциональное количеству оборотов (углу поворота) обрабатываемого винта и, следоваггельно, величине его продольного перемещени ,, так как последние однозначно определ етс  количеством оборотов Суглом поворота ) винта и шагом обрабатываемой ре бы. ,

В момент выхода шлифовального крга из контакта с деталью, активна  мощность, потребл ема  электродвигателем привода шлифовального круга, уменьшаетс  до .уровн  мощности холостого хода. В момент времени, при котором длительность сигнала мощности холостого хода становитс  равной времени вьщержки реле 3, последнее срабатывает.

Claims (2)

1. На выходе этого реле по вл етс  кратковременный импульсный сигнал, который поступает на первые входы элементов ИЛИ 4 и 10 и череэ соответствующие блоки согласовани  5 и 11, фиксирующие и усиливающие этот сигнал, управл ет работой исполнительных механизмов 6 и 12, представл ющих собой, например, электромаг нитное реле и след щий электрозолотник соответственно. Одновременно сигнал с выхода рел 3 поступает на второй вход управлени  счетчика 14 блока 8 измерени  перемещени  и устанавливает счетчик на вычитание. Причем, число зафиксированных в счетчике импульсов пропорционально величине продольног перемещени  инструмента относительно обрабатываемого винта за врем  рабочего прохода и перебега. Под действием управл ющего напр  жени  блока 5 согласовани  срабатывает исполнительный механизм .6, кот рый останавливает электродвигатель привода издели  и подготавливает цепь дл  реверсивного включени  это го электродвигател . Под действием управл ющего напр жени  блока 11 согласовани  плунжер след ющего электрозолотника пер мещаетс  из одного крайнего положени  в другое, соедин   одни и перекрыва  другие каналы, по которым ма ло проходит к рабочему гидроцилиндр Перемещение плунжера золотника приводит к изменению направлени  движе ни  штока гидроцйлиндра, и, как сле дствие, шлифовальна  бабка с инстру ментом отводитс  от обрабатываемой поверхности в поперечном направлени на определенное рассто ние, которое гарантирует отсутствие касани  инструмента с изделием при ускоренном реверсивном перемещении последнего за пределами детали. Конечный переключатель поперечного отвода инструмента, фиксирующий окончание отвода, подает команду на включение электродвигател  привода издели  и на поперечное перемещение шлифовального круга, равное величине глубины резани  дл  следующего прихода. Реверсивна  цепь включени  электродвигател  при вода издели  была ранее подготовлена исполнительным механизмом 6. В результате шлифовальный круг поперечно перемещаетс  на глубину резани  дл  следующего прохода и ускоренно движетс  относительно обрабатываемой детали в обратном направлении . В процессе ускоренного продольного движени  счетчик 14 работает в режиме вычитани  импульсов поступающих от датчика 7. В момент времени, когда число зафиксированных импульсов в этом счетчике становитс  равным нулю, формирователь 15 блока 8 вырабатывает сигнал, поступающий на вход блока 9, и закрывает элемент И 13. Через врем  задержки сигнала в блоке 9, представл ющего собой, например , одновибратор, на выходе этого блока по вл етс  кратковременный импульсный сигнал, поступающий через элементы ИЛИ 4 и 10, блоки 5 и 11 на исполнительные механизмы б и 12 соответственно и возвращающий исполнительные механизмы в исходное состо ние . При этом .останавливаетс  : электродвигатель привода издели , подготавливаетс  цепь его включени  на рабочий ход, и шлифовальна  бабка подводитс  к обрабатываемому изделию . Конечный переключатель поперечного подвода ийструмента, фиксирующий подвод инструмента к изделию, включает электродвигатель привода издели . Цепь включени  этого элек- . тродвигател  была подготовлена исполнительным механизмом 6. С момента времени врезани  круга в деталь повтор етс  описанный цикл работы устройства. i Использование новых элементов датчика оборотов детали, второго элемента ИЛИ, а также блока измерени  перемещени , позвол ет повысить точность позиционировани  инструмента относительно обрабатываемой детали. Это сокращает врем  холостых проходов на 12,5% и устран ет возможность поломки инструмента. Формула изобретени  1. Устройство дл  позиционного управлени  инструментом, содержащее последовательно соединенные датчик мощности резани , реле времени, первый элемент ИЛИ, первый блок согласовани  и исполнительный механизм продольного перемещени  и последовательно соединенные второй блок согласовани , исполнительный механизм поперечного отвода, а также блок задержки, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности устройства, в него введены второй элемент ИЛИ, последовательно включенные датчик оборотов детали и блок измерени  перемещени , второй и третий -входы которого подключены ко входу и выходу реле времени, а выход через блок задержки и второй элемент ШШ - ко входу второго блока согласовани , причем выход реле времени соединен с другим входом второго элемента ИЛИ. 2. Устройство по п. 1, отлиающеес  тем, что блок измеени  перемещени  содержит послеовательно соединенные элемент И, четчик и формирователь импульсов, ыход которого соединен, с первым ходом элемента И и с выходом блоа , первый вход которого соединен первым входом управлени  счетчиа и со входом управлени  формироател  импульсов, а второй и третий входы - соответственно со вторым входом элемента И и со вторым входом управлени  счетчика. Источники информации, прин тые во внимание при экспертиз 58 1.Патент Японии № 44-8309, кл. 74 К 2, опублик. 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2619589, кл.В 24 в 49/00 кл. G 05 В 19/38, 1978 (прототип).