SU931378A1 - Устройство управлени токарным станком - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к обработ ке металлов со сн тием стружки , в частности к автоматическим или полуавтоматическим токарным станкам, на которых производитс , например, нарезание резьбы на обрабатываемых детал х.

Известно устройство управлени  токарным станком, содержащее нереверсивный электропривод главного движени  ,состо щий из электродвигател  посто нного тока, св занного с обмоткой возбуждени , и подключенный к датчику скорости и редуктору, который подсоединен к обрабатываемой детали, реверсивные электроприводы подач по координатам X и v , состо щие из высокомоментных электродвигателей посто нного тока , соединенных с соответствующими датчиками скоростей и с механизмом перемещени  суппорта станка с инструментом,схему управлени  электроприводами станка , св занную с источником питани , с

электродвигател ми посто нного тока и с их датчиками скоростей, а также с блоком быстрого отвода инструмента . Данное устройство обеспечивает точность электрической синхронизации скоростей электроприводов токарного станка, что очень важно при нарезании резьбы на обрабатываемой детали .

Однако в аварийных режимах, например , при исчезновении напр жени  в йсто чнике питани  f в сети) , при нарезании резьбы на обрабатываемой детали быстрый отвод инструмента, оснащенного твердосплавными или син15 тетическими твердыми материалами, приводит к хрупкому разрушению режущей кромки, а отколовшиес  части режущего инструмента утапливаютс  в тело детали. Это обсто тельство

20 приводит не только к порче инструмента , но и детали.

Недостатком известного устройства управлени  токарным станком  вл етс  т.акже возможность получени  брака и поломки инструмента при аварийном исчезновении напр жени  в источнике питани . Цель изобретени  - ликвидаци  брака деталей и защита инструмента при аварийном отключении источника ..питани  (в сети. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство управлени  токарным станком снабжено автономным источником питани , автономным элект рическим валом, состо щим из нереверсивной группы контактов, схемой управлени  нереверсивной группой контактов и элементами пам ти, причем нереверсивна  группа контактов подключена к автономному источнику питани , к обмотке возбуждени  элект родвигател  главного движени , к схеме управлени  нереверсивной группой контактов, св занной с источнико питйни  и к схемам управлени  электроприводами подач, соединенных с соответствующими элементами пам ти, с датчикамискоростей, с электродвигателем главного движени  и реверсивными группами контактов, подсо единенных к соответствующим высокомоментным электродвигател м подач, а элементы пам ти подключены к соответствующим датчикам скоростей электроприводов подач. На чертеже изображена схема устройства управлени  токарным станком. Устройство содержит нереверсивный электропривод 1 главного движени , состо щий из электродвигател  2 посто нного тока, св занного с обмотко 3 возбуждени , и подключенный к датчику i скорости и редуктору 5, которы подсоединен к обрабатываемой детали 6, реверсивные электроприводы 7 и 8 подач по координатам X и , состо щее из высокомоментных электродвигателей 9 и 10 посто нного тока, соедиенных с соответствующими датчиками 11 и 12 скоростей и с механизмо перемещени  суппорта станка 13 с .инструментом 14, схему 15 управление электроприводами станка, св занную с источником 16 питани , с электроприводами 1,7 и 8 посто нного тока и с их датчиками и 12 скоростей, не реверсивна  группа контактов 17, подключенна  к автономному источнику 1Й питани ,.к обмотке 3 возбуждени  электродвигател  2 главного движени , к схеме 19 управлени  нереверси ной группой контактов 17, св занной | с источником 16 питани , и схемам 20 и 21 управлени  электроприводами 7 и b подач, соединенным с соответствующими элементами Пам ти 22 и 23, с датчиками k, 11 и 12 скоростей, с электродвигателем 2 главного движени  и с реверсивными группами контактов 2Ц и 25, подсоединенных к соответствующим высокомоментным элект- родвигател м 9 и 10 подач, причем элементы пам ти 22 и 23 подключены к соответствующим датчикам 11 и 12 скоростей электроприводов 7 и 8 подач . Устройство работает следующим образом . Устройство управлени  токарным станком имеет два режима работы. Первый режим характеризует нормальную работу устройства управлени  токарным станком, когда питание станка осуществл етс  от источника питани  переменного тока. Второй режим характеризует работу устройства управлени  токарным станком в автономном режиме, когда о(5мотка возбуждени  двигател  главного движени  и маломощные цепи схемы управлени  получают питание от автономного источника питани , а приводы подач - от  корной цепи двигател  главного движени , работающего в генераторном режиме. При подаче на схему 15 управлени  электроприводами (в качестве схемы управлени  может быть использовано числовое программное устройство) сигнала о начале нарезани  резьбы на обрабатываемой детали (в первом режиме работы), электроприводы 7 и 8 подач переход т в режим работы синхронного электрического вала, т.е. на определенный угол поворота детали 6 каждый электропривод подачи обеспечивает определенную величину перемещени  резца (например, при конусной форме детали) по каждой из координат. После первого прохода резца Т схемой 15 управлени  электроприводами осуществл етс  отвод резца Tt в исходное состо ние и начинаетс  второй цикл обработки детали и т.д. В момент исчезновени  напр жени  в источнике питани  (второй режим работы) схема 19 упра влени  выдает сигнал на нереверсивную группу контактов 17, котора  подключает обмотку 3 возбуждени  двигател  2 главного движени  к автономному источнику 18 питани . Кроме того, нереверсивна  группа контактов 17 подключает автономный источник 18 питани  к схемам управлени  электро приводами 7 и 8 подач по координатам X и , а также выдает сигналы на подключение их через реверсивные группы контактов 24 и 25 к двигател м 9 и 10 подач. Си.ловые цепи схем 20 и 21 управлени  электроприводов 7 и и подач подключаютс  к  корной цепи двигател  2 главного движени , осуществл ющего питание приводов 7 и Ь подач в автономном режиме. Схемы .0 управлени  электроприводами 7 и 8 подач производ т анализ скоростей электроприводов подач при нормальном их режиме работы, т.е перед отключением источника питани  скорость электроприводов запоминаетс  элементами пам ти на основе информации о скорост х приводов подач , снимаемой с элементов пам ти 22 и 23. После проведени  анализа скоростей схемы 20 и 21 управлени  выдают сигналы на реверсивные группы контактов 2 и 25, которые, в свою очередь, подключают электродвигатели 9 и 10 подач на требуемую пол рность напр  ; ени . Электроприводы 7 и 8 подач начинают работу после подключени  их реверсивными группами контактов и 25 к схемам 21 и 22 управлени , но при этом (фиг.1 электропривод 7 по координате X продолжает свое движение со скоростью, засинхронизированной со скоростью электропривода 1 главного движени  (в первый момент равной скорости перед отключением источника питани .), а электропривод В по координате осуществл ет постепенный отвод инструмента из тела детали 6. Вход

нои координатой дл  электроприводов 7 и 8 служит скорость вращени  электропривода 1 главного движени , а сигналами обратной св зи  вл ютс  сигналы, снимаемые с датчиков 11 и 12 скоростей электроприводов 7 и 8 подач. Постепенный отвод резца И из тела детали 6 с сохранением скорости его перемещени  по координате X обеспечивает сохранение резьбы, нарезаемой на детали 6, и исключает поломку инструмента . Кроме.того, разр д кинетической э.нергии, запа- j сенной в маховых массах многотонной 9

Claims (1)

1. тел ми посто нного тока и с их датчиками скоростей, отличающее с   тем, что, с целью ликвидации брака и защиты инструмента при аварийном отключении источника питани , оно снабжено автономным источником питани , автономным электрическим валом, содержащим нереверсивную группу контактов, схемой управлени  нереверсивной группой контактов и элементами пам ти, причем нереверсив на  группа контактов подключена к автономному источнику питани , к обмотке возбуждени  электродвигате детали и кинематики станка, оЬеспечивает динамическое торможение электропривода главного движени , что существенно снижает врем  остановки детали и при по влении вновь напр жени  в питающей сети дает возможность быстро включать системы управлени  токарным станком в нормальный режим работы. В предлагаемом устройстве управлени  токарным станком автономный источник энергии может быть заменен на накопитель энергии от источника переменного -тока Гнапример , может быть использована конденсаторна  батаре  подключени  через зар дное устройство.к источнику питани  переменного тока). При серийном производстве крупногабаритных деталей, например, на карусельных станках, на которых осуществл етс  нарезание резьбы на обрабатываемых детал х на дес ти станках может быть сэкономлено при аварийном исчезновении напр жени  питающей сети более 1 млн.руб. Формула изобретени  Устройство управлени  токарным станком, содержащее нереверсивный электропривод главного движени , состо щий из электродвигател  посто нного тока, св занного с обмоткой возбуждени , и подключенный к датчику скорости и редуктору, реверсивные электроприводы подач,состо щие из высокомоментных электродвигателей посто нного тока, соединенных с соответствующими датчиками скоростей и с механизмом перемещени  суппорта станка с инструментом, схему управлени  Электроприводами станка с реверсивными группами контактов, св занную с источником питани , с электродвига 7i л  главного движени , к схеме управлени  нереверсивной группой контактов св занной с источником питани  и к схемам управлени  электроприводами подач, соединенных с соответствующими элементами пам ти, сдатчиками ско ростей, с электродвигателем главного движени  и с реверсивными группами контактов,. подсоединенных к соответствующим высокомоментным электродви93 8 гател м подач, а элементы пам ти подключены к соответствующим датчикам скоростей электроприводов подач. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Харизоменов И.В. Электрооборудование и электроавтоматика металлорежущих станков. М., Машиностроение, 1975, с. 59, 217-218.