Токарно-винторезный станок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 2695 19) 4 В 15/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТРЫТИЯМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН,хл ЕЛЬСТ ВТОРСКОМУ СВИ 1-0 Бк)л. )х)о 4й цолитенаадзе, Г. ВЛ. М. Наре,З.И.Мця ническии институ Бокучая,кадзе во по эксстанкаасный П ии токарно 6 К 2 ОФЗО. й им. Ефрелуа ЧПУ летар КАРНО-ВИ )бретение 1 режущим с в ста нкост )вающей ниях про( 57)мета.)лонятьсяобрабатцзобрет НТОРЕЗН )осцтся к ц анкам и м оительной ром ышлен )ение конс Ь Й СТАНОК еицза)ццыч жет приме- и металло- ости. Цель укции и цо(2) 497069/3 (22)8.02.87(56) Руководст вицторезцого Мосва, з-дК л) о вы. Изобрстецие относится к прецизионцыч четаллорежуи)им станкам и может применяться в станкостроительной и металлообрабатывающей отраслях.Цель)о изобретения является упро)цецие конструкции и повышение точности обработк,) резьб за счет согласования числа оборотов врагцеция шпинделя с деталью и иере. мешеция инструмента.На фиг. 1 представлена кинематическая с хема тока р но-винто резного ста н ка; ца фиг. 2 структурная схема электронно- согласующего устройства; на фиг. 3 структурная схема блока формирования си) валов измерительных преобразователей рабочих органов станка; на фиг. 4 - эпюры выходных сигналов датчиков и элементов И; ца фиг. 5 - структурная схема блока форл)ировання сигналов вращения шпинделя; на фиг. 6 - структурная схема блока управления цодыц; на фиг. 7 -- структурная вышение точности обработки резьб за счет согласования числа оборотов вращения шпинделя с деталью и перемещения инструмента. Токарно-винторезный станок содержит приводы главного движения и подач. Ны шпинделе станка и концевом звене кицематической цепи продольной подачи установлены преобразователи перемещений, подключенные к согласующему устройству, которое управляет приводами в зависимости от поступающих сигналов преобразователей. Привод подач содержит электродвигатель, соединенный через муфты и кцнематическую цепь с исполнительным органом станка. Для цереме)цения исполни.тельного органа станка в продольцоч на.правлении электродвигатель, размещенный на фартуке, соединен с вращающейся гаи- Ж кой, винт которой установлен жестко на станине. Гайка церече)иается вдоль винта вместе с фартуком. 1 з.п. ф-лы, 1 цл, ю схечы олока ввода индикации ц памяти ко. эффцицентов; на фиг. 8 - структурная схема блока кодирования ц арифметццес.коп) блока; ца фцг. 9 - таблицы соответствия выходов с входамц шифраторы; на фиг. 10 структурная схема блока кох)х)утаиии; на фиг. 11 - схеча регулятор; ).Станок содержит станицу 1, в котри установлен привод 2 главного движения, соединенный с помощью клцноречецной це. редачи 3 с первичным валом коробки 4 скоростей вращения шпинделя 5. Шцццдечь 5 посредством шестерен б и 7, вала 8 и упругой муфты 9 связан с валом круп- вого фотоимпульсного датчика 10, установленного на коробке 4 скоростей. На фарту. ке 11 установлен привод 2 подачи, кот- рый с помощью жесткой муфты 13 связан с центральным валоч 14 фартука 11. Вал 4 при вкг)кценной электрочагнитной чуфте 15 через блок шестерен 16 связан с гайкой.1526954 Г 4 У 1 ИИПИ Гос 1 дарственного комитета по изобретени113035, Москва. Ж - 35, Раушск Производственно. издательский комбинат к Гатент еддктор Н. Бобко такдз 7452/19 С,оставигель В, евреи И. Верееираж 8 Ч 4 санов Корректор М. Самб Подписное ч и открытиям при ГЕНТ (:О.Р я набд. 45г. Ужгород, ул. Гагарина, 113шестерней 17, корпус которой жестко закреплен на фартуке 11. Гайка-шестерня 17 охватывает продольный ходовой винт 18, установленный на станине 1 неподвижно, и посредством блока шестерен 16, лу бчдтого колеса 19 и вала 20 связана с маховиком 21, д с помошьк зубчатого колеса 22, вала 23 и унругой муфты 24 с валом кругового фотоимнв.ьсного датчикз 25. Бал 14 нри вклктченной электромагнитной муфте 26 через коническис шестерни 27, зуб. 10 чдтые колссд 28 30 связд н с винтом 31 НОерсчоО нереыецс ния, нд который ндсаже(1 Г икд ) ), нсиодвижнО з(1 кр(.нлен 131 я нд рдбскм Оргднс ганка. Н Винт 31 ус 1 днвлен мако 33 к 33.,сгройство 34 сог.сования движений резца 31:дООвки уста 1 д ИЛИ В)СТСЯ 1133 с"1111 К В у,)б 1 ОС .ЛЯ ) 11 рд В- ленни место Станок рбогел с,еду юшим Обрдзоы.Бранение От ,сктродвигдгеля 2 крез 20 клинореыеннук иерсддчу 3, кор(нку 4 скоростей передастся шпинделю 5, нри нрд.иенин к(рого с кыошьк исес рен 6 и 7, Вл(1 8 и хнр Гои миф Гц 9 Врн;1 с ГсЯ Вдл кр) ГОВОО фотон мну,эно 0,(Гч 3 к 10, кс)- тсрый выдает информацию утрос м 34 СОГГдсодния движений резца и лдгс)травки.Рб 01135 и),)ф и Оцс 1 рос нсрс х 1(иение рб(чсгО Орч н с 1 и к) Осх нс с 1 В, 53(.си 01 элсктродигдге,я 12 1 ерез жсс 1 к, к ыуфту 13 и В л 14, при клкси и л к 1 г. 3 О нтн 03 ыуф 0 15, иосре;твом б,окд есг- рен 16, Вр;нк ни ),ектродвигдт я 12 и. н ,3 Стся н 1 ВР 33 цн)13 ьк)51 ч 1 Йе - 3 сс .Р 3 к) 17, 1 дхо.яиукся в кин ыаНч скойвяли с хо;(0 цм Винтом 18, и вс,к.ктвис то 0 тс) х 0,вои ни нт и исн 13:3 ыожиос ти 1)р;3- 35 1 .1 и 51 и н . р с ы . и( н и я В 0 с . Ичлир 3 5 .:)то Обеспечиндст режимы попс речногс точени 51 и н(3(рс"113010 оцстр)Гс) нсрсысиения. 5 О 1 рОд 0.1 ьн)с 3 С рсм(.н(с.н 3. рдб 01 к 10 ОрГ н;1 в рхчх 10 Осу н(сстВ,1 ястс 5 От ы 3 хо Вк1, 3 нонсрс"нс От мах)вкс) 31.:).1 скронн(н. со.1 схк)ис(. х строист 30 М с О;(.ржит блок,35 формирования сиги,в нсрс мс - щения рабочего (рганз стднк, бгни. 36 5) кодирОВ(НИЯ, б,1к 3/ фОрм 1 рОВИИ 51 си н.лов вращения нниндсля 5, б.нк 38 ур;В- л(.ия НО,3(чс 1, О,к)к 39 нс 15113 коэНИ 134ентов, арифметический блок 40, блок 41 ввода и индикации, цифроаналоговый прсобразоВдтель 42, блок 43 регулятора, блок 44 коммутации, блок 45 крестового переключателяя, тиристорный преобразователь 46 при. вода 12 подачи.Сигналы 47 и 4 Ь с выходов датчика 25 поступают соответственно на входы формирователей 49 и 50. Выход формирователя 49 соединен с входми одновибра юров 51 и 52. Выход одновибрдторд 5. соеинеи с первым входоы элемента И 53, второй вход которого соединсн с первым входом элемента И 54 и с выходом форл 3 ровдтсля 50. Выход элеменг)1 53 (сигнал 55) и выход элемента 54 (сигнал 56) соединены соотвстственно с нер 33.1 и вторы, входами блока 36 кс)дирования.Г),10 к 1) р а Отдст с,еду к)цим Обр 1 зо ы (.тчик;3 25 нри иес еиении рдс 0. , орднд приходят двс серии си 3:д,ов 47 48, с)иуК Го фд 1 д О 1 сриод,иг. н(,1013 1 и 48 сйотвс) ствх3 н)с)хождзник пбочы ОрГ 3 н)м с тд 1 к рс)ссГ(я ниЯ с3 мсс ми 0 дскреой Ос ем .ения суниортд. Форыиро 3)тсги 4;) и 50 Осус(твгЯкт форыровдни фрогов и (01,дсонднис уровней сигил(н 47 и 48 с уров ями логичсс- КИХ (ЧН, )Н ццфрОВЫХ ИнтсраЛЬНЫХ МИКрвс:(см дновибрдтср 5 гс нерирует сдиничнцс иынульсы нри срепдде Осигил; 47,; Однибтор 52 при неенд( : 1,.О сигнд.д 47. 11;3 входе эгеченд1 )( сДГ 5с,и ничнь и и 111,ьс 15 с)зни11 эи кджи)м н(.",смснс нии эс)б(че р; и;3 нд Одну дискрету В нправлении У, 1;ри эгом нд выходе элс мента 54 (иг)а, 56 имеют логическии О (фиг. 4). Н; н,ходе элс мс нта И 54 (с и гнал 56) сдничнцй иы у ьс возникдет нри каждом перс- (иннин рбочего Органа нд Одну дискрету В ннрав.енин +7, при этом нд выхс;и э.смснтд 53 (си ндл 55) .Игичсский О(и Идлы 57 и 58 с ддтч кд 10 шииндег 53 5 к)ступают соответственк нд ходы формирователей 59 и 60. Блок 37 со.кржит одноибраторы 61 и 62, элементы И 63 и 64 :энн)р сигдлов 57 и 58 днд,югичны эню рзы си На,ив 47 и 48 (фиг. 4), с тем отли чием, что период сигналов 57 и 58 соответ. с 1 вус г повороту шпинделя 5 на угол , ндзыдемцй дискретой врдшения шпинделя. лОк 37 работает аналсгичш блску 35. Н;3 133 ходелсмсТд И 63 (сигнал (5) единичный импульс появляется при каждом поворотс ннинделя 5 на одну дискрету по с(и)ой стре;ке. На Выходе элемента И 64 ( игнГ 66) нри врдшснии шпинделя по часовой стрелке логический О. На выходе элем( 1 гд 64 (сигнал 66) единичный импульс иояв.яс гся при каждом повороте шпинделя 5 нротив часовой стрелки нд одну дискрету.11 ри вращении ипи 3;еля против часовой срелки нд выхде э,к мента 63 (сиг дл 60),1 огическии О., = - пое г"= 2" Г 5Блок 38 управления подачей содержит формирователь 67, преобразователь час. тота - напряжение 68 с линейной характеристикой преобразования, .преобразователь 69 параллельного кода в напряжение.Блок 38 работает следующим образом. На вход формирователя 67 единичные импульсы поступают с выхода одновибратора 62 блока 37 при вращении шпинделя 5, Частота этих импульсов пропорциональна частоте вращения шпинделя 5 - о" Формирователь 67 формирует фронты импульсов и придает им необходимые для работы преобразователя 68 амп,читуду и длительность. С выхода преобразователя 68 одно- полярное аналоговое напряжение, пропорциональное ы, подается на вход опорного напряжения преобразователя код - напряжение 69, на кодовые входы которого подается константа требуемой подачи 2 из блока 39 памяти. Преобразователь 69, работдя в первом квадранте, умножает опорное напряжение (выход преобразователя 68) на поступивший с блока 39 кол 2 и с выхода выдает в блок коммутации ол. нополярное напряжение (/д, прямо пропор. ционзльное частоте вращения шпинделя 5 м, колу полдци 2, которое в режиме точения подается на вход задания скорости системы управления привода 12: При этом 2 рассчитывается по формуле гле У - величина требуемой оборотной подачи при точении, мм/об;Р.,. максимально допусти м ая дляланного станка оборотная подача, мм/об;п разрялность преобразователя 69.Блок 41 ввода и индикации содержит панель 70 клавиш набора цифр (О -9), шифратор 71 кола клавиш, элемент ИЛИ 72, .лемепты 73 и 74 задержки, четырех- разрядный слнигоный регистр 75, управляемый генератор 76 последовательности импульсов, счвигоный регистр 77, дешифраторы 78 лнои но. десятичного кода в семисегментный и семисегментные индикаторы клавишу Ввод 79, Р 5-триггер 80, клавишу Сброс 81, трехпозиционный переключатель 82 режимов. Блок 4 работает следующим образо м. Ндкдгие любой цифровой клавиши панели ;0 вызывзт появление цетырехразрядногс кола нажатой клавиши на выходе шифратора 71 и входах параллельной записи в регистр 75. Одновременно при этом по 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6является логическая 1 на выоде элемента ИЛИ 72, входы которого по отдельности соединены с выходами всех клдниш панели 70. Этот сигнал ззлержиндетс я элементом 73 залержки на время нибрдции контактов клавиш панели 70, в результдтс чего он отфильтровывзется от нибрдцпй контактов и поступает на нхол разрешения параллельной записи н регистр 75 исвоим передним фронтом вызывает запись кода нджатой клавиши н регистр 75. Тот же сигнал, задержанный на время записи в ре. гистр 75, подается на вход генераторд 76, вызывая появление серии из четырех импульсов на выходе генератора 76 с ц кто. той, определяемой быстродействием слвигак. гцих регистров 75 и 77. Эта серия импуль. сов, поступая на входы разрешения сдвига регистров 75 и 77;, вызывает сдвиг записанного н регистр 75 четырехразрядного кода нажатой клавиши в младшие четыре разряда регистра 77. При следующем на. жзтии клавиш панели 70, в результате описанных действий, в младших четырех разрядах регистра 77 оказывается код вновь нажатой клавиши, в то время, как код ранее нажатой клавиши перемещается н следую. аие слева четыре разряда регистра 77 и т.д. Таким образом, в регистр 77 заносится кол резьбы или подачи, который одно. временно индицируется на индикаторах 78, и поступает на адресные входы блока 39 памяти, который прелставляет собой постоянное запоминаюгцее устройство с записанными константами резьб и подач. Выбор константы резьбы и.чи подачи, соответствующей набранному в регистре 77 колу, осуществляется дополнительным адрес. ным разрядом блока 39, информация на который поступает с выхода переключателя 82, имеющего три положения, соответствуюгцие режимам работы устройства 34: Точение, Г 1 рднзя резьба, Левая резьба В положении Тоцение на выходе переключателя 82, соединенного с нхолом блокон 39 и 44, логическая 1, а в режимах Правая резьба и Левая резьба - логический О. На втором выходе переклк- чателя 82 логическая 1 возникает н режиме Левая резьба, д логический О н режимах Правая резьба и Подача, которые с этого выхода поступают на входы блока 36 Нажатие клавиши Внол 79 переволит триггер 80 в состояние 1, нажатие клавиш Сброс 8 переводит триггер 80 в состояние О, а также обнуляет регистр 77, выход клавиши Ввод 79 поступает нз блок арифметического устройства, обнуляя при нажатии клавиши 79 выходной регистр арифметического хстройства. Выход триггера 80 соединен с входом блока 44 коммхтдцпп, рдзрсшдя в состоянии триггера 1 полдчх сигндлон на вход системы управления при. вода 12.1),нк 3) сцлржит и тыре ОС-три г ера 83 86 с нс) Виси чци х стс)нцнкои В , Гнердтр 87 тактовых импульсов, лва элемента И 88 и 89, Гнифрдтор 91). Арифчстичский блцк 40 сц.(сржит мд(истрдльный комчут;Гпр)1, рс п(стр)2 Гп)стояннцй иал(яти к)танты р;Гбо кго орг(33 д), сумматор 93, рг(стр)4, схчу)5 синхронизации и унрдвлсния дрифмтическил( устройством 40.Еэ,Гцк 36 кцлир 01 дния и блок 40 рдбоГдкг сг.Гл к 33(ил( цбрд:30 л(. с:и(нс)л 55, 56, 65 и 66 с Гьхолов 6.)око 3 35 и 37, посту сЯ Г(с) ХО,Гы сСИИ КРОН Ной Л СТЗНОВКИ Ври(1(р 3 83 85, Вьзывют л стс)новку сит 3 гст)у к 3133 х триггеров в с остоГНГе . Вылллы триг(ров 83 85 связаны соотВстственш с нервыч четвсртыл( Вхс;ГГ)ми 33(нфрд ГОрд )О, Нс ПятЫй ВХОД Ко)црц(О сигнал 1 330 с)ся с блока 41 внолд и и(ликдиии нри работе устройств) 34 и режичс ,с взя резьба,;3 с игшл О нри рд(ктс и рким 1 р;33(дя рзьбд. ЕджЛцй кочбишГии Гш ихих н(ифрс)тора 90 С(Н В С и С (31 РС,И,1 СГ НиИ КЦЛ 1(с) ВЬХ 0;Гс 1 Х 110 яв,(и .33 ниы н 3 33 рвом )хцлс элсл 1( н Г с)88 с. Ис р(30 3 ц 1 ЬГ хода. И 3 ифрс) Торс)и;3 1(тцрц 3 нх.3 котоИ 3 ц иос тундк) Г ГсКТ(ВЬ 13 ЛГГГЛ,ГЬ(33 С Г 33 рЗТцрд 87 С 330 С ГО 51 Н Нцн (с(СО 031, НиЬ 3 ВГСТ Иц ГГСРС 31 с(,Гс О 1 тдктцвс)п 3(л 33 ласк с Выхо.ш 1 нс- рд горд 8) 33,Г.ГГ)чх с Выхода элмнг 88 н(3 Вх,Г 6,10 к;3)5 синхрцн(3:Гд(ГИГГ т;ГкжГВ р. И;ГЛ;3 О 1, Кцтцрын ВЫЗЬВс)С т 33;ГрфЛГТГГ- чскоч бсик 10 с,(ожснисц,ГржГ(л(0 о рсгисгрд ,)4 с чис,ц)ЛГ 3 Выходе коччуд Горд )В у чмсторс 93 и .шниськ; рс .ГУЛЬГДГД СУХЛГГР 033 с(ГГИЯ В РЕГИСТР ,)4 АНД ,1 цГ 311 но си нз,1 н с) ВтОрОм Вь Хц,Гс ИИ(1. р(3 Тцрс 90, Нц,Гс) 33 Н Ы И НЗ )хцд ЭЛЕМС 31 Гд 11 8), Второ Й Вхцл кторп) со,ГИ 11 н Выхц;Гцч гнрд гор;3 87, ири ис ридл О 1 НД ВЫХЦ.ГЕ ГЕНЕРДтОРД ВЫ 3313 с)Е Грс 333 лэ 1 нд Второл Вхц.сс блока 95 синхрцниз;Гиии, с(то вызывает Вычитдние и 3 (ллричогц ргист 1 д 94 числа с вьХл)да коммутатора )В сумматоре 93 и 3(ослелукнцук запись результд(а вычитания В ре Истр ,)4., 10 гичс.к; янд третьм 3 ь хо;Гс шифо;горд ,Н), сосдиненного с Входом унрдвлс ния коммутатора 91, вызывдст ВГ,Д 3- чу нд выход коммутатора соусржГ(лцгц рГГГСтрс) )2 КоцетдитЫ, а ЛОГИЧССКГГИ 0 нй третьсч выходе н(ифрдтора 90, пола- В с 1 С М ЬГ й Н с) В Х О,Г Х ГГР с 1 В,1 С Н И Я КО Ч М Ч Тс( Гц Г) с 1 С)1, ВЫ:(ЫВГСТ ВЬГ,Гс)3 Х Нс 3 ВЫХО;Г КС)ЧЧТТс(. горд 9 кцлд, 330 стлпдкиип) на егц 33 ор 3 ВХцд С ВГХО Гс( 6 Гцкс) с;) ИамяИ КЭфф 3 13 И с 1 ТО 3с:3 нс)Г О нс( чствртом Выходе иИфрдторз ,Н), с)линснноч с входом О триггера 83 ири прешлсэ 0 нз вход О три гера 83, солиненном с выходч тзктцвого генсрдторд 87, вызывает уста. новку триггрд 83 В состояние ) АГ(д- ,30 И 1 НО СИГНс 1,Ы О Нс) И 5 ГТцм СС;ГЬЛ(ОЧ 1)ыхц;Гдх шифратора 90 Вызывакт нри перендлс0 на вьхолгенера 1 ра 87 Л Стс)33 ВКЛ СООтВЕтетВЕННО ГрИГГрОВ 84 - 86 и состояние О. Шифратор 90 осуНестВ.ЯСТ ВЫЛс)ЧУ СИНВЛОВ СО СВОИХ ВЫХОДОВ таким образом, чтобы после прихода кджлоп из сигналов 55, 56, 65 и 66 выполнить в б,пке арифчетичес коп чстройства одно из упомянутых действий, т.е сложение или вычитание из солс ржимого регисгра 94, сц;(сржимогц регистра 92 или кола из блока 39 нзмяти. При этом ни олин нриик,ГГГий си 333.1 55)6, 65 и 66 1 с,Гц,скс 33 6 ы Г ь Гитс- рян. ля этсГо си(ндлы (а(ичиндктся В триперзх 83 86, когорыч нрисв(и ны соот 5 Ветс т 3к)нсис ко 1 ь 1 ГР 130 Ри Г. Гы3 осР(,Гс 1 ВцмОИРЕЗСЛИой ЗЗВИСИЧСГИ ГСЬГХЦ.Г В Нн(фРс(1 Рс),Н) 01 Кцмбн 1(с)И Н 3 33 хц,(с)Х), 3 ГСНГИй Кцд-ПрнцрцтСт Ирцс;нцдС ГСЯ Тцчу трц, 3 СР, 333 НХЦЛ с)С 3 Н ХРЦ 1 НойС( 33 330 ВКГГ и 1 кцгцрс 30 сигнал с 6 Гцкць 35 Г 37 црихц го,Г ц. 1,333( 33 дь,3)л(Г 3331333( КДК Лс(кИ ЧД,1 ЬГГ(35 ГсС ГЦТД ВРсИГ 1333 33 ИцГЛС.353 ) Г)0,Ь 3 И( Л 3 К(.И М с 531 Ной ЧД( Т ГЫ Вр;3(исния нри Вола2 р;)гоч о органа, П НсИВЫСННй КОЛ-НРИЦРИГЕГ ПРИСВ(ЕН СИГНа.Гдч блока 3 формирования сигналов сц шиинде.я 5. подь(-Грцрс(теть триггеров рз сположны цо х бы вдни ю в сс)елх к) щей после;Говдтельности: 83,84,85 и 86. Очеред- нос.цженис (ВГ Гигдци) В б.нкс 40 начис 331 ся но Гер г,лх О -)тактвсго 30 имнульсд с 33 хотз генератора 87 и опрелля 3 с (л)стоянием выходов трипс рон 83 86 В этот чомеГ(т. 11 ри этом ш всех ВыхоГдх иифраторд 90, сослинс нных с Вхо Гачи ) трггсров 83 -86, имсстся , кроме однсгц ВГхола, соединенноп) с тем триггером, 35 кцтцрый нл(оме 31 нернала О -тактяг импульса нахолится ви имеет наивысший код-приоритет и которому соог( тствует сложениеВычитание) В блоке 40. Нд входе О этого триггера ОЬ и, следовательно, но Геренддхм 0 тактового СИ ГЦДЛс ЭтОт ТРИГГЕР УСтз НДВЛИ ВДС тСЯ В О, Г.е. снова готов к Г)р 3 л(л 3(л(Гчльс 3 нд вход асинхронной уста 3вки В . действия, соответствукнписигналм 55, 56, 65 и 6, слЛующис. Сигнз.л 55 - содержи. ,5 л 1(к рсГистрс 94 мнХ с сод(.ржимо р(.Гистрс)92 Иосгоянно записанная константа); си- ндлу 56содержимое регистр 94 минус солсржилн)репстра 92. с.игндлу 65 В режиме 1 рдвая резьбд,50 33)лдвдемом логическим О нд нтом вхоле шифратор 90, постундк)щего с Выхолз блока 41, и сигналу 66 в режиме Левая резьод,задаваемом логическойна пятом входе Гиифрдтора, соответствует сложение содер 55 жимого регистра 94 с константой с выхода блока 39, соответствующей набра нному в блоке 41 ввода 33(дКГГГГГ(и коду резьбы. СИГГ)ас)х 65 в режиме Левая резьба и сигналу 66 В режиме Правая резьба9соответствует вычитание из содержимого регистра 94 константы с выхода блока 39.При состоянии О всех триггеров 83 - 86 в 40 никаких действий не происходит и содержимое регистра 94 не изменяется,При поступлении 1 на вход установки в О регистра 94 с клавиши Ввод 79 блока 41 ввода индикации регистр 94 обнуляется. Х - безразличное состояние входов. Блок 44 содержит регулируемый истоцник 96 напряжения, аналоговые ключи 97 - 100, аналоговый инвертор 101, элементы И 102 и 103, элемент ИЛИ 104, элемент НЕ 105. Блок 44 соединен с блоком 45 крестового переключателя, крестовый переключатель которого имеет пять фиксированных положений: +Л, +2, -Х, -2 (каждое из которых соответствует направлению перемещения рабочего органа станка) и Нейтральное (соответствующее неподвижному состоянию рабочего органа в режиме тоцения). Блок 45 содержит также клавишу Быстрый ход. На первом выходе блока 45, соединенном первым входом элемента И 103, логическая 1 появляется, когда в блоке 45 нажата клавиша Быстрый ход и блок 45 не находится в положении Нейтральное.На втором выходе блока 45, соединенном с входом управления ключа 98 имеется логическая 1, если блок 45 в положении +Х или +2. В положении -Л, -2 на втором выходе блока 45 - логический О, На третьем выходе блока 45 логический О возникает только в положении Нейтральное крестового переключателя блока 45.Блок 44 работает следующим образом. Ключ 97 коммутирует выход блока 38 на вход ключа 98 тогда, когда на вход управления ключа 97 с первого выхода блока 45 подается О, в противном случае на вход ключа 98 и инвертора 101 коммутируется выход источника 96 напряжения. Ключ 98 коммутирует на вход ключа 99 выход ключа 97, если на вход управления ключа 98 с второго выхода блока 45 подается 1, в противном случае на вход ключа 99 коммутирустся выход инвертора 101. Ключ 99 коммутирует на вход ключа 100 выход ключа 98, если на вход управления клюца 99 с выхода переключателя 82 блоку 41 подается 1, в противном случае на вход ключа 100 коммутцруется выход блока 43. Ключ 100 коммутирует на вход системы управления привода 12 выход ключа 99, если на вход управления ключа 100 с выхода элемента И 103 подается 1, в противном случае вход разомкнут.В результате этого на вход задания скорости системы управления привода 12 коммутируется аналоговый сигнал напряжения: с выхода блока 43 регулятора, если переклюцатепь 82 блока 41 в положении 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 10Правая резьба или Левая резьба и триггер 80 блока 41 в состоянии 1 (т.е. после нажатия кнопки Ввод 79 в блоке 4 ); с выхода блока 38 управления подачей, если триггер 80 блока 41 в состоянии 1, переключатель 82 блока 41 в положении Подача, крестовый переключатель блока 45 в положении +Л, +2, клавиша Быстрый ход б.пока 45 не нажата, что вызывает перемещение рабоцего органа в направлении +Л или +2 со скоростью, определяемой величиной напряжения на выходе блока 38; с выхода источника 96 напряжения, если при всех тех же условиях нажата кнопка Быстрый ход блока 45, что вызывает перемицение рабочего органа в направлении +Х, +2, со скоростью, определяемой величиной напряжения на выходе источника 96 напряжения; с выхода блока 38 управления подачей с обратным знаком, ес.пи триггер 80 блока 41 в состоянии 1, переклюцатель 82 блока 41 в положении Подача, крестовый переключатель блока 45 в положении -Л, -2, клавиша Быстрый ход блока 45 не нажата, что вызывает перемещение рабочего органа в направлении -Х или -2 со скоростью, определяемой величиной напряжения на выходе блока 38; с выхода источника 96 напряжения, если при всех тех же условиях нажата кнопка Быстрый ход блока 45, цто вызывает перемещение рабочего органа в направлении -Л или - со скоростью, определяемой величиной напряжения на выходе истоцника 96 напряжения.Электронное устройство 34 согласования работает следующим образом.Перед началом точения необходимо установить переключатель 82 режимов блока 41 в положение, соответствующее выбранному режиму работы станка. Затем клавишами блока 41 в устройство 34 вводится код резьбы или подачи. После его визуального контроля на индикаторах 78 необходимо нажать клавишу Ввод 79 блока 41, после чего устройство готово к работе.В режиме точения работают блоки: 37 - 39, 41, 44 и 45. Точение начинается с установки крестового переключателя блока 45 в требуемое положение (+Х, - Л, +2, - 2). При этом импульсы с датчика 10, преобразуясь в блоках 37, 38 и 44, поданы на вход напряжения задания скорости системы управления привода 12 в виде аналогового сигнала напряжения, цто вызывает перемещение рабочего органа в направлении, определяемом положением крестового переклюцателя блока 45 со скоростью, обеспечивающей набранную в блоке 41 оборотнуюподачу,В режиме резьбонарезания работают блоки: 35 - 37, 39, 40 - 44. Резьбонарезание, являющееся с точки зрения управления синхронизированным движением шпинделя 5 и рабочего органа, начинается с момента1526954 Я,= ) 2" 35 40 нажатия клавиши Ввод 79 блока 41, В момент нажатия клавиши 79 обнуляется регистр 94 блока 40, после чего импульсы с датчика 1 О, преобразуясь в блоке 37, посту. пают на вход блока 36 и вызывают накопление в регистре 94 числа, пропорционального рассогласованию между истинным и желаемым положением рабочего органа, определяемым соотноц)ением угла поворота шпин деля 5 с расстоянием, пройденным рабочим органом (резьбовым соотношением), набранць)м в виде кода в блоке 41. Число в регистре 94, увеличивающееся с поворотом шпинделя цд каждую дискрету, преобра. дуется в аналоговый сигнал напряжения рассогласования в цифроаналоговом преобразователе 42, работающем в четырех. квддрацтном режиме (в результате чего х чцтывастся не только величина рассогласования, цо и его зцдк) и подается цд вход регулятора, представляющего собой пропорционально-ццтердльно-дифференциальный регулятор, в котором в диалоговой форме вычисляется сумма поступившего на вход блока 43 сигнала рассогласования, сго интеграла с начала резьбонарезания и дифференциала, умноженных на соответствунццие коэффициенты В кдчестве регулятора возможно использовать известную простук) схему ца одном операционном усилителе. С выхсда регулятора сигнал управления пригн)лом через коммутатор попадае г ца вход ,51 дд цня ск)рости привода систсмы хпрсвлс. цця привода 12 1 кдачи, вызывая вр;)щецце двигателя ц перемещение рабочего органа в цдпрдвленци, умецьшаюцсем рассогласование. 11 ри этом с датчика 25 цдчццдюг поступать сигналы, которые пеле цреобра:нвдцця в блоках 35 и 36 вызыван)т вычитание константы,:шписанной в регистре 92, цз содержцмоп регистра 94 прц перемс- цеции рабочего ораца на кдждх к дцскрету, если при вращении шпинделя 5 цд каждую дцскрету происходи г сложение содержимого регистра 94 с константой с выхода блока 39, и сложение содержимого регистра 94 с содержимым регистра 92, есчи враценце шпинделя вызывает вычитание из регистра 94 консгацты с выхода блока 39. В результате этго начинается переходный процесс, в результате которого цри правильном выборе параметров регулятора рассогласование апериодично и быстро (в течение доли поворота шпинделя) уменьшается до минимума, определяемоп плюс- минус одной дискретой перемещения рабочег) оргдцд, Реверс шпинделя вызь)вает обратцыс процессы, переходный режим, целе которого рассогласование опять уменьцдется до единиц дцскрет. При этом происходит движение рабочего органа в противоголожном направлении, а так как отсчет рдссоглдсовдция начинается с моментд нажатия клавиши Ввод 79 и не ндрушается црц реверсе, то синхронизация шпинделя и 12рабочего органа не нарушается. Это позволяет неограниченное количество раз производить реверс без потери синхронизации, что в конечном итоге позволяет точить 5резьбы многими проходами. Режимы Правая резьба и Левая резьба отличаются взаимными направлениями движения шпинделя и рабочего органа, а в самом устройстве 34 - знаками констант, участвующими в вычислениях (фиг, 9 и 1 О). Выход 10 из синхронизации, равно как и остановкирабочего органа, осуществляется нажатием клавиши Сброс 81 блока 40, после чего необходим набор кода, а в случае надобности - режима заново. Точность задания соотношения движений шпинделя 5 и рабочего органа определяется разрядностью констант, участвующих в вычислениях и арифметического блокд 40. При этом на цифроаналоговый преобразователь 42 (фиг. 9) выдаются старшие разряды рд - 20 согласования в количестве, определяемомразрядностью преобразователя 42, 1 в младшем разряде этих разрядов соответствует одной дискрете перемещения рабочео органа. Младшие разряды кода рассогласования определяют точность воспроизведения соотношения движения шпинделя 5 и рабочего органа. Константа, записанная в регистре 92, может иметь вид 000001000. Константы резьб, записанные в блоке 39 коэффициентов рассчитываются по Фор улгде /1 - шаг резьбы, мм/оборот шпинделя; цена дискреты шпинделя, оборот шпинделя; цена дискреты линейного перемещения рабочего органа, мм; обозначение перевода в двоичную систему счисления; ц разрядность констант и арифметического блока; 1 - разрядность цифроаналогового преобразователя с учетом зца кового разряда. 1 огре)цность расчета устройства 34 принарезднии одного витка резьбы рассчитывается (в мм) по формуле з=вл 2"Количество разрядов арифметическогоблока 40 рассчитывается по формуле 501 =к+1+ 1 од --- " - ,11 и) Ьгде ( - максимальная длина нарезаемойрезьбы, мм;/1 мн: - максималЬный ШДГ НаРЕЗДЕМЫХрезьб ммЛ - максимальная суммарная накапливаемая погрешность расчетапри нарезании резьбы, мм.1526954 13Формула изобретения1. Токарно-винторезный станок, содержащий станину, привод главного движения, привод подач с парами винт-гайка продольного и поперечного перемещений суппорта, установленного на фартуке станка, и электронное согласующее устройство, содержащее блоки формирования сигналов, входы которых соединены с измерительными преобразователями, блоками ввода и индикации кодов коэффициентов настройки соотношения резьб и подач и блоком памяти коэффициентов, а выходы - с приводами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности обработки, электродвигатель привода подачи продольного и поперечного перемещений суппорта установлен на фартуке, гайка ходового винта продольного перемещения установлена с возможностью врагцения в опорах фартука и через кинематическую цепь соединена с электродвигателем подачи к измерительным преобразователям, а .ходовой винт закреплен жестко на станине.2. Гтанок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения управления и повы 14шения точности управления обработкой резьб, электронное согласующее устройство снабжено блоком кодирования, арифметическим цифроаналоговым преобразователем, 5коммутирующим переключателем, блоком аналогового регулятора, блоком управления подачей и блоком коммутации, причем входы блока кодирования соединены с выходами блоков формирования сигналов измерительных преобразователей и выходом блока вво да и индикации, выходы - с входамиуправления арифметического блока, информационный вход которого соединен с выходом блока памяти коэффициентов, а выход - с входом цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с входом блока аналогового регулятора, выход которого - с входом блока коммутации, второй вход которого соединен с выходом ком мути руюшего переключателя, третий вход - с выходом блока управления по дачей, вход которого соединен с выходомблока формирования сигналов измерительного преобразователя главного движения, а выход блока коммутации - с входом блока управления подачей.