Способ стабилизации положения рабочих органов станка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 4876 9) Я 3 5 00 НИ С. Стародубов во ССС, 1976. ЛИЗАЦИИ ПОАНОВ СТАНКА,ожения рабочихаданными, опреий от заданных 4 ь 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОфЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) СПОСОБ СТАБИ ЛОЖЕНИЯ РАБОЧИХ ОР при котором измеряют пол органов, сравнивают их с деляют величины отклонен положении и пропорционально отклонениям изменяют положения рабочих органов, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени стабилизации относительного положения рабочих органов, сравнивают величины их отклонений от заданных положений и определяют разность этих величин, рабочий орган с большей величиной отклонения перемещают в направлении к заданному положению, рабочий орган с меньшей величиной отклонения перемещают в направлении к первому рабочему органу, а в момент, когда разность отклонений рабочих органов оказывается равна нулю, направление перемещения второго рабочего органа изменяют на противоположное.1248765 Лмакссл где сравниваются с сигналами из задак)щихблоков 7 и 8. На основе сравнений блоки 9 40и 10 вырабатывают сигналы отклонений отзаданных положений Л,и Л - случай одностороннего отклонения рабочих органов(фиг, 2). Эти сигналы поступают на нормально включенные входы коммутаторов 13и 14 и входы анализатора 11. Анализатор 11 45вырабатывает сигнал разности Ар -- Л, --- Лг и сигнал наименьшей величины, поступающий на управляющий вход коммутатора 14. Сигнал через инвертор 12 поступает на нормально отключенный вход коммутатора 14 в виде Лр. Одновременнопроисходит переключение коммутатора 14,Лмакс Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в прецизионных станках для стабилизации положений рабочих органов.Цель изобретения -- сокращение времени стабилизации относительного положения рабочих органов за счет предварительной их взаимной стабилизации, а затем последующей стабилизации их относительно заданных положений.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 - схема реализации способа при двух видах отклонений.Устройство (фиг. 1) содержит рабочие органы 1 и 2, смонтированные на приводах 3 и 4, например магнитофрикционных, Положения рабочих органов 1 и 2 измеряются посредством датчиков 5 и 6 в единой системе отсчета. Преобразование сигналов с датчиков 5 и 6 и задающих блоков 7 и 8 осуществляется посредством блоков 9 и 10 сравнения, анализатора 11, инвертора 12, коммутаторов 13 и 14 и усилителей 15 и 16, которые могут быть выполнены по известным схемам на базе операционных усилителей и компараторов либо на базе микропроцессора.На схеме (фиг. 2) сплошными линиями изображены положения рабочих органов 1 и 2 в различные моменты стабилизации. Положения рабочих органов относительно заданных характеризуются величинами отклонений: д, - величина отклонения рабочего органа 1; Лг - величина отклонения рабоче го органа 2; Л в разни отклонений рабочих органов.Стабилизация положения рабочих органов осуществляется следующим образом. Положения рабочих органов 1 и 2, измеряемые датчиками 5 и 6 (фиг. 1), в виде сигналов поступают в блоки 9 и 10 сравнения и сигнал Лр через усилитель 16 поступает на привод 4, который в соответствии с ним перемещает рабочий орган 2. В это же время рабочий орган 1 перемещается приводом 3 в соответствии с сигналом Л, поступающим через коммутатор 13 и усилитель 15. При достижении Ар =О, что соответствует в дан 5 10 15 20 25 30 ном случае стабилизации относительного положения рабочих органов (фиг. 2), анализатор 11 прекращает вырабатывать сигнал на управляющий вход коммутатора 14. Это приводит к переключению коммутатора 14 в исходное состояние, и сигнал Лг через усилитель 16 вновь поступает на привод 4. Рабочий орган 2 перемещается в соответствии с сигналом Лг. При достижении равенства Л = Лг = О, что свидетельствует о соответствии положений рабочих органов заданным, стабилизация заканчивается. В случае отклонений положений рабочих органов от заданных процесс повторяется аналогично.Аналогично осуществляется стабилизация положений рабочих органов по всем соответствующим положениям по степеням свободы.Проведем сравнительный анализ предлагаемого способа с известным.(На фиг. 2 штриховыми линиями показаны положения рабочих органов в процессе стабилизации согласно известному способу).Для упрощения анализа положим, что рабочие органы при стабилизации перемещаются равномерно со скоростями Г Наибольшие соответствующие отклонения от ЗаДаННЫХ ПОЛожЕНИй ПО ОСИ Х Лмакс =Лгмакс = + 5 МКМ, НЕобХОДИМаЯ ТОЧНОСТЬ относительного положения, определяющая чувствительность устройства, Л,=1 мкм.При одностороннем отклонении рабочих органов (фиг. 2) время стабилизации относительного положения для известного способа составляет для предлагаемого способаЛ - Л 2 Л Р1 м = --- =2 Ъ 2 У 1 л Лмакс 21/ 2 Лмакс которые относятся - = --- , = - т -1 я ЛЛрПри разностороннем отклонении время стабилизации относительного положения составляется для известного способа 1 лг = для предлагаемого способаЛмакс + (Л 2 макс - Л )21 Ч и Относятся= макс -т а аа МаКС и амакс Исходя из того, что рассмотренные комбинации отклонений равновероятны, эффективность предлагаемого способа составляет4 аг.2 Составитель В. АлексеенкоТехред И. Верес Корректор А. ОТираж 826 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор О. Бугир Заказ 4169/12 либо с учетом числовых значений для известного Таким образом, для наиболее характерного случая время стабилизации относительного положения рабочих органов согласно предлагаемому способу по сравнению с известным сокращается в 5,5 раз.