Устройство для управления процессом резания фрезерного станка

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11455320 Союз Советских Социалистицеских Реслублик(22) Заявлено рисоедииепием заявки М осударственный комитетСовета Министров СССРаа делам изобретенийн открытий 2) Приорит(71) Заявите Новгородский филиал Ленинградского ордена Ленилектротехнического института им. В. И. Ульянова (Л ина) УСТРОЙСТВО ЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦФРЕЗЕРНОГО СТАНКА М РЕЗАН 2 сти и решающий б ной стойкостиленпя приводом вр вращения фрезы; ков, 14 - вход задпя резания решаюаданной точности,юшего блока обеспеинструмента, 1 б -тора. лок 10 обеснструмента, щения фре- И - входы ания макси- щего блока 15 - задаю- ения задан- рограммный заданной точно печения задан блок 11 управ зы, привод 12 решающих бло мального успл обеспечения 3 щий вход реша иой стойкости вход интерполя Изобретение относится к области автоматического управления и предназначено для использования в системах программного управления металлорежушими станкамп.Известны устройства для управления процессами резания фрезерных станков, содеркащие последовательно соединенные интерполятор, координатные приводы подачи, узел подачи станка, датчик момента резания и решающий блок обеспечения заданной точности, вы ход которого подключен к входу интерполятора.Предлагаемое устройство отличается тем, что в него введены источники сигналов результирующей скорости подачи и скорости реза иия, выходы которых вместе с выходом датчика момента резания подключены к соответствующим входам решающего блока обеспечения стойкости инструмента.Это позволяет повысить точность и произво. 20 дительность работы станка.На чертеже показана функциональная схема устройства.Оиа содеркит интерполятор 1 с входом 2 управления скоростью подачи, источник 3 сиг нала результирующей скорости подачи, источник 4 сигнала результирующей скорости резания, координатные приводы 5 подачи, зону б резания, узел 7 подачи станка, датчик 8 момента резания, решающий блок 9 обеспечения 30 Устройство работает следующим образом.Через входы 1; в оба решающих блока 9 и 10 введены постоянные резания, как то: диаметр фрезы, твердость материала, количество зубьев фрезы и т. д. Интерполятор 1 определяет скорость подачи по координатам Х, У и Л, исходя из геометрии резания, записанной в программе и введенной через основной вход интерполятора. Одновременно интерполятор имеет вход 2, через который осуществляется от решающего блока 9 управление результирующей скоростью подачи. Прп изменении сигналов на этом входе скорости движения по координатам меняются, но отношение между этими скоростями сохраняется, так как отношение определяется геометрией резания. Такое управление, например, можно осуществить, если воздействовать управляющим сигналом на задающий генератор интерполятора.20 2,5 зо 35 Возможны и другие варианты управления результирующими скоростями подач,Сигналы с интерполятора воспринимают приводы подач.Одновременно интерполятор вычисляет результирующую скорость по формуле(1 - /2+ /2 +/2,Выход интерполятора подключен на вход решающего блока, обеспечивающего заданную стойкость инструмента, исходя пз критерия максимальной производительности, сигналы на выходе которого воздействуют на блок 11 управления приводом вращения. Одновременно на другой вход блока 10 поступает сигнал с датчика скорости вращения фрезы, функционально связанного с приводом вращения фрезы.В зоне резания установлены различные датчики, в том числе и датчик 8 момента, Информация с датчика момента поступает на входы решающих блоков 9 и 10. Основной контур (7 - 8 - 10 - 11) поддерживает скорость вращения фрезы, исходя из критерия максимальной производительности режима резания, при этом при расчете используются заданный критерий, постоянные резания, информация о моменте, информация о скорости резания и скорости подачи, а также дополнительные переменные, как уровень вибраций, температура в зоне резания и т. д.Второй контур (7 - 8 - 9 - 1 - 7) поддерживает требуемую точность. Это осуществляется решающим блоком 9, исходя из допустимых деформаций СПИД. На вход блока 9 вводятся значения допустимого момента, постоянные резания, а также переменные с дополнительных датчиков. Таким образом, в устройстве существуют два контура, первый контур обеспечивает оптимизацию, исходя из заданной стойкости инструмента, а второй контур - исходя из допустимых деформаций СПИД. Одновремен. ное функционирование этих двух контуров достигается через связь 1 - 10 - 11, Эта сложная ооратная связь по результирующей скорости образует новый длинный контур с обрат. ной связью (10 - 11 - 7 - 8 - 9 - 1 - 10). В результате работа обоих контуров становится взаимосвязанной, они влияют друг на друга и осуществляют взаимную коррекцию. Так если блок 10 изменяет скорость резания, исходя из критерия максимальной производительности, то блок 9 меняет подачу, исходя из условия сохранения точности. Предмет изобретения Устройство для управления процессом резания фрезерного станка, содержащее последо. вательно соединенные интерполятор, координатные приводы подачи, узел подачи станка, датчик момента резания и решающий блок обеспечения заданной точности, выход которого подключен к входу интерполятора, а также решающий блок обеспечения стойкости инструмента, к выходу которого подключен блок управления приводом вращения фрезы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности работы станка, оно содержит источники сигналов результирующей скорости подачи и скорости резания, выходы которых вместе с выходом датчика момента резания подключены к соответствующим входам решающего блока обеспечения стойкости инструмента..Зава Подппсноров СССР ЦНИИ бл. тип, Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли Изд. М 1968 И Государственного комитета по делам изобретений Москва, Ж, Раушска