Устройство для управления станком

и 11 744437 ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Саве Оеветекнх Сециапистичеехих Республик(72) Авторы изобретени Г. ф. Урмаев 1) Заявит 54) УСТР В Изобретение относится к области автоматического управления электроприводами металлорежущих станков, например при управлении от копира.Известны устройства, обеспечивающие автоматизацию обработки на копировальных станках в режимах строчечного и объемного копирования.Указанные устройства обеспечивают управление копировальными станками при обработке деталей, у которых ось расположена параллельно одной из осей станка. Зона обработки, как правило, контролируется конечными выключателями, устанавливаемыми исходя из максимально возможного сечения обрабатываемого изделия в плоскости обработки. При обработке деталей, у которых ось расположена под углом к осям станка, установка конечных выключателей по крайним точкам зоны обработки приводит к увеличению машинного времени, потребного для обработки детали, и, как следствие, к потере производительности станка, к уменьшению быстродействия, Кроме того, в этом случае в известных устройствах такого типа не удается обеспечить требуемую точность установки шага подачи на строчку. Она меняется в зависимости от угла поворота оси детали относительно одной из осей станка 1. УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ Известно устроиство, использование которого позволяет повысить автоматизациюстанков. Однако и в этом случае остаютсянерешенными вопросы контроля зоны об 5 работки, когда ось детали не параллельнаосям станка, без снижения его производительности и сохранения точности установкишага подачи на строчку 21.Цель изобретения - повышение быстро 10 действия устройства,Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно соединенные блок управления, коммутатор, первый ключевой элемент, подключенный дру 15 гим входом к выходу блока управления,первый электродвигатель и датчик положения исполнительного механизма, выход которого подключен к первым входам координатных задатчиков перемещения, выходыкоторых подключены к входам блока управления и к входам блока сравнения, подключенного выходом к первому входу второго ключевого элемента, второй вход которого соединен с другим выходом коммутатора и с первыми входами третьего и четвертого ключевых элементов, выход третьего ключевого элемента соединен со вторым входом первого электродвигателя, авыход четвертого ключевого элемента - сЗО входом второго электродвигателя, введены40 50 55 60 65 третий электродвигатель, задатчик шага подачи и датчик углового положения детали, подключенный выходами к вторым входам третьего и четвертого ключевого элементов, выход задатчика шага подачи соединен с другим входом коммутатора, вход третьего электродвигателя соединен с выходом второго ключевого элемента, а выход - с вторыми входами координатных задатчиков перемещения,Блок-схема устройства представлена на фиг, 1, а диаграммы, поясняющие ее работу, - на фиг. 2.Устройство (см, фиг. 1) содержит координатный задатчик 1 перемещения, датчик 2 положения исполнительного механизма, первый электродвигатель 3, первый ключевой элемент 4, блок 5 управления, блок б сравнения, второй ключевой элемент 7, третий электродвигатель 8, третий ключевой элемент 9, коммутатор 10, второй электродвигатель 11, четвертый ключевой элемент 12, задатчик 13 шага подачи, датчик 14 углового положения деталей и координатный задатчик 15 перемещения. На фиг, 1 обозначены управляющие входы для ручной установки заданной величины перемещения - 1 б и 17 и управляющие входы задатчика шага подачи и датчика углового положения детали - 18 и 19 соответственно.На фиг, 2 обозначены: а - угол между осью обрабатываемого изделия и одной из координат станка, например осью Х; ИМ - ось обрабатываемого изделия.Устройство работает следующим обраКоординатными задатчиками 1 и 15 перемещения устанавливаем зону обработки первой строчки (отрезок АВ,= ОВ, -- ОА, на фиг. 2). При подаче команды Пуск блок 5 управления через первый ключевой элемент 4 подает управляющее напряжение на электродвигатель 3 и происходит перемещение кромки режущего инструмента из точки А 1 в точку В, (перемещение по кривой обеспечивается совместной работой электродвигателя 3 по координате Х и электродвигателя по координате Л, управляемого от копировального прибора). Злектродвигатель 3 поворачивает входную ось датчика 2 таким образом, что в точке В, управляющее напряжение на первом выходе блока 5 снижается до О, электродвигатель 3 останавливается и на втором выходе блока 5 появляется сигнал управления, поступающий на первый вход коммутатора 10. 11 оследний по этой команде размыкает ключевой элемент 4 и замыкает ключевые элементы 7, 9 и 12. -1 ерез ключевые элементы 9 и 12 поступают управляющие сигналы с датчика 14 углового положения детали на электродвигатели 3 и 11, которые обеспечивают перемещение 5 10 15 20 25 30 35 40 кромки режущего инструмента в точке В. Отрезок ВВ определяет величину шага подачи на строчку и зависит от величины, устанавливаемой задатчиком 13 шага подачи, который размыкает с помощью коммутатора 10 ключевые элементы 9 и 12 в конце шага подачи. Датчик 14 углового положения детали обеспечивает формование управляющих сигналов, поступающих на электродвигатели 3 и 11 таким образом, что при уменьшении угла а (см. фиг. 2) управляющее напряжение, поступающее на электродвигатель 3, увеличивается, а управляющее напряжение, поступающее на электродвигатель 11, уменьшается. При увеличении угла а - наоборот.В это же время блок б сравнения через кл 1 очевой элемент 7 обеспечивает питание электродвигателя 8 и последний в следующем режиме осуществляет разворот осей координатных задатчиков 1 и 15 синхронно с поворотом оси датчика 2, При этом обеспечивается равенство отрезков А,В,=ВаА 2. После осуществления шаговой подачи на строчку коммутатор 10 размыкает ключевые элементы 7, 9 и 12 и замыкает ключевой элемент 4, Происходит перемещение кромки режущего инструмента из точки В в точку А,. В точке А снова производится шаговая подача на строчку и т. д,Использование этого изобретения позволяет сократить машинное время и тем самым повысить производительность станков на 20 в ЗОБО при обработке деталей, ось которых расположена под углом к осям станка.Данное устройство используется в комплектных устройствах управления металло- режущими станками с копировальным управлением. Формула изобретения Устройство для управления станком, содержащее последовательно соединенные блок управления, коммутатор, первый ключевой элемент, подключенный другим входом к выходу блока управления, первый электродвигатель и датчик положения исполнительного механизма, выход которого подключен к первым входам координатных задатчиков перемещения, выходы которых подключены к входам блока управления и к входам блока сравнения, подключенного выходом к первому входу второго ключевого элемента, второй вход которого соединен с другим выходом коммутатора и с первыми входами третьего и четвертого ключевых элементов, выход третьего ключевого элемента соединен с вторым входом первого электродвигателя, а выход четвертого ключевого элемента соединен с входом второго электродвигателя, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит третий электродвигатель, задатчик шага подачи и датчик углового положения детали, подключенный выходами к вторым входам третьего и четвертого ключевых элементов, выход задатчика шага подачи соединен с другим входом коммутатора, вход третьего электродвигателя соединен с выходом второго ключевого элемента, а выход - с вторыми входами координатныхзадатчиков перемещения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе5 1. Сандлер А. С. Электропривод и автоматизация металлорежущих станков, И.,Высшая школа, 1972, с. 375 - 37.2. Авторское свидетельство СССР180682, кл. 6 05 Р 19 ГОО, 1969.