Устройство для адаптивного программ-ного управления ctahkom

Союз Советских Социалистических Республик(22)Заявлено 20.07 78 Р 1) 2647673/18-24 Ф)М (ф с присоединением заявки Йо 6 05 В 19/33 Государственный комитет СССР ио аелам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 2302.81, Бюллетень йе 7 Дата опубликования описания 23. 02 . 81(72) Авторы изобретения К.И. Палк и К.Б, Ольнев СЕСО-ХР А й Айт-:.,:япь:.:.ьОсобое конструкторское бюро станкостро нияЫД РУБ 4(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АДАПТИВНОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМИзобретение относится к автома" тике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах числового програманого уп" равлення фреэернымк станками.По основному авт,св, В 538345 известно устройство для адаптивного программного управпения станком, содержащее нуль-орган, датчик вибрации, датчик силы резания и задатчик силы резания, соединенный с блоком сравнения, подключенным через последовательно соединенные блок регули" рования подачи, блок задания скорости .н блок задания программы к при- воду подачи, преобразователь частоты в тапряжение, вход и выход которого подключены соответственно к выходу блока задания скорости я входу блока регулирования йодачн, а датчики вибрации и силы резания через нуль-орган соединены со входами эа" датчика силы резания и блока регулирования подачи 1 .Однако это устройство не обладает повышенной точностью работы в установившихся режимах и .в динамике из-за большого времени переходного процесса и колебаний при скачкообразном изменении силы реэаНИЯ. Целью изобретения является позы-шение точности устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство содержит измеритель частоты вращения шпинделя и блоккоррекции, причем, выход блока сравнения подключен ко входу блока регулирования подачи через блок коррекИ ции, управляющий вход которого соединен с выходом измерителя частоты вращения шпинделя.На чертеже показана функциональнаясхема устройства,Устройство содержит датчик 1силы резания и датчик 2 вибраций,выходы которых соединены с нуль-органом 3. К выходу нуль-органа подключены задатчик 4 силы резания иблок 5 сравнения,и блок 6 регулирования подачи с интегрирующим конденсатором 7. Выход задатчика 4 силырезания соединен также с одним нэвходоз блока 5 сравнения.К конденсатору блока 6 регулирования подачиподключен выход преобразователя 8частоты в напряжение. Выход блока 6соединен со входом блока 9 заданияскорости. Вход преобразователя 8соединен с выходом блока 9 заданияскорости н входом блока 10 задания4 807226 5 10 15 20 25 30 органа 3, и выходной сигнал датчикавибраций вырабатывает команду на. уменьшение уставки предельной силы 35 резания задатчиком 4.Такая конструкция устройства позволяет увеличить запас его устойчивости и надежность работы, а такжеповысить точность работы в установив 40 где Гр45 50 55 60 5КртЗЪжп 100 а скорость резания; номинальная толщинаили заданное значениетолщины стружки, относительно которого стечением времени изме"няется толщина струж"ки;- коэффициент, зависящийот вида обрабатываемогоматериала;- число оборотов шпинделя в минуту- диаметр Фрезы; программы. К выходу блока 10 подключен привод 11 подачи, соединенный с датчиками 1 и 2. Датчик 2 вибраций через контакты 12 нуль-органа 3 подключен либо к задатчику 4 силы резания, либо к блоку б регулирования подачи. К выходу блока сравнения подключен самонастраивающийся. блок 13 коррекции, управляемый вход которого соединен с выходом измерителя 14 частоты вращения шпинделя. Выход блока 13 коррекции соединен с блоком б регулирования подачи.Устройство работает следующим образом.При Фреэеровании глубина и ширина резания изменяются в широких пределах, вследствие чего изменяется и мощность резания, контролируемая датчиком 1. На выходе блока 5 сравнения Фактическое значение мощности сравнивается с уставкой, вырабаты-. ваемой эадатчиком 4. В зависимости от знака разности сравниваемых величин, блок б увеличивает или уменьшает подачу, автоматически компенсируя отклонение мощности от заданного значения. В блоке 13 коррекции кроме сигнала разности формируются сигналы, пропорциональные интегралу и производным от величины разности между измеренной и заданной силами резания. Причем, параметры блока коррекции автоматически изменяются в зависимости от значения частоты вращения шпинделя, так как в аналитмческую зависимость главной составляющей силы резания от подачи час 1 тота вращения шпинделя (или число оборотов шпинделя) входит опреде".: ляющей величиной главная составляющая силы резания;А коэффициент пропорциональности,. зависящийот обрабатываемогоматериала и условий резания.Сигнал воздействия на изменение параметров блока коррекции вырабатывается в измерителе 14 частоты вращения шпинделя. Регулирование подачи осуществляется посредством управляемого генератора импульсов в блоке 9 задания скорости. С выхода блока 9 частотно-модулированный сигнал поступает на блок 10 задания программа и одновременно на преобразователь 8, На выходе преобразователя 8, Формируется напряжение, пропорцйональное частоте следования импульсов, и, следовательно,. результирующей подаче по контуру. Это напряжение подается на конденсатор 7, например варикап, регулятора с целью автоподстройки времени интегрирования, определяющего быстродействие системз. В момент врезания инструмента в материал заготовки, сигнал с датчика 2 вибраций через нормально закрытый контакт 12 нуль-органа пода- ется на блок б регулирования подачи, обеспечивая форсированный режим торможения привода и снижение динамических нагрузок на Фреэу. При недопустимом уровне вибраций, сигнал с датчика 1 переключает контакт нульшихся режимах обработки. деталей и динамические качества в переходных режимах. Кроме того, повышается производительность обрабатывающих станков,за счет увеличения уставки предельной силы резания и улучшения динамических качеств работы устройства.формула изобретенияустройство для адаптивного программного управления станком поавт.св. 9 538345, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, бно содержит измеритель частоты вращенияшпинделя и блок коррекции, причем,выход блока сравнения пОдключен ковходу бжаа регулирования подачичерез блок коррекции, управляющийвход которого соединен с выходомизмерителя частоты вращения шпиндеЛяеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 538345,. кл. 6 05 В 19/32, 1975,807226 Составитель С. Хлебниковдактор В. Лазаренко Техред Н. Майорош КорректорМ, Кост аэ 282/7 писнССР иал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,4 Тираж 951 ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж-ЗБ, П ого комитета ний и открыт аушская наб.