Система дискретного управления процессом шлифования

(51) М. Кл.зВ 24 В 51/00 исоединением заявк сударственнык комит 23) Приоритет43) Опубликовано 07.11,81. Бю 45) Дата опубликования опис СССР о делам изобретен) Авторы изобретения Ю. Новиков и Л. И 1) Заявите бышевский институт инженеров желез порта) СИСТЕМА ДИСКРЕТНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССО ШЛИФОВАНИЯИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлообрабатывающей промышленности для автоматического управления подачей шлифовального станка.Известны системы дискретного управления процессом шлифования, содержащие шаговый двигатель, силовую пару винт-гайка, шлифовальный суппорт, измерительную схему, задатчик опорных уровней и компараторы, одни входы которых подключены к измерительной схеме, другие - к задатчику опорных уровней, а выход шагового двигателя через пару винт в гай подключен к шлифовальному суппорту 11.Недостаток таких систем заключается в том, что она не обеспечивает автоматическое функциональное управление врезной подачей, что приводит к снижению качества обработки,Целью изобретения является функциональное управление подачей.Эта цель достигается тем, что система снабжена коммутатором и генератором импульсов, выход которого через коммутатор подключен к входу шагового двигателя, а управляющие входы коммутатора подключены к выходам компараторов.На фиг. 1 приведена схема предлагаемой системы; на фиг. 2 - диаграмма съема припуска. Система содержит генератор 1 импульсов, который через коммутатор 2, шаговый двигатель 3 и силовую пару винт гайка 4 подключен к шлифовальному суппорту 5,5 измерительную схему б, подключенную через компараторы 7 и 8 к коммутатору 2, а через компаратор 9 - к двигателю 10 подвода и отвода инструмента, задатчик 11 опорных уровней подключен к копмарато 1 о рам 7, 8 и 9.Система работает следующим образом.При включении системы осуществляетсяподвод шлифовального суппорта 5 к изделию 12 с помощью двигателя 10. Одновременно импульсы заданной частоты с генератора 1 через открытый коммутатор 2 поступают на вход двигателя 3, который через силовую пару винт - гайка 4 сообщает суппорту 5 дискретную (ступеньками, толчками) подачу. Величина дискреты (ступеньки, толчка) задается, исходя из требований производительности обработки и жесткости станка.При переключении скорости быстрогоподвода шлифовального круга на рабочую подачу (в точке а по фиг. 2) начинается уменьшение натяга системы СПИД (станок - приспособление - инструмент - деталь), в результате чего скорость съема зо припуска также уменьшается по кривой 1.Через время 1 л (время, равное периоду ча878543 . Риг / стоты импульсов генератора 1), шаговый двигатель перемещает суппорт 5 на заданную величину дискреты.Это приводит к увеличению натяга в системе СПИД и скорость съема припуска 5 увеличивается от уровня в точке 6 до уровня в точке с. Поскольку процесс съема металла продолжается, то в точке с за счет сошлифованного металла дополнительный натяг в системе СПИД, вызванный пере мещением суппорта на величину амплитуды Ад дискреты, будет исчерпан и скорость съема припуска снова начнет уменьшаться по кривой 11 до точки д. В точке д очередная дискрета снова увеличит натяг, увели чивая съем металла. Так будет поддерживаться заданный уровень черновой подачи до тех пор пока не сошлифуется припуск 5,р, заданный на черновую обработку. Величина 5,рзадается задатчиком 11.Когда Ярбудет сошлифован, сигнал с измерительной схемы 6 сравняется с сигналом с задатчика 11, компаратор 7 сработает, выдавая команду коммутатору 2 на уменьшение частоты импульсов, подаваемых с генератора 1 на вход двигателя 3, На фиг. 2 этому моменту соответствует точка е. От точки е скорость съема припуска уменьшается по кривой 111 до точки . В точке 1" суппорт 5 подталкивается на ту же З 0 величину А дискреты и скорость снова увеличивается до точки й, Однако на участке 5 чет чистового шлифования скорость съема припуска уменьшается больше (за счет натяга системы СПИД), чем увеличи- з 5 вается (за счет дискретного увеличения натяга). В результате скорость съема припуска уменьшается по закону, близкому к оптимальному по прижогам. Когда оставшийся припуск равен величине 5, (точка г, 40 фиг. 2), сигнал с измерительной схемы 6 равен сигналу, подаваемому с задатчика 11 на вход компаратора 8, Компаратор 8 срабатывает, выдавая команду коммутатору 2 на отключение генератора 1 от двигателя 3, Рабочая подача отключается, начинается процесс выхаживания. В точке О, когда весь припуск сошлифован (сигнал с измерительной схемы 6 равен сигналу, подаваемому на вход компаратора 9 с задатчика 11), с помощью компаратора 9 выдается команда на двигатель 10 шлифовального суппорта, Шлифовальный суппорт отводится, возвращая в исходное состояние силовую пару винт - гайка 4. Формула изобретенияСистема дискретного управления процессом шлифования, содержащая шаговый двигатель, силовую пару винт - гайка, шлифовальный суппорт, измерительную схему, задатчик опорных уровней и компараторы, одни входы которых подключены к измерительной схеме, другие - к задатчику опорных уроней, а выход шагового двигателя через пару винт - гайка подключен к шлифовальному суппорту, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью функционального управления подачей, она снабжена коммутатором и генератором импульсов, выход которого через коммутатор подключен к входу шагового двигателя, а управляющие входы коммутатора подключены к выходам компараторов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Круглошлифовальные станки ЗА 151, ЗА 161, ЗБ 151, ЗБ 161, Руководство по уходу и обслуживанию, Внешторгиздат, 3078 Л/70, с. 3, 47 - 49, рис. 13.пография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2328/11 Изд. Мо 56 НПО Поиск Государственного ком113035, Москва,Тираж 915 та СССР по делам изоб 35, Раушская наб., д, 4/5 Подписно тений и открытии