Система стабилизации температуры резания

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН,5 яо 5 в 13 ю ОСУДАРС ТВЕННОЛо ДЕЛАМ ИЗОБ ОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОБРЕТЕНельстау 1рав ОПИСАНИЕн двторскы саид(71) Уральский ордена Трудового Красного. Знамени попитехническкй институтим. С. М.Кирова(54) (57) СИСГЕМА СТАБИОИЗАЦИИТЕМПЕРАТУРЫ РЕЗАНИЙ, содержащаяпоследовательно соедййэйные датчик температуры, усилитель, сравнивающий элемент и последовательно соединенные испопнитепьный двигатель, суммирующиймеханизм, .эпектроуправпяемую коробкускоростей и рабочий орган станка, второйвход сравнивающего элемента соединенс выходом задатчика температуры, а вто-ЯО 1024878 рой вход суммирующего механизма соединен с выходом главного двигателя, о т и к ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функпионапьных возможностей системы, она содержит ограничитель напряжения, блок усилителей, первый пороговый элемент и посйедова тельно соединенные второй пороговый элемент, привод, преобразователь угойкод, кодопреобразователь, преобразователь код - напряжение, сумматор, третий. пороговый элемент, триггер, ключ и ус ройство замены инструмента, выход первого порогового элемента соединен с вторым входом привода, а вход - с входом второго порогового элемента, с выходомсравнивающего элемента и с входом ограничитепя напряжений, подключенного выходом к входу исполнительного двигателя .и к второму входу сумматора, входы блока усилителей подключены к соот- р аетствующим выходам цреобразоватепя угол код а выходы - к соотвэтству, ющим управляющим входам эпектроуправляемой коробки скоростей,Изобретение относится к системамацаптнвного управления, в частности хавтоматнчесхим системам стабилизациипараметров резания аля металлорежущихстанковИзвестны сстемы стабилизации скорости резания и системы стабилизациимощности резания 1,Этн системы позволяют значительноповысить производительность металлорежущего оборудования, но не позволяютмаксимально истюльзовать возможностиинструмента.Наиболее близким техническим решением к изобретению является системастабилизации температуры резания, соцержащая послецовательно соециненныедатчик температуры, усилитель, сравнивающий элемент и лоаледовательно соединенные исполнительный двигатель,суммирующий механизм, электроуправляемую коробку скоростей и рабочий органстанка, второй вход суммирующего механизма соецинен с выхоаом главного цвигателя 2.Недостатком известной системы являются ограниченные технологические возможности, что вызвано узким диапазономфрегулирования цвигателя постоянного тока (иэ-за малой жесткости характериотики двигателя), а также тем, что при,аостижении нижней границы регулированиясистема перестает выполнять стабилизацию резания, т.е. теряет работоспособность как ацаптивная система.4Цель изобретения - расширение функциональных возможностей системы.Цель достигается тем, что системастабилизации содержит ограничитель напряжения, блок усилителей, первый пороговый элемент и последовательно соединенные второй пороговый элемент, привоц,преобразователь угол - коа, коаопресбразователь, преобразователь хац - напр 1 жение, сумматор, третий пороговый элемент, триггер, ключ и устройство заменыинструмента, выхоц первого пороговогоэлемента соединен с вторым входом при-.вода, а вкод с входом второго порогового элемента, с выходом сравнивающегоэлемента и с входом ограничителя напряжений, подключенного выходом к вхоауиспслнительногс двигателя и к второмувходу сумматора, входы блока усилителей подключены к соответствующим выхоцам преобразователя угол - ход, а выхсды - х соответствующим управляющимвкопам электроулравляемой коробки скоростей. На чертеже изображена блок-схемасистемы.Система стабилнаации температурырезания содержит датчик 1 температуры,усилитель 2, сравнивающий элемент 3,зааатчнк 4 температуры, ограничитель5 напряжения, исполнительный двигатель6, суммирующий механизм 7, главныйдвигатель 8, электроуправляемую короб- О0 ку 9 скоростей, рабочий орган 10 станка,первый и второй пороговые элементы 11и 12, привод 13, преобразователь 14угол - код, блок 1 5 усилителей, сумматор 16, преобразователь 17 коа - на пряжение, коаообразователь 18, третийпороговый элемент 19, устройство 20замены инструмента, триггер 21, ключ 22.При использовании системы ее вначале настраивают, Настройке подвергаются 20 пороговые элементы 11,12 и 19 и ограничитель 5 напряжения. Проиэвоцят этоследующим обраэЬм. Б соответствии с величиной степени регулирования скоростикоробки 9 выбирают диапазоном регули 5 ровання скорости двигателя 6. В соответствии с диапазоном по характеристикедвигателя 6 определяют максимально поцустимое напряжение его питания. Настраивают на это напряжение (со знаком 30 +" или со знаком-") ограничитель 5напряжения, Б результате напряжения навыходе ограничителя 5 напряжения поабсолютной величине может быть меньшеили равно напряжению настройки, ПорогоЗ 5 вые элементы 11 и 12 настраиваюттакже на это напряжение, но при этомэлемент 11 настраивают на напряжениесо знахом+, а элемент 12 - на нацряжение со знаком-". Третий порогощ вый элемент 19 настраивают на напряжение, соответствующее минимально допустимой скорости резания, выбираемой нзэкономик-технологических соображений,Работа системы происходит следую- , щим образом.Сигнал от датчика 1 температуры ввиде термс-ЭДС через усилитель 2 поступает на первый вход элемента 3, гаесравнивается с заданным значением сигнала, полученного иэ задатчика 4 температуры, Напряжение, цропсрциональноеразности температуры в зоне резания изаданной температуры, через ограничитель5 напряжения подается на цвигатепь 6 5 привоца рабочего органа 10. Скоростивращения авигателей 6 и 8 алгебранчеоки суммируются механизмом 7 и передаются на ведущий вал электроуправляемсйкоробки 9 скоростей. И зависимости отВ 1024878еПредпагаемая система расширяет диа- рость резания в боиее широком диапаэопаэон регулирования в не (практически в 2,5-3 раза превыша 46,3ющем диапазон регупнрования базовогоЬ щ ф- й 2,52 раэа обьекта), а также обеспечивает работуТаким образом, предпагаемая систе системы в пределах скоростей, обуслов ма стабипизации температуры резания пенных требуемыми акономико-технологи- имеет бопее широкие технологические ческими условиями, что обеспечивается возможности чем известная.Она позво- своевременной автоматической сменой пает автоматически регупировать ско- инструмента.Заказ 4392/43 Тираж 874Подписное ВНИИПИ Государственна о комитета СССР по депам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/б Фнлиап ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4