Устройство для автоматической балансировки шлифовальных кругов

(51) 4 С 01 М 1/3 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ орское бюа 04. СУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Куинджи А.А., Колосов Ю,А.,Народицкая Ю.И. Автоматическое уравновешивание роторов быстроходных мшин, М.: Машиностроение, 1974, с. 1Авторское свидетельство СССРУ 567981, кл. С 01 М 1/22, 1975.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙБАЛАНСИРОВКИ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ(57) Изобретение относится к балансровочной технике, Целью изобретенияявляется расширение функциональных возможностей за счет проведения балансировки наряду с Измерением дисбаланса перед выполнением и в процессеоперации шлифования, Сигнал дисбаланса разделяется на составляющие с помощью функционального преобразователя4 и двух синхронных детекторов 6 и7, выходы которых через блок 10 коммутаций и усилитель 13 мощности соединены с механизмом 11 балансировки,установленным на шлифовальном круге12 и осуществляющим балансировку путем перемещения двух грузов в прямоугольной системе координатУправление блоком 10 коммутации осуществляетблок 14 управления, входы которогопредназначены для соединения с числовым программным устройством шлифовального станка. 2 ил,Изобретение отцосггтгя к бязгяцс:ировочной технике и может ггсггоггг эогзят ся для автоматической и ручной балансировки абразивного инструмента ца зплиФовальном станке.Цель изобретения - расширение функциональных и технологических возможностей за счет проведения наряду с измерением дисбаланса автоматической и ручной балансировки абразивного инструмента как перед выполнением, так и в процессе операции шлиФования, а также использования устройства ца станках с числовым программным управлением, 15На фиг.1 изображена блок-схема устройства, на Фиг.2 - сигналы на вьгходах блоков, входящих в состав устройства. 2 ОУстройство для автоматической балансировки пглифовяльных кругов содержитпоследовательно соединенные вибродатчзп( 1, усилитель-интегратор 2 и соединенный вторым входом амплитудный модулятор 3, дзуцкциональггый преобразователь 4, выполненный п ниде сицусно-косицусного врящягощегося трансформатора, статорцая обмотка которого соединена с гзыходом амплитудного мо-, дулятора. 3, генератор 5 несущей частоты, первый и второй синхронные детекторы 6 и 7, первые входь которых соединены между собой, с выходом генератора 5 несущей частоты и входом амплитудного модулятора 3, я вторые - соответственно с первой и второй роторцыми обмотками функционального преобразователя 4, индикатор 8, век 40 торный сумматор 9 и блок 10 коммутации первые входгг которых соединены с вьгходом первого синхронного детектора б, а вторые - с входом второго синхронного детектора 7; механизм 11 балансировки, установленный на шли-.45 Фовальном круге 12, связанном с ротором Функционального преобразователя 4, усилитель 13 мощности, соединенный с выходами блока 10 коммутации и входами механизма 11 балансировки, и блок 14 управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами блока 10 коглглутацизг, третий и четвертый - с третьим и четвертым входами последнего, а входы и выход векторного сумматора 9 предназначены для соединения с ЧПУ. Рлчбггзгяспонг з 1 игзг 1 ззззя: г,гзыг круг 12 зри ззрящеции с угззгзгзсг частотой д солегзшлет сизус(зияя лзгые коле бяция, восприцимяемьзе гзибродятчиком 1,Пропорциональный дисбалансу сигнал 1 з с его выходя поступает ця вход усилителя-интегратора 2, который рясзпиряет динамический диапазон входных сигналов канала изглереция (происходит значительный подъем ЛЧХ измерительного тракта ня низких частотах с одновременным подавлением ее высокочастотной части). Гигнял Б на выходе усилителя-интегратора 2 равен1 П,0 =0 вз.п Д г с 1 С =(-созда)т 1Тфо где Т - период колебании,(гш - амплйтУдное значение вибРоскорости,зг. - угловая чаотота,С - время.В амплитудном модуляторе 3 в результате амплитудной модуляции несущего сигнала частоты ьз сигналом 1) возникает модулированный сигнал Цгз, который поступает ня первичцузо обмотку функционального преобразователя 4, Поскольку коэффициент трансформации вращающегося трансформатора является синусной (косинусной) с 1 зуцкцией угла поворота балансируемого шлифовального круга 12, вращающегося с угловой скоростью 12, в трансформаторе осуществляется умножение (вторичная амплитудная модуляция) сигнала Б на сицусно-косинусньзй параметрический сигнал с частотой вращения З 7 ротора вращающегося трансформато 1 а. В результате умножения в синусно-косипусном вращающемся трансформаторе на выходах вторичпых обмоток выделяются сигналы:П (1) = Б сов 2;и (11) = Пз зз.пзг)которые сдвинуты относительно другодруга по фазе на 90, При этом амплитуды несущих сигналов пропо 1 зциоцальны ззеличине сигнала дисбаланса и синусу (косинусу) его угла, т.е, являются псзлезными сигналами, несущими информацию о величине дисбаланса шлифовального круга. В синхронных детекторах б и 7 осуществляется детектирование сигналов Б 4(1) и г 4(11) и подавление сигнала несущец частоты.Пропорциональные Х и г составляющим дисбаланса сигналы зг и (1 с выходов синхронных детекторов б и 7Ес)Гтупли)т цл цлткл)р 8 ц) ц)л - цг)ГО Етдб,ГЕОСцця ) Е бЛОК 1 л)Л 2)Е и цл входы векторц го суммдт рл Е, ткотором производится вычисление р- зультирующей дисбл.ллцсд; 5-2 29 агде 19 - результирующая дисбаттл)с,П и - составляющие дисбллдцсл.Сигнал П с выхода векторного сум- О9матора 9, кдк результирующая дисбаланса, выдается на вход ЧПУ при работе и автоматическом режиме при создании гибких производственцьх систем. В этом случае управляющее напряжение 5 для проведения балансировки в.автоматическом режиме постутает с выхода ЧПУ через блок 14 управлеция на управляющиц вход блока 10 коммутации, так как в гибких автоматизированных 20 системах наряду с операцией шлифования имеотся вспомогательные операции (например, необходимость отвести инструмент от детали, сменить деталь или шлифовальный круг, подвести иц- . 25 струмент к детали и т.д.). Поэтому функция уптавления балансировкой по результирующей дисбаланса в этом случае возлагается на числовой прогрдмматор (ЧПУ), которыми оснащаются то станки, предназцдченные для работы в автоматическом режиме и для органиэации производственных систем.Разрешение ца ручной режим работы в автономном режиме подается от ЧПУ35 на другой управляющий вход блока 10 коммутации через блок 14 управления.Когда устройство работает в автономном режиме, организуется система с постоянно действующей обратной связью, в которую входит вибродатчик 1, измерительный канал (усилитель-интегратор 2, амплитудный модулятор 3, функциональный преобразователь 4, синхронные детекторы 6 и 7) и канал ф 5 воздействий на механизм 11 балансировки (блок 10 коммутации, блок 14 управления усилителя 13 мощности).Так как в устройстве измерение дисбаланса происходит в прямоугольной системе координат, необходимо применять механизм 11 балансировки, также работающий в прямоугольной системе координат, например механизм балансировки, входящий в состав станка ЗМ 152.ВФ 20.-2.250, который имеет два двигателя ДВх и ДВУ, при их включении перемещаются грузы в прямоугольнойстмс ГИР ВК К ВЛ )Е о ) жесткую с)го стл мехлци тм ИГ) Ц Л. Ь)О ор 5)5 лтх,ц и 11 бл члв-. ) Е ЕЕЕГ цсторон ш; Фо к )5 Гл 1 2 ) сот в 5 ет е)ицу) г.ТРМУ; ИИвЕР:ЕЕ ИЕЧЕФОЕ)Л,ЦЕк л, и 1)овл:ц,Е круг 12, 1 1 блгцГ грие)кт ротор Фуек - го преобрлзовлтеля 7. Пр ии грузы изменяют бдлдцс ме балансировки, д следоважесткой Гистемы в целом,пРремРиец хлцизмл 1 тельно, и Для работы мехлцизмл 11 балансировки цл входы усилителя 13 мощности через блок 10 коммутации из блока 14 управления поступают вырабатываемые в цем напряжения рассогласования, которые после соответствующего преобразования в преобразовдтеле 4, усилениявоздей.твуют цл двигатели механизмаба.тлцсировки, которые перемещают грузы в направлении уменьшения дисбаланса, о чем сулят по индикатору 8. ТакЕм образом, б:Еок 10 коммутации иблок 14 управления дают возможностьменять режимы работы устройства, чтопозволяет проводить пуско-наладочныеработы, первоначальную балансировкунового шлифовлльного круга, применятьустройство нд станках, це оснащенныхЧПУ, т,е. расширяют функциональныеи технологические возможности устройства. Формула изобретения Устройство для автоматической балансировки иелифовальцых кругов, содержащее вибродатчик, функциональный преобразователь, выполненный в виде синусно-косинусного вращающегося трансформатора, ротор которого предназначен пчя соединения с шлифовалт)- ным кругом, генератор несущей частоты, Гоединенньй с его выходом амлитудцый модулятор, выход которого соединен с входом Функционального преобразователя, синхронный детектор, первый вход которого соединен с выходом генератора несущей частоты, а второй с выходом первой роторцой обмотки функционального преобразователя, и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных и технологических возможностей, оно снабжено усилителем-интегратором, соединенным с выходом вибродатчика и вторым входом амтлитудного модулятора, вторым синхронным детектором, первый вход которого соединен12705 оставитель Ю.Кругл Корректор В,Бутяг дактор М,Дыль е равчук Подписно Заказ б 23 8комитета СССРи открытийшская наб, д. 4/5 3 Тираж 7 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра изводственно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная, 4 5с выходом генератора несущей частоты, а второй - с выходом второй роторной обмотки функционального преобразователя, векторным сумматором и блоком коммутации первые входы которых соединены между собой, с первым входом индикатора и выходом первого синхронного детектора, а вто.- рые в .между собой, с вторым входом индикатора и выходом второго синхрон О ного детектора, соединенным с выходами блока коммутации усилителем мощности, соединенным с его выходами механизмом балансировки, предназначенным для соединения с шлифовальнымкругом, и блоком управления, первыйи второй выходы которого соединенысоответственно с первым и вторым управляющими входами блока коммутации,третий и четвертый - с третьим и четвертым входами, а входы и выход векторного сумматора предназначены длясоединения с числовым программирующимустройством,