Способ экстремального регулирования процесса электроэрозионной обработки

(Г 1 щ 0 Г;3 Я О ВТОРСКОМ яется по и устоичивза счет изимпульсов 9 13ционный инидзеи В.В.Атр тут мени заде ения щенко.8) ндикат оэрози ически обрабо тивный 9-11. ор оптималь онной обрае и электро тки: Научно сборник,(54) СПОСОБ ЭКСТРЕ ВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕ РАБОТКИ(57) Изобретение к физических и элект дов обработки. Цел МАЛЬНОГО РЕГУЛИРО - ТРОЭРОЗИОННОЙ ОБсается электроохимических метою изобретения явГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И О НИЕ ИЗОБРЕ(56) Жучков С.М, Иных режимов электботки. - Электрофихимические методытехнический рефераВып. 10, 1981. с,шение производительности сти процесса обработки енения частоты следования функции произведения вре ки пробоя на величину наобоя. Устройство, реализу ющее способ, формирует информационныеимпульсы, амплитуда напряжения которых пропорциональна указанному произведению. Импульсы через фильтр 8 пос-тупают на задающий генератор 9, уп-равляющий частотой следования импульсов генератора 1 технологических импульсов, Преобразователь 5 вырабатывает на выходе постоянное напряжение,пропорциональное произведению энергиикаждого импульса на частоту их следования, которое поступает на входэкстремального регулятора 6, управляющего приводом 10 подачи. 2 ил.13015Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методамобработки, в частности к способам регулирования процесса электроэрозионной обработки, 5Цель изобретения - повьппение производительности и устойчивости процесса обработки за счет автоматического подцержания стабильной обработкипри максимальной для данных условийи режима электроэрозионной обработкипроизводительности при использованиив качестве параметра регулированияпроизведения времени задержки пробояна величину напряжения пробоя.и изме-нении частоты следования импульсовв Функции данного параметра.На фиг.1 приведена блок-схема устройства, реализующего предложенныйспособ; на фиг.2 - зависимости частоты следования технологических импульсов (кривая 1), средней энергиикаждого разряда (кривая 2) и среднеймощности (кривая 3) от величины межэлектродного промежутка,Способ реализуется с помощью устройства (фиг.1), состоящего из генератора 1 технологических импульсов,подключенного к электроду-инструменту2 и датчику 3 тока,соединенному с З 0заготовкой 4, а также к преобразователю 5, соединенному, в свою очередь, с датчиком 3 тока и подключенному выходом к экстремальному регулятору 6; Формирователь 7 35импульсов своими входами подключенк электроду-инструменту 2 и заготовке 4, а также к генератору 1 технологических импульсов. Выход формирователя 7 через фильтр 8,соединен с задающим генератором 9, выход которогосоединен с управляющим входом генератора 1 технологических импульсовВыход экстремального регулятора 6 соединен с приводом 10 подачи.45Способ осуществляется следующимобразом.На электрод-инструмент 2 и заготовку 4 подают от генератора 1 импульсы, имеющие заданную длительность 50и амплитуду, но регулируемую частотуследования. Эти импульсы, а также импульсы с датчика 3 тока поступают напреобразователь 5 и Формирователь 7импульсов. 55Формирователь 7 импульсов Формирует информационные импульсы, амплитудакоторых пропорциональна произведению 94длительности задержкИ пробоя йа текущее напряжение пробоя межэлектродного промежутка, Импульсы с выхода формиователя 7 поступают на Фильтр 8, представляющий собой интегратор, постоянная времени которого пропорциональна длительности импульса. На выходе фильтра появляется усредненное напряжение, управляющее работой задающего генератора 9, частота которого изменяется пропорционально усредненному напряжению и управляет частотой следования импульсов генератора 1 технологических импульсов.Преобразователь 5 вырабатывает на выходе постоянное напряжение, пропорциональное произведению энергии каждого импульса на частоту их следования, Это напряжение поступает на вход экстремального регулятора 6, управляющего приводом 10 подачи. Экстремальный регулятор производит автоматический поиск экстремального значения Й Е и, воздействуя на привод подачи, поддерживает найденный экстремум (максимум производительности).Фиг,2 иллюстрирует существование экстремума произведения при изменении энергии и частоты в зависимости от вевеличины межэлектродного зазора, а следовательно, и максимума производительности. Перед началом обработки устанавливают выходные параметры генератора 1 .технологических импульсов, амплитуду напряжения зажигающей части, длительность рабочей части импульса и амплитудное значение тока в импульсе, которые однозначно определяют энергию рабочей части одного импульса, а также шероховатость поверхности и точность формообразования детали 4. Затем включают рабочую подачу станка. Экстремальный регулятор 6 Формирует сигнал приводу 10 подачи на сближение электрода-инструмента 2 с деталью 4. До тех пор, пока электрод-инструмент 2 и деталь 4 не сблизятся на определенное расстояние (межэлектродный промежуток), при котором рабочая жидкость между ними электрически пробивается, наблюдается режим холостого хода (х.х.). Тактовые импульсы с задающего генератора 9 поступают на управляющий вход генератора 1 технологических импульсов, последний включает зажигающую часть импульса и, так как пробоев рабочей жидкости не про13015исходит, выходное напряжение генератора 1 технологических импульсов врежиме х.х, представляет собой постоянное напряжение, величина которогоравна амплитуде зажигающей части технологических импульсов. Это напряжение поступает на вход формирователя7 импульсов, с выхода которого информационные импульсы, амплитуда которых в данном случае максимальна, 10так как в режиме х,х, максимальныамплитуда и длительность зажигающейчасти технологического импульса, через фильтр 8 поступают на вход задающего генератора 9. Задающий генератор 9 при максимальном значении Б,с выхода фильтра 8 формирует тактовые импульсы с максимальной частотой,что обеспечивает минимальную паузумежду окончанием рабочеичасти технологического импульса при первомпробое и включением зажигающей частипоследнего,Максимальная частота Кзадающего генератора 9 определяется дли тельностью рабочей части импульса скоторая выбирается в зависимостиот требуемого качества обрабатываемой,поверхности, и может быть вычислена301по формуле Еддс 1 1 рПри дальнейшем уменьшении межэлектродного промежутка его электрическая прочность падает, амплитуда идлительность зажигающей части технологических импульсов уменьшаются и,следовательно, уменьшаются амплитудаинформационных импульсов и тактоваячастота задающего генератора 9,сПри коротком замыкании межэлектродного промежутка амплитуда и длительность зажигающей части очередного технологического импульса становятся равными нулю. Поэтому амплитуда информационных импульсов с формирователя 7 также становится равнойнулю и задающий генератор 9 делаетпаузу, достаточную для отвода элек -трода-инструмента. Таким образом, исключается опасность возникновенияаварийной ситуации (прижог электродаинструмента и детали),В процессе обработки напряжениеПв с выхода преобразователя, пропорциональное произведению значениясредней энергии импульса Я, на ихчастоту следования Г , поступает на 94 4вход экстремального регулятора б, управляющего приводом ".0 подачи,В режиме х,х, величина Б равна нулю. По мере уменьшения межэлектродного промежутка начинается и интенсифицируется процесс электроэрозионной обработки детали 4, Величина У возрастает и экстремальный регулятор 6 отрабатывает подачу на сближение электрода 2 и детали 4, При этом одновременно ухудшается эвакуация продуктов эрозии, уменьшается электрическая прочность межэлектродного промежутка, падает амплитуда информационных импульсов и задающий генератор 9 уменьшает частоту следования технологических импульсов.Величина Ц возрастает до некоторого значения за счет быстрого возрастания удельной доли рабочей части в технологических импульсах, т.е, возрастания 11 и незначительного убывания частоты Й на этом отрезке), затеМ с дальнейшим уменьшением Уп начинает убывать, При этом экстремальный регулятор.б отрабатывает движение привода 10 подачи в противоположную сторону, т,е. на увеличение межэлектродного зазора. При следующем пересечении максимума 0 процесс повторяется. По мере внедрения электрода-инструмента в заготовку условия эвакуации продуктов эрозии ухудшаются и, как следствие, изменяются частота следования технологических импульсов и величина межэлектродного промежутка, опималъные для данного процесса. 11 ри изменении электрических свойств межэлектродного промежутка задающий генератор 9 изменяет частоту Й технологических импульсов. Лвтоматически изменяется точка максимума Б (максимума производительности), т,е. величина межэлектродного промежутка, которую будет отрабатывать экстремальный регулятор 6 через привод 10 подачи.Таким образом, предложенный способ позволяет автоматически поддерживать стабильную обработку, обеспечивающую максимальную гроизводительность.Формула чзо бре тенияСпособ экстремального регулирования процесса электроэрозионной обработки, включающий регулирование подачи по среднему значению мощности,1301594выделяемой в межэлектродном промежутке, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и устойчивости процесса, определяют величину произведения времени ГО фСрТ и 1(еи) ХО Составитель С.НикифоровТехред Л,Кравчук Корректор А.Обруч едактор А.Коэориз 1/4 ПодписноеСР аказ коми и от д, 4 кая 1 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Юср Яа) 006 ГВт) гаоВНИИПИ Госпо делам3035, Иоскв Тираж рстве зобре Ж - 35,задержки пробоя на текущее значениенапряжения пробоя межэлектродногопромежутка и пропорционально указанной величине изменяют частоту следования технологических импульсов.