Система регулирования глубины зачистки металла на обдирочно шлифовальном станке

(19 4 В 51/00 МИТЕТ СССРИй И ОТНРЫТИй ГОСУД АРСТВЕННЫИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГЛУБИНЫЧНО-ШЛИФОс Щ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯЗАЧИСТКИ МЕТАЛЛА НА ОБДИРОВАЛЬНОМ СТАНКЕ(57.) Изобретение относится к областиметаллообработки, в частности к системам регулирования глубины зачисткипроката на обдирочно-шлифовальныхстанках. Цель - повышение точностирегулирования за счет введения коэффициента пропорциональности междумощностью и глубиной зачистки. Система содержит первый злемент сравнения1 сигнала задания Ь глубины и обратной связи по глубине зачистки Ь, измеряемой косвенным образом, регулируемый привод 2 подачи на врезание13 , абразивного круга, динамическое звено 3, представляющее собой процесс обработки с. переменным передаточным коэффициентом К , датчик мощности 4 зачистки, первое делительное устройство 5, регулируемый делитель напряжения 6, запоминающее устройство 7, второе делительное устройство 8, первый ключ 9, усилитель 10 с коэф 1194фициентом усиления К, схему двухполупериодного выпрямления 11, элементзадержки 12, второй элемент сравнения 13, регулируемый привод перемещения стола 14 с датчиком скорости,условный объект 15 регулирования,второй ключ 16, третий ключ 17, четвертый ключ 18 и пятый ключ 19.1 3пе ф лы 1 илИзобретение относится к области металлообработки, в частности к системам регулирования глубины зачистки проката на обдирочно-шлифовальных станках, 5Цель изобретения .- повышение точности регулирования за счет введения коэффициента пропорциональности между мощностью и глубиной зачистки.На чертеже представлена система. О регулирования.Система содержит первый элемент 1 сравнения сигнала задания глубины и обратной связи по глубине зачистки Ь, изменяемой косвенным образом, регулируемый привод 2 подачи на врезание абразивного круга, динамическое звено 3, представляющее собой процесс обработки с переменным передаточным коэффициентом К датчик 4 мощности зачистки, первое делительное устройство 5, регулируемый делитель б напряжения, запоминающее устройство 7, второе делительное устройство 8,25 первый ключ 9, усилитель 10 с коэффициентом усиления К, схему 11 двухполупериодного выпрямления, элемент 12 задержки, второй элемент 13 сравнения, регулируемый привод 14 перемещения .стола с датчиком скорости, условный объект 15 регулирования, второй ключ 16, третий ключ 17, четвертый ключ 18, пятый ключ 19.Система работает следующим образом. 35Перед началом обработки ключи 18 и 19 разомкнуты, т.е. система регулирования глубины очистки отключена, а ключ 17 замкнут, что позволяет управлять перемещением (вверх - вниз) шли фовального круга с регулируемой ско 1 2ростью. 7 установочных перемещений зачистки каждой -й заготовки начинается с установки известным способом заданной глубины зачистки Ь , постоянной для каждой партии заготовок,Передаточный коэффициент регулируемого делителя 6 напряжения уста 1навливаетсяЬ)После начала зачистки замыкаются ключи 18 и 19, остающиеся замкнутыми в течение времени обработки очередной заготовки, и одновременно размыкается ключ 17.В процессе работы системы регулирования глубины зачистки имеет место компенсация изменений передаточного коэффициента К процесса обработки (динамического звена 3), который определяется выражениемьР РК )огде Р - мощность зачистки;Ь - глубина зачистки.К параметрическим возмущениям, приводящим к изменениям передаточного коэффициента К), относится изменение геометрических размеров и затупление абразивного круга, изменения твердости заготовок, скорости резания в связи с размерным износом круга, изменение .скорости стола при разгонах и торможениях и дреПод воздействием указанных параметрических возмущений Г(1), за исключением скорости стола Ч , передаточный коэффициент Ко изменяется13119 сравнительно медленно.и, если исключить влияние, изменений 7 , может быть принят приблизительно постоян-ным в пределах времени обработки каждой очередной заготовки. 5Компенсация воздействий на К скорости стола 7, в системе осуществляется делительным устройством 5 с Куоь 0 с Ко,К 32 Р 1 передаточным коэйфициентом К . -103 ч поскольку мощность Р, а следовательно и К 0 (1), приблизительно пропорциональна 7Рассматривая в качестве условного объекта 15 регулирования процесс обработки (динамическое звено 3) с делительным устройством 5, получаем следующее выражение для его передаточного коэффициента К1 20 К- РфК Ко,(2) поступающшй на вход элемента 13 сравнения и действующий в сторону снижения заданной скорости 7 стола.В результате этого скорость 7 стола (продольной подачи) снижается тем больше, чем больше величина Кл 1 .С точки зрения оптимизации процесса регулирования глубины зачистки снижение скорости 7, продольной подачи равносильно повъппению быстродействия привода перемещений (вверхвниз) абразивного круга, т.е. при заданной скорости стола обеспечит Ро,где К - постоянный коэффициент делительного устройства 5;Р - сигнал на выходе делительного устройства 5,т.е. передаточный коэффициент (2)этого объекта регулирования не зависит от изменений скорости 7 и в соответствии с изложенным может бытьпринят приблизительно постоянным втечение времени обработки очереднойх-й заготовки,Однако этот коэйфициент существен-.35но изменяется в течение времени обработки партии деталей.Компенсация этих изменений передаточного коэйфициеита Ко, (2) осуществляется следующим образом.Одновременно с замыканием ключей18 и 19 при обработке -й заготовкикратковременно замыкается ключ 9, врезультате чего на вход устройства7 поступает сигнал 50 приблизительно равный коэйфициенту (2) объекта регулирования при обработке д-й заготовки, который запоми. - нается устройством 7 на все вреък обработки -й заготовки и поступает на делительное устройство 8, передаточный коэффициент которого состав 1ляет К , где К. - постоянныйг К, У 2 14 4Ъкоэффициент делительного устройства8. В результате общий передаточныйкоэййициент К , объекта регулирования и делительного устройства 8 т,е, является приблизительно постоянной величиной в процессе обработкивсей партии заготовок,При этом глубина Ь зачистки будетприблизительно постоянной, определяемой ее заданным значением Ь, таккак система регулируемого приводаперемещений круга будет реагироватьлишь на координатное возмущение а(С),представляющее собой изменения конйигурации заготовок по их длине, нереагируя (не обрабатывая перемещенийЬЯ) на параметрические возмущения1(С), что и требуется для поддержания данной системой постоянной глубины зачистки.После окончания обработки очередной заготовки кратковременно замыкается ключ 9, осуществляющий сброснапряжения на запоминающем устройстве 7, отключаются ключи 18 и 19 ивключается ключ 17, Обработка следующей заготовки начинается таким же.образом.Если в процессе обработки имеютместо резкие изменения конфигурациизаготовки по длине, и во время переходных процессов в системе регулирования произведение К (дЬ), где(6 Ь) - модуль ошибки системы, превысит некоторую заданную максимальнуювеличину К Ь Ьна выходе устройства 12 задержки появится сигнал13119 повьпщение точности регулирования,осуществляемого этим приводом,Составитель А. СеменоваТехред А,Кравчук Корректор М. Божо Редактор Н. Егорова Заказ 1922/15 Тираж 716 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения5 1. Система регулирования глубины зачистки металла на обдирочно-шлифовальном станке, включающая регулируемый привод подачи на врезание абразивного круга, связанный с ним 10 датчик мощности и регулируемый привод перемещения стола с датчиком скорости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, система снабжена первым делителем напряжения, входы которого связаны с выходом датчика мощности и выходом датчика скорости регулируемого привода перемещения стола, а выход - с введенным в систему вторым делительным устройством непосредственно и через введенные в систему соединенные последовательно первый ключ, регулируемый делительг 5 14 бнапряжения и запоминающее устройство, причем запоминающее устройство связано входом также с введенным в систему вторым ключом, в систему также введены связанный с регулируемым приводом подачи на врезание абразивного круга третий ключ и через четвертый ключ - первый элемент сравнения, вход которого соединен обратной связью с выходом второго делительного устройства. 2. Система по п, 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что выход элемента сравнения соединен с выходом второго делительного устройства через введенные в систему соединенные последовательно пятый ключ, усилитель, схему двухполупериодного выпрямления, элемент задержки, второй элемент сравнения и датчик скорости регулируемого привода перемещения стола, который в свою очередь охвачен обратной связью.Ф