Устройство для регулирования скорости подачи инструмента в копировальных станках

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зарегистрировано в Бюро изойрвтений Госплана СССР. М, Гуре регулировании скорости подачи инструмент в копировальных станках тройство аявлено 17 мая 1941 года в Наркоистанкостроенин за М 45924 (31500 Опубликовано 31 ыая 1945 годаНа чертежееская схема пойства, Оснотва состоит иотивлений 1цепи обмотокриводных двиического диф приведена электриредложенного устная часть устрой- регулируемых сопи о, включенных в возбуждения ч и 4 гателей 5 и б мехаренциала основной Как известно, результирующая скорость подач копировального станка является геометрической суммой двух взаимопеопендикулярных компонентов (вертикальной и горизонтальной подачи).Назначение предложенного согласно изобретению устройства для регулирования скорости подачи заключается в поддержании постоянной величины результирующей скорости подачи при различных наклонах контура и различном знаке кривизны,Копировальный станок, снабженный описанным устройством, обладает одинаковой оптимальной производительностью при обработке контуров, имеющих участки различного угла наклона. подачи станка (задающей направления обхода инструмента). Для регулировки сопротивлений 1 и 2 служит оощая рукоятка 7. Положение рукоятки 7 относительно сопротивления соответствует определенным токам возбуждения двигателей и их оборотам. Для перемещения рукоятки 7 служит сервомотор 8, имеющий две обмотки возбуждения. Одна из них - 9 создает постоянный поток, другая 10 обмотка обтекается током переменной величины от тахогенератора 11, Последний приводится во вращение от ходового валика копирующей подачи. Параллельно якорю тахогенератора включена обмотка поляризованного реле 12 с двумя контактами 13 и 14. Кроме того в схеме имеются два контактора 1 о и 16, контакты которых 15 а и 1 ба включены в реверсивный четырехугольник в цепи тахогенератора,Работа регулятора происходит следующим образом:Если принять - з, - скорость ко-, пирующей подачи и т, - скоростьосновной подачи, то скорость результирующей подачи будет равначр - 3 ъ-а +чоа . (1)При точном копировании кратность составляющих скоростейдовлетворяет равенству;ча=- аг арвчогде х 1 - угол наклона контура в даг;- ной точке. Максимальная производительность станка буде- иметь место при условии независимости скорости результирующей подачи ат характера контура,чр =1/" чч г=сопа. Р)Таким образом сущность работы регулятора сводится к поддерживанию постоянной скорости результирующей подачи путем осуществления необходимой взаимосвязи по формуле (3) между скоростями копирующей и основной подачи,Как указывалось выше, якорь тахогенератора 11 при постоянном возбуждении развивает э. д, с., пропорциональную скорости копирующей подачи:Е=рп (4)где: р - коэфициент пропорциональности,п, в чис оборотов ходового валика копирующей подачи.К зажимам якоря тахогенератора подключена обмотка поляризованного реле 12, Назначение последнего заключается в поддержании одинаковой полярности на зажимах обмотки возбуждения 10 ервомотора 8,Последнее достигается при помощи контактов 13 и И поляризованного реле, воздействующих на катушки контакторов 15 и 16. Поддержание в обмотке возбуждения 1 О постоянного направления тока, .не зависящего от направления вращения тахо генератора, является необходимым условием регулирования, поскольку кривизна контура может иметь различные знаки, в то время как направление основ. мой подачи должно сохраняться щеизменным,Оомотки возбуждения 9 и 10 сервомотора включены так, что ихампервитки имеют взаимно противоположное направление.Если магнитная система сервомотора не насыщена, то момент,развиваемый на его якореМа с - Са 1 Ц), ф, ), о)где: С - постоянная,ток якоря (постоянныйо величине 1,фс - поток, по "тонины й :овеличинеф, - регулируемый поток,Сервом отор 8 непосредственноуправляет сидящей на одном валус его якорем рукояткой 7 двустороннего шунтового регулятора.При отсутствии воздействия сервомотора рукоятка устанавливаетсяв среднем положении противодействующей пружиной, не показанной на схеме.Противодействующий моментпружины равен:Мар=кр, (б)где: К, - постоянная пружина,ив угол поворота рукоятки.Среднее положение рукоятки соответствует нулевой скорости сателлита механического диференциала, поскольку электрическоесостояние обеих обмоток возбуждения тождественно. Поворот рукоятки в ту или другую сторонуна некоторый угол соответствуетразличной величине скорости инаправлению вращения сателлита,При некоторой скорости ходового валика копирующей подачи - и, якорь сервомотора под влиянием избыточного момента повернется на угол р:,Ма - Мир Мтр= Огде М - момент трения регулятора.С 1 а (фс фч ) Мтр - КЯ = О.Если ф; =К,п то окончательно:ф - шаа Кпк аС 1 а фс - МтргдЕ: хааа, - иКС 1 аК,К -кУгол поворота рукоятки есть линейная функция скорости копи64498рующей подачи: тогда при п=О аг=, т, Е, СКОРОСТЬ ОСНОВНОИ ПО- дачи имеет максимальное значение.Для того чтобы скорости основной подачи и копирующей подачи находились в необходимой зависимости (3), сопротивление регулятора К=1(х) должно представлять собой некоторую нелинейну 1 о функ - 11 ию угла повооота рукоятки, прич и точ 1 чю разопвкч можно поовест 1 РаОачачгтп 1 СГ 1 1 "у-Е т1:сльзуясь кривой 11;д 1 агппчивани 11 приводных двигателей,В нулевом положении рукояткиполное сопротивление цепей обмотки возбуждения101 1102 РОИм соответству 1 от токи и потоки:01 102 10 И ф 01 ф 02 ф 0При повороте рукоятки на угол а в одну из оомоток будет введено сопротивление гх, а из другой выведено сопротивление гх . ТогдаГ,= =В 0 - Гх И Г 2=В 0 - Гх11 - , 12 -йо ГхКо-ГхИсходя из предположения, что двигатели работают на прямолинейной части кривой ьамагничивания,рч РчФ 1 =Р 11 = и фа=р 12=Н 0+Гх 0 - ГХСоответствующие потокам обороты:ч р ч рП, ---- (гХ 0+Гх ) И П 2= = (Й 0 - Гх ). сф,ссф,сСкорость ходового валика основной подачиПг - П 2 РПа = - = -- .Гх =ВГх,21 Сггде 1 - передаточное число механизма.Из условия (1) копирования с постоянной скоростью результиругощей подачип 02 = и, 2 = и 02 или подставляя ашах - а П 0 -- ВГх; Пх.цппах Предмет изобретения Устройство для регулирования скорости подачи инструмента в копировальных станках, являющейся суммой двух составных взаимно перпендикулярно направленных скоростей, отличающееся тем, что, с целью осуществления постоянной скорости подачи инструмента независимо от формы копируемого контура, применена д 1 я взаимной связи между скоростью подачи копирующего щупа и скоростью подачи инструмента передача, состоящая из тахогенератора 11. якорь которого приводится во вращение от ходового вала подачи копирующего щупа и питает током переключаемую при помощи поляризованного реле 12, включенного на зажимы тахогенератора, реверсирующую обмотку возбуждения 10 сервомотора 8, у которого другая обмотка возбуждения 9 питается от постоянного источника, а вал связан с рукояткой шунтового регулятора 1 - 2, включенного в цепи обмоток возбуждения 3 и 4 приводных двигателей 5 и 6 для обоих составных скоростей, дающих в сумме скорость подачи инструмента. Т,;кя Оазбивка, однако для реальных маши 11 даст некоторое Отгло 11 ен",е графика рез 5 льтир 5 ющеи скорости подач от Окружности, поскольку они Обычно насыщены и имеют известное падение напряжения в якоре. Учет насыщения может быть произведе и графоаналитическим методом,