Устройство для управления работой металлорежущего станка

Союз СоветскиаСоциалис тически кРесттублии ОП ИСАНИЕ(787148ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 13. 10. 78 (21)2673484/25-08с присоединением заявок Иф 2673482/25-08;2673483/081 2673485/08 т. 2673486/08 е267 3 487/08Опубликовано 15, 12,80, Бвллетеиь,%46 Дата опубликования описания 17,12,80(72) Авторы изобретения Ва Вв ВОлкОВу Ва К е Волкова и ЮИ Удалых(7 ) Заявитель Шахтинский фютиал Новочеркасского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института им. Серго Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА Бель изобретения - упрощение схемы регулирования и повышение ее надежнос-,ти. Поставленная цель достигается тем,что в предлагаемом устройстве одна из обмоток возбуждения электродвигателя1Изобретение относится к устройствам регулирования движения подачи инструмента или обрабатываемого изделия металл орежущего станка,Повышение производительности при обеспечении необходимой точности и чис- ф тоты обрабатываемой поверхности может быть достигнуто путем предупреждения в станке упругих деформаций, которые вызывают отклонение размеров и геометта рической формы детали от заданных, ограниченных соответствующими допусками. При достаточно жесткой системе ИПИД ( станок-приспособление-инструмент- деталь) влиять на процесс формообразо 5 вания при обработке можно путем изменения режима обоаботки.На процесс формообразования детали можно влиять путем воздействия на скорость вращения обрабатываемой детали при постоянной скорости вращения инструмента.Известно устройство, содержащее электродвигатели привода инструмента и привода подачи инструмента с соответствующими обмотками возбуждения 21.Недостатком таких устройств является необходимость в быстродействующих приводных двигателях, а также необходимость, в отдельных случаях, снижения скорости вращения обрабатываемой детали по причине, связанной с быстродействием приводных исполнительных двигателей. Это приводит к ограничению производительности металлорежущего станка, Устранить укаэанные недостатки могут устройства, построенные с использованием ечтоматики. Однако известные устройства обладают большой сложностью, и сравнительно низким быстродействием, низкой надежностью.787148 подачи подключена в цепь электродвигателя привода инструмента,Кроме того, при использовании в качестве электродвигателя .привода инструмента электродвигателя постоянного тока обмотка возбуждении включена в цепь якоря, а при использовании в качестве привода инструмента электродвигателя переменного тока обмотка возбуждении включена через выпрямитель в цепь ро тора (статора).На фиг.1 изображена принципиальная электрокинематическаи схема предлагаемого устройства для управления работой металлорежущего станка (для случая ис- Ипользования в качестве привода режущего инструмента асинхронного электродвигателя); на фиг,2 - то же (для случая использования в качестве привода режущего инструмента электродвигателя постоянного тока).Устройство для управления работой металлорежущего станка ( в случае использования асинхронного электродвигателя с фаэным ротором) включает режу- И щий инструмент 1, получающий вращение через редуктор 2 от электродвигатели 3 с фазным или короткозамкнутымротором, механизм 4 подачи,.получающий вращение через редуктор 5 от электродвигателя 6 постоянного тока с обмотками 7 и 8 возбуждения. Переменное сопротивление 9 подключено параллельно к обмотке 8 возбуждения, которая получает питание от выпрямители 10, включен 35 ного в цепь ротора приводного электродвигателя 3 или, соответственно, в цепь фазы статора электродвигателя 3 прииспользовании асинхронного короткозамкнутого электродвигателя.При использовании двигателя постоянного тока (фиг.2) переменное со ротивление 9 подключают параллельно к обмотке 8 возбуждения, котораи включенапоследовательно с якорем 11 электродвигателя, имеющего обмотку 12 независимого возбуждения.Устройство для управления работойметаллорежущего станка работает следующим образом.При резании слоя металла определенной постоянной толщины скорость вращения режущего инструмента 1 постоянная.Мощность, развиваемая приводным электродвигателем, невелика, и мал ток, пот 55ребляемый им. При этом ток, пропорциональный мощности приводного электродвигателя, протекающий по обмотке 8 возбуж,дения (подается непосредственно или че 4рез вьйрямитель, в зависимости от типаприменяемого двигатели), создает сравнительно малый магнитный поток. В связи с тем, что магнитный поток мал, скорость вращения электродвигателя 6 начинает увеличиваться до определенного предела, обусловленного величиной нагрузкина инструмент, и производительность всего устройства возрастает.При увеличении твердости материала(или в случае встречи с твердым включением) мощность, развиваемая приводнымэлектродвигателем, увеличивается и ток,протекающий по обмотке 8 возбуждения,также увеличивается. Эго приводитк созданию обмоткой возбуждения магнитного потока большей величины. С ростом же магнитного потока скорость вращения электродвигателя 6 начинает уменьшатся и производительность устройствауменьшается.Переменное сопротивление 9, шунтырующее обмотку 8 возбуждения, служитдля настройки степени отрицательной обратнойсвязи по нагрузке приводного электродвигателя машины.Предлагаемое устройство для управлении работой металлорежущего станкапозволяет автоматически регулироватьподачу ходового механизма станка, снизить аварийность из-за поломок инструмента, а также полнее использовать моЬность приводного двигателя с одновременной защитой от перегрузок и с регулированием в зависимости от фиэико-механических свойств обрабатываемого материала, Предлагаемое устройство седержит меньше элементов, проще конструктивно, работает более надежно и имеетменьшую стоимость,Формула изобретения 1. Устройство для управления работой металлорежущего станка, содержащееэлектродвигатели привода инструментаи привода подачи инструмента, с соответствующими обмотками возбуждения, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности за счет упрощения схемы регулирования, одна иэ обмоток возбуждения электродвигателя подачиподключена в цепь электродвигателя привода инструмента,2. Устройство по п.1, от л и ч а ющ е е с я тем, что при использованиив качестве электродвигателя привода инструмента электродвигателя постоянноготока, обмотка возбуждения включена вцепь якоря,5 787143, Устройство по п.1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что при использовании в качестве привода инструмента электродвигателя переменного тока, обмотка возбуждения включена через выпрямитель в цепь роторастатора ) . 8 6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Сандлер А. С, Зектропривод и автоматизация металлорежущих станков "Высшая школа, 1972, с,63-64.ф Ф 787148 ктор Л. Иван каэ 8233/10 Тираж 1160 ВНИИПИ Государственного комитета ССС ио делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., Поди ис д. 4/6 ент, г,Ужгород, ул. Проектнан, 4 илиал ППП Составитель В. ПлатанРедактор С. Тимохина Техред Н.Ковалем