Привод периодической подачи металлорежущих станков

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 5 В 19/4 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРзОБРетений и ОтнРытий ГОСУД АРСПО ДЕЛ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСН СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3635733/ (22) 17.08.83 (46) 30.11.84 (72) Ю.Н.Петр (71) Белорусс Красного Знам 4-24 Бюл.144.нко и Е.П.Самыковий ордена Трудовогони политехнический ин ститут(56) 1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 93286969/18-24,кл. Ь 05 В 19/40, 1980.2. Справочник по интегральныммикросхемам. Под ред. Б.В.Тарабрина,И., "Энергия", 1980, с.669.3. Авторское свидетельство СССР9813310, кл. 5 05 В 19/40, 1980(54)(57) ПРИВОД ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОДАЧИМЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ, содержащийдатчик импульсов, первый ключ и послдовательно соединенные блок задания,сумматор, второй ключ, реверсивныйсчетчик и блок торможения, выходблока ввода критического числа оборотов соединен через умножитель с вторвходом сумматора и с первым входомблока сравнения, второй вход которогсоединен с выходом блока задания ичерез первый ключ - с первым входом,ЯО 1126929 реверсивного счетчика, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности и упрощения устройства, в него введены первый элемент ИЛИ, формирователь импульсовпо фронту и срезу входного сигнала,первый элемент НЕ, релейный элемент,третий ключ и последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, второй элемент НЕ и четвертый ключ, второй вход которого соединен через формирователь импульсов по фронту и срезу входного сигнала с выходом датчикаимпульсов и с первым входом третьегоключа, выход которого подключен квыходу четвертого ключа и к второмувходу реверсивного счетчика, третийвход которого соединен с выходом реверсивного счетчика и через релейныйэлемент - с первыми входами первогои второго элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственнос.первым и с вторым выходами .блокасравнения, выход первого элементаИЛИ подключен к второму входу первого ключа и через первый элементНЕ - к второму входу второго ключа,второй вход третьего ключа соединенс выходом второго элемента ИЛИ.1126929 сущности к предлагаемому являетсяпривод периодической подачи металлорежущих станков, содержащий электродвигатель, блок пуска, блок торможения, реверсивный счетчик, датчикимпульсов, устройство задания информации, два сумматора, формирователькоманд и блок сравнения. 1(огда заданное число оборотов электродвигателя(Й) меньше критического числа оборотов Икр в приводе происходит впервый цикл работы уменьшение заданной подачи вдвое, а в последующиециклы запись полного числа оборотов8 . Если М ы то в первый цикл ра"Крботы происходит уменьшение заданнойподачи на величину, равную половине Икр,а в последующие циклы такжезадается полное М Причем и в первом и во втором случае привод учитывает тормозной путь электродвигателя в предыдущем цикле работы и величину заданной подачи в последующемцикле Г 33Недостатком такого привода является необходимость выполнять многоразрядными второй блок умножения,второй сумматор и четвертый ключ, чтоприводит к уменьшению надежностии усложнению привода,Цель изобретения - повышение надежности и упрощение привода периодической подачи металлорежущих станков.Поставленная цель достигаетсятем; что в привод периодической подачи металлорежущих станков, содержащий датчик импульсов, первый ключи последовательно соединенные блокзадания, сумматор, второй ключ,20 30 40 Изобретение относится к автомати-, зированному электроприводу и предназначено для применения в качестве привода периодической подачи металлорежущих станков.5Известен привод периодической подачи металлорежущих станков, в котором для увеличения точности общего перемещения производится уменьшение остатка общего перемещения вдвое 10 в том случае, если этот остаток меньше двух тормозных путей электродвигателя 1 13 и 2.Недостатком такого привода является наличие многоразрядного,. 5 блока умножения, что приводит к усложнению технической реализации привода и уменьшению его надежности.Наиболее близким по технической Хреверсивный счетчик и блок торможения, выход блока ввода критическогочисла оборотов соединен через умножитель с вторым входом сумматора ис первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходомблока задания и через первый ключ -с первым входом реверсивного счетчика,введены первый элемент ИЛИ, формирователь импульсов по Фронту исрезу входного сигнала, первый элемент НЕ, релейный элемент, третийключ и последовательно соединенныевторой элемент ИЛИ, второй элементНЕ и четвертый ключ, второй вход которого соединен через Формировательимпульсов по фронту и срезу входногосигнала с выходом датчика импульсови с первым входом третьего ключа,выход которого подключен к выходучетвертого ключа и второму входу реверсивного счетчика, третий входкоторого соединен с выходом реверсивного счетчика и через репейныйэлемент - с первыми входами первогои второго элементов ИЛИ, вторыевходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходамиблока сравнения, выход первогоэлемента ИЛИ подключен к второмувходу первого ключа и через первый элемент НЕ - к второму входувторого ключа, второй вход третьегоключа соединен с выходом второгоэлемента ИЛИ,На чертеже представлена Функциональная схема привода.Привод содержит блок 1 задания,блок 2 сравнения, сумматор 3, второйключ 4, реверсивный 5 счетчик, блок6 торможения, электродвигатель ,блок 8 запуска, датчик импульсов 9,блок 10 ввода критического числаоборотов, блок 11 умножения, первый12 ключ, первый 13 и второй 14 элементы ИЛИ, первый 15 и второй 16 элементы НЕ, третий 17 и четвертый 18 ключи, формирователь 19 импульсов пофронту и срезу входного сигнала, релейный элемент 20.Привод работает следующим образом,Требуемое число оборотов двигателя 7, а следовательно, и величинапериодической подачи задается блоком(в качестве блока задания могут бытьиспользованы программные переключатели типа ПП, преобразующие десятичный код числа в двоично-десятич.40 Если йЪМ,то на втором выходе блока 2 сравнения присутствует "1", а на первом инверсном выходе блока 2 "О". В исходном состоянии релейный элемент не срабатывает,на его выходе присутствует "0", который 45 поступает на входы элементов 13 и 1 т ИЛИ. Так как на второй вход элемента ИЛИ 13 поступает с блока 2 сравнения "0" то на его выходе также "0". Вследствие этого первый 12 ключ разомкнут, а через первый 15 элемент НЕ на второй вход второго т ключа поступает "1", что приводит к замыканию ключа 4, поэтому число И-Кйкс сУмматоРа 3 чеРез ключ т 5 поступает на вход реверсивного 5 счетчика. Так как на вход второго 1 т элемента ИЛИ поступает с выхода 3 11269 ный или другой, требуемый для реализации устройства) и в виде кода числа поступает на второй вход блока 2 сравнения, на первый вход сумматора 3 и первый вход первого 12 ключа (в качестве ключа может использоваться реле с замыкающими контактами, число которых определяется разрядностью максимального кода числа ,й 1 ) .Критическое число й оборотов 1 О электродвигателя, которое определяется опытным путем или рассчитывается исходя. из того, что оно равно числу оборотов электродвигателя с момента пуска до момента останова последнего, при условии, что команда на торможение подается в момент выхода электродвигателя на установившуюся частоту вращения, поступает в виде кода числа из блока 10 на первый вход блока 2 сравнения, а через блок 11 умножения с коэфгициентом пропорциональности К=0,65 на второй вход сумматора 3. Причем КИ поступает со знаком минус. Коэффи- д циент К выбирается равным 0,5 так как считается, что приблизительное число оборотов двигателя 7 за время пуска равно числу оборотов двигателя за время торможения при условии, что команда на торможение подается в момент выхода двигателя на установившуюся частоту вращения. В сумматоре 3 происходит вычитание числа Кй, из числа й а результат поступает на первый вход35 второго т ключа. В блоке 2 происходит сравнение заданного числа оборотов Й и критического М,29 4блока 2 сравнения "1", то на выходевторого 1 т элемента ИЛИ также ".1",которая поступает на вход третьего17 ключа, что приводит к замыканиюпоследнего, а через второй 16 элемент НЕ на второй выход четвертого 18 ключа поступает "0" и четвертый 18 ключ разомкнут.При поступлении команды с блока 8 запуска (в качестве блока запуска может использоваться обычный контактор или тиристорный пускатель, который при включении подает напряжение на электродвигатель) начинается вращение электродвигателя 7, что приводит во врангение и датчик 9 импульсов. Тогда импульсы с датчика 9 через замкнутый третий 17 ключ поступают на второй вход счетчика 5, В момент когда число накопленных импульсов по второму входу счетчика 5 станет равно числу М - КМ , записанному на нервом входе счетчика 5 на его выходе появляется сигнал, который поступает на его третий вход и тем самым "гасит" число полученное в результате накопления с датчика 9 на втором входе счетчика 5. Одновременно сигнал с выхода счетчика 5 поступает на блок б торможения, что приводит к подаче сигнала на электродвигатель 7 и тот начинает тормозиться. Кроме того, с выхода счетчика 5 поступает сигнал на вход релейного 20 элемента. Послед. ний срабатывает и на его выходе появляется "1", следовательно на выходе первого 13 элемента ИЛИ также ."1", что приводит к размыканию ключа т и замыканию ключа 12. Значит на первый вход счетчика 5 поступает уже полное число М через ключ 12. В ре - зультате в момент полной остановки двигателя 7 на втором входе счетчика 5 записано число импульсов, равное тормозному пути двигателя, а на первом входе счетчика 5 число М, Во втором и последующих циклах подача команды на торможение формируется после того, как двигатель 7 отрабатывает число оборотов меньше заданного на величину, соответствующую тормозному пути двигателя в предыдущем цикле подачи и записанному на втором входе счетчика 5. На первом входе счетчика 5 постоянно записано число Н, так как включен релейный 20 элемент.1126929 Если задано число Й)И тоК 1 ф, на выходах блока 2 сравнеййя логические уровни изменятся на противоположные, что приводит к замыканию ключа 12 и раэмыканию ключа 4 через первый 5 13 элемент ИЛИ, Следовательно, на первый вход счетчика 5 через ключ 12 сразу поступает полйое число ,М Так как при этом на обоих входах второго 14 элемента ИЛИ "0", третий ключ 17 разомкнут, а четвертый ключ 18 замкнут. Тогда при поступлении с блока 8 запуска импульсы с датчика 9 поступают на вход формирователя 19 импульсов по фронту и срезу входного сигнала. Формирователь можетбыть выполнен согласно функциональной схеме. 2 1В результате иа один импульс датчика 9 на выходе формирователя 19 будет: О два импульса, последние поступают на второй вход счетчика 5. Тем самым при отработке подачи искусственно как бы уменьшают заданную подачч вдвое,т.е, устраняют операции умноже- ния и суммирования с многоразрядными числами. В момент, когда число на первом входе счетчика 5 станет равно числу, накопленному на его втором входе с формирователя 19 на выходе счетчи- ЗО ка 5 появляется сигнал, что как и ранее приводит к началу торможения, к"гашению" числа по второму входу счетчика 5 и срабатыванию релейного 20элемента. Тогда на первом входе второго 14 элемента ИЛИ появляется " 1",что приводит к размыканию четвертого18 ключа и замыканию третьего 17 ключа,т.е. в,процессе торможения на второйвход счетчика поступают импульсы нес формирователя 19, а с датчика 9.Таким образом, в момент полной остановки двигателя 7 на втором входесчетчика 5 записан фактический тормозной путь двигателя, а на первом входе счетчика 5 остается число Й .Во втором и последующих циклахподачи привод работает аналогично,но импульсы на второй вход счетчика5 поступают с датчика 9 через ключ17, так как замкнут релейный 20 элемент и на выходе второго 14 элементаИЛИ присутствует " 1".В таком приводе повышается надежность и упрощается реализация за счетвведения формирователя импульсов пофронту и срезу входного сигнала,что приводит к ликвидации многоразрядных блока умножения, сумматора иключа, за счет как бы искусственногоуменьшения подачи вдвое в первый циклподачи, когда ММ р,1126929 Составитель И. Швецедактор О. Колесникова Техред Л.Коцюбняк Коррек Шекма ПодписноеРу Дв ППП "Патент ф Ужг ул. Проектна акаэ 8691/36 ВНИИПИ Государстве по делам иэобре 113035, Москва, Ж Тираж 841 ного комитета ений и открыт 5, Раушская н