Система управления приводом подач зубофрезерного станка

(19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ического блока. устроиств госудАрственный комитет сссрПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленинаи Вильнюсский станкостроительныйзавод им, 40-летия Октября(56) Авторское свидетельство СССРВ 726745, кл. В 23 Р 5/20,Авторское свидетельство СССРУ 729928, кл. В 23 Р 5/20,Авторское свидетельство СССРУ 729929, кл. В 23 Р 5/20.(54)(57) 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ПОДАЧ ЗУБОФРЕЗЕРНОГО СТАНКА, работающего по методу обкатки, содержащая датчик тактовой точки, логический блок с запоминающим устройством, коммутатор, соединенный с приводом подачи, о т л и ч а ю щ а ивс я тем, что, с целью повышения точности и производительности обработкиона снабжена датчиком момента касания, генератором импульсов, схемойИ, схемой сравнения, КЬ-триггером,(и)4 В 23 0 15/00, В 23 Р 5/20 счетчиком периода импульса подачии счетчиком ширины импульса подачи,в качестве датчика тактовой точкииспользован установленный в цепиделения станка преобразователь оборота звена этой цепи в периодическийсигнал, с периодом в целое числораз меньшим периода оборота. заготовки, причем выход этого преобразователя соединен со счетным входомсчетчика периода импульса подач,вход сброса соединен с выходом датчика момента касания, а выход соединен параллельно с входом логичес- .кого блока, входом сброса счетчикаширины импульса подачи и первым входом триггера, второй вход которогосоединен с выходом схемы сравнения,прямой выход - с коммутатором, аинверсный выход - с первым входомсхемы И, второй вход которой соединен с выходом генератора импульсов,а выход - со счетным входом счетчи-ка ширины импульса подачи, выходкоторого соединен с первым входомсхемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом запоминающе30 55 равна 199 Гц, а емкость счетчика11 - не менее 1000,В исполнениях, где в качестве генератора 9 использован преобразователь линейного пути, выполненный,например, в виде встроенного в механизм подачи импульсного датчикалинейного пути, его разрешающаяспособность и емкость счетчиКа 11 определяется в соответствии с.ука эанными выше соображениями. А если система охватывает два или три направления подачи, то в станок встраивается соответственно два или три таких преобразователя, по одному на каждое из направлений.В исполнениях, где преобразователь 2 использован также и в качестве генератора 9, его разрешающая способность определяется заданной погрешностью отсчета ширины импульса подачи. Если преобразователь установлен соосно -му звену цепи деления станка и он выполнен в виде диска с 3 радиальными прорезями, то д его разрешающая способность в единицах линейного пути будет определяться соотнонением где и и и - частоты вращения соответственно фрезы и 1-го звена, соосно которому установлен преобразователь 2, (об/мин),пд = - ., 3 - количество периодовисигнала на выходе преобразователя 2 за оборот 1-го звена цепи деления.Емкость счетчика 3 при этом опре деляется соотношением 3 = 12/1В конкретном примере исполненияна станке модели В 01 преобразователь2 выполнен в виде бесконтактноговыключателя ВК 1 и взаимодействующегос ним диска с десятью радиальнымипрорезями, установленного на делительный червяк. 50При Б= 60 мм/мин, п= 240 об/мин2 = 60 и передаточном отношенииделительной червячной передачи 1/60,- 1,0 ЬБ в в " в в ;- = 0,025 мм8 ви1 = 1 2/1 = 600 фВ этих исполнениях разрешающаяспособность зависит оти изменяУется с изменением и, а в случаях,когда преобразователь устанавливается на шпиндель изделия или делительный червяк, и с изменением 2 поэМтому Л назначается по верхнему предельному значению пт и по нижнемупредельному значению 2. В слу. -чае, когда преобразователь 2 устанавливается на звене, расположенном вветви фрезы цепи деления, счетчик 3выполняется с переменной емкостью,перенастраиваемой с изменением.Каждое из исполнений имеет своюобласть применения.Так, исполнение с отсчетом шириныимпульса подачи Функции времени нетребует встройки в станок преобразователей пути, но на его точность влияет жесткоть механической характеристики двигателя подач, податливость механизма подач и зазоры в кинематической цепи. Такое исполнение,в связи с этим применимо в универсальных станках общего назначения нормальной точности а также в станках,эксплуатирующихся в настоящее времяв промышленности,Исполнение с преобразователямилинейного пути в качестве генератор 49 применимо в станках с ЧПУ и высокой точностью исполнения, где преобразователь 2 использован также в качестве генератора 9, а также можетприменяться в специальных станках,где диапазоны регулирования п и 2кузки.Система работает следующим образом. Привод подачи станка, модернизированный или построенный для осуществления импульсного режима работы, перемещает салазки или каретку со скоростью подачи Б , значение котоофрой должно быть не менее значенияЭ обеспечивающего заданное технической характеристикой станка верхнее предельное значение действующей подачи на оборот заготовки, но не более такого, при котором при минимальной длительности импульса подачи обеспечивается нижнее заданное значение действующей подачи на оборот изделия - 30 мкм. Иинимальная длительность импульса с опреО 3 чнн деляется суммарной длительностью переходных процессов трогания и оста" нова салазок."ц мииВ большинстве случаев полученное; таким образом значение обеспечивает получение верхнего предельного значения действующей подачи на оборот заготовки по технической характерис" тике станка Б ц 2 к мокс(2)А мокС пиВ тех случаях, когда одно значение Бне обеспечивает весь диапазонрегулирования Б, можно разбить егопо 2-3 поддиапаэона, для каждогоиз которых определяют значение Брпо той же Формуле.При настройке станка на обработкуконкретного зубчатого колеса в систему вводится предвычисленный законрегулирования подачи в процессе обработки в запоминающее устройство 7.Вводится набор значений ширины импульсов подачи, а логический блок 6настраивается на ту последовательность, в которой эти значения выпол,няются.Закон регулирования определяеттакое изменение действующей подачина оборот заготовки на участках врезания и выходапри котором затрачи. валосЬ бы по возможности меньше времени на обработку изделия и приэтом станок не перегружался, стойкость Фрезы не снижалось, а качество изделия соответствовало требованиям.В более простых случаях, напримерпри обработке червячных колес радиальным врезанием, закон регулирования подачи представляет собой набор значений ширины импульсов подачи, выполняемых последовательно одно за другим. В других, более сложных случаях, например при обработкепакета цилйндрических зубчатых колесс выступающими ступицами, закон может содержать значения ширины импульсов или их сочетания, многократноповторяемые, Если запоминающее устройство содержит резервную память,новый закон регулирования подачиможно вводить в перекрываемое время,т. е. во время работы станка, 5 О го колеса, после чего управление возвращается к схеме циклового управлес55 ния, которая завершает цикл и возвращает все узлы станка в исходное поло 20 25 30 35 40 45 50 После ввода и контроля введенного значения регулирования и настройки станка может быть начата обработка изделий. После установки заготовки и включения сигнала, схема управления осуществляет привод и переключение с ускоренного на рабочий ход и передает управление системе управления приводом подач. С началом движения . преобразователь 2 и генератор 9 начинают формировать периодические сигналы и.подают их на счетные входы счетчиков 3 и 11. Салазки или каретки до момента касания фрезы с заготовкой перемеца-, ,ются без остановок, В момент касания датчик 1 дает сигнал сброса в счетчик 3, совмещая таким образом передние фронты импульсов подачи с фазой момента касания. Счетчик 3, в свою очередь, в тактовой точке выдает команды: в логический блок 6 - на перенос кода ши 1 ины импульса подачи иэ запоминающего устройства 7 в схему 8 сравнения и в счетчик 11 на сброс и, следовательно, на начало отсчета ширины импульса подачи. Текуцее значение (код) на выходе счет- чика 11 передается поразрядно в схему 8 сравнения и в момент его совпадения с заданным значением схема 8 сравнения подает через КБ-триггер 4 команду на размыкание коммутирующего устройства 5 и, следовательно, на останов салазок, а также через схему И команду счетчику 11 на запрет счета периодов периодического сигнала от генератора 9, В момент, когда счетчик 3 отсчитает полный оборот шпинделя изделия (или период импульса подачи) он выдает команду на замыкание привода подач, т. е. на формирование переднего импульса подачи, а также на перенос заданного значения ширины следующего импульса подач в схему 8 сравнения и на ращрешение счета в счетчик 11, Так последовательно выполняется весь заданный закон регулирования подачи,т.е. производится обработка зубчатожение для начала следующего цикла.;оставитель В.АлексеенкоТехред Л.Микеш Ко, ектор И.Эрдейи Редактор А.Сабоай Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 4782/15 Тираж 838 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 л