Система управления прессом

(71) Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта им. М. Т, Елизарова(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРЕССОМ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к оборудованию для обработки металлов давлением. Цель изобретения - повышение надежности работы и производительности за счет диагностики величиИзобретение относится к манию, в частности к конструкцииуправления оборудованием длядавлением,Цель изобретения - повышености работы и производительнодиагностики величины недоштампла ударов на одну поковку.На фиг.приведена блок-схеуправления прессом (например,на фиг. 2 - зависимость попраэффициента от величины недоштЛ 5 д (т.е. относительная величиной энергии, которая должна бытв следующем ударе для устранштамповки); на фиг. 3, 4функционального преобразователющего сигнал коррекции недошустройства повторения цикла; наконструктивное исполнение датштамповки; на фиг, 6 - конс иностроеустройств обработки ие надежти за счет вки и чист счетчик 10 чиссброса счетчика,задатчик 13 маситель 14 с снгна сравнения, зааготовки, третий ором 19. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ма системы винтовым) вочного коамповки -на расчеть потрачена ения недо- исполнение я, реализутамповки ифиг. 5 - чика недо- труктивное ЯО 1620329 ны недоштамповки и числа ударов на одну поковку. Осуществляют непрерывный контроль величины недоштамповки при каждом ударе. Сравнивают величину с заданной. Осуществляют также контроль числа ударов по одной поковке для расчета числа последующих ударов и их энергии. Для этого в системе имеются устройства диагностики величины недоштамповки и числа ударов. повторения цикла обработки и коррекции величины опорного сигнала. В качестве датчика и задатчика валицины недоштамповки используют конденсаторы, встроенные в верхнюю и нижнюю половины штампа. Выполнение штамповки невозможно, если температура и(или 1 масса заготовки не соответствует заданным границам. 2 з.п. ф-лы, 7 ил. исполнение задатчика предельной величины недоштамповки; на фиг. 7 - прокладка задатчика предельной величины недоштамповки.Система управления прессом содержит датчик 1 скорости ползуна, сумматор 2, вычитающее устройство 3, входы которого соединены с датциками температуры 4 заготовки и массы 5 заготовки, первый блок 6 сравнения, первый усилитель 7, электронный ключ 8 и исполнительный механизм 9 пресса (т.е. устройство перемещения его рабочих органов). Система также содержи ла ударов с элементом 11 второй блок 12 сравнения, сы заготовки, второй усил лизатором 15, третий блок датчик 17 температуры з усилитель 8 с сигнализат3Система управления прессом содержит также устройство диагностики величины недоштамповки, которое состоит из задатчика 20 величины недоштамповки, представляющего собой конденсатор переменной (вручную регулируемый) емкости, включенный в измерительный мост 21, питаемый от высокочастотного источника 22, четвертого блока 23 сравнения, четвертого усилителя 24 с сигнализатором 25 и датчика 26 величины недоштамповки, представляющего собой конденсатор, включенный в измерительный мост 27, цепь выходной диагонали которого содержит конечный выключатель 28 нижнего положения ползуна, а выход измерительного моста 27, также питаемого от источника 22 соединен с входом цифрового регистратора 29, выход четвертого усилителя 24 соединен с входом устройства 30 повторения цикла, выход которого соединен со входом исполнительного механизма 9 пресса,В составе системы содержится устройство коррекции опорного напряжения в зависимости от величины недоштамповки, состоящее из умножителя 31 и функционального преобразователя 32 для воспроизведения зависимости поправочного коэффициента от величины недоштамповки (фиг. 2), вход которого соединен с выходом измерительного моста 27, а выход связан с входом умножителя 31, другой вход которого связан с выходом задатчика 33 опорного напряжения, а выход умножителя 31 связан с входом блока 6 сравнения,Диагностическая система управления прессом содержит также устройство диагностики числа на одну поковку (в одном ручье), которое состоит из задатчика 34 предельного числа ударов пятого блока 35 сравнения, пятого усилителя 36 с сигнализатором 37. Выход задатчика 34 соединен с одним входом блока 35 сравнения, а выход счетчика 10 числа ударов соединен с вторым входом блока 35 сравнения, выход которого соединен с усилителем 36, выход которого соединен с сигнализатором 37 и исполнительным механизмом 9.Функциональный преобразователь 32 (фиг. За) состоит из двух умножителей 38, 39 задатчика 40 величины напряжения У.= --- , где Бь - напряжение, ссютОрветствующее величине хода деформирования. Выход измерительного моста 27 соединен с входами умножителя 38, выход которого соединен с умножителем 39, другой вход которого соединен с задатчиком 40, а выход является выходом функционального преобразователя 32 и связан с входом умножителя 31.Устройство 30 повторения цикла (фиг. 4) содержит электронный ключ 41, связанный с задатчиком 42 сигнала хода ползуна вверх, задатчика 43 сигнала хода ползуна вниз, связанного с конечным выключателем 44 к цепью кнопки Пуск (на фиг. 3 не показана) Выходы задатчиков 42 и 43 соединены с входом исполнительного механизма 9, а вход электронного ключа 41, являющийся входом устройства повторения цикла 30, связан с выходом усилителя 24,Чувствительный элемент датчика недо- штамповки, выполненный в виде конденсатора из двух металлических изолированных пластин 45, которые жестко закреплены в пазах, 46 нижней 47 и верхней 48 половины штампов строго друг над другом и имеют выводы с разъемами 49 (фиг. 4).Задатчик предельной величины недо- штамповки в виде конденсатора 20 переменной, вручную регулируемой емкости, который выполнен в виде пакета из двух металлнческих изолированных пластин 45, имеющих выводы с разъемами 49, с неупругими температурно-стабильными модульными по высоте четырьмя прокладками 50 жестко закрепленного на боковой поверхности нижней половины штампа 47 (фиг. 5), Прокладки 50 имеют высоту соответствующую величине недоштамповки, допускаемой для конкретной серии поковок. 5 10 15 20 25 30 3540 45 50 55 Система управления работает следующим образомВ исходном положении ползун прессанаходится в верхней точке, задатчиком 13 массы определяются предельные значения изменения массы заготовки, а задатчиком 17 - предельные значения изменения температуры заготовки, задатчиком 40 выдается сигнал напряжения 0,=1/У, задатчиком 34 определяется предельно возможное число ударов на одну поковку .(в одном ручье), а задатчиком 33 - сигнал Ую, величина которого соответствует энергии удара, необходимой для деформирования заготовки при заданных значениях температуры, массы заготовки и скорости ползуна, т. е. ПО=К+ + (У" - У ). Перед началом технологического процесса горячей объемной штамповки счетчик 10 числа ударов сбрасывается посредством нажатия оператором, кнопки сброса на элементе 11 сброса счетчика. Концевой выключатель 28 размыкает цепь выходной диагонали измерительного моста 27.Поэтому сигнал на входе функционального преобразователя 32 равен О, ссютветственно на его выходе сигнал составит 1.На индикаторе цифрового регистрирующего устройства 29 индикатируется О.Тогда на выходе умножителя 31 сигнал равен УоЕмкость конденсатора 20 задатчика предельной величины недоштамповки преобразуется измерительным мостом 21 в сигнал напряжения (/ф, который поступает в блок сравнения 23. Так как У)0, то на выходе блока сравнения 23 сигнал равен О.1620329 формула изобретения Уса заготовки не соответствует заданным границам.Система управления прессом может быть применена для винтовых прессов с различными типами приводов. Эффективность использования системы управления обусловливается повышением надежности работы и производительности, поскольку исключаются перегрузки пресса от повторных ударов, при этом одновременно повышается и качество поковок. 1, Система управления прессом по авт. св. Мо 791556, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы и производительности за счет диагностики величины недоштамповки и числа ударов на одну поковку, она снабжена конечными выключателями верхнего и нижнего ползуна, а также устройствами диагностики величины недо- штамповки, диагностики числа ударов на одну поковку повторения цикла обработки и коррекции величины опорного напряжения, последнее выполнено в виде соединенных последовательно функционального преобразователя и умножителя, причем устройство диагностики величины недоштамповки выполнено в виде высокочастотного источника, двух измерительных мостов четвертого блока сравнения, регистратора, четвертого усилителя с сигнализатором, а также задатчика предельной величины недоштамповки и датчика текущей величины недоштамповки, устройство диагностики числа ударов на одну поковку выполнено в виде соединенных последовательно задатчика предельного числа ударов, пятого блока сравнения и пятого усилителя с сигнализатором, а устройство повторения, цикла выполнено в виде электронного ключа, кнопки Пуски задатчиков сигналов хода ползуна вверх и 8вниз, при этом выходы обоих задатчиков подключены к исполнительным механизмам пресса, вход задатчика сигнала хода ползуна вверх соединен с выходом электронного ключа, а входы задатчика сигнала хода ползуна вниз связаны соответственно с кнопкой Пуск и конечным выключателем верхнего положения ползуна, при этом выходы задатчика предельной величины недо- штамповки и датчика величины недоштам. повки подключены соответственно к входампервого и второго измерительного мостов, вторые входы которых соединены с выходами высокочастотного источника, а выходы обоих мостов подключены к входам четвертого блока сравнения, выход которого подключен к входу четвертого делителя с сигнализатором, а выход этого усилителя подключен к входу устройства повторения цикла, второй вход пятого блока сравнения соединен с выходом счетчика, а выход пя того усилителя подключен к исполнительному механизму пресса.2. Система по п. 1, отличающаяся тем,что датчик величины недоштамповки выполнен в виде включенного в активное плечо измерительного моста конденсатора, обкладки которого выполнены в виде металлических изолированных пластин, жестко закрепленных в пазах верхней и нижней половин штампа, строго друг над другом и снабженных выводами с разъемами.3. Система по п. 1, отличающаяся тем,что задатчик предельно допустимой величины недоштамповки выполнен в виде конденсатора переменной емкости регулируемой вручную посредством неупругих, температурно- стабильных модульных прокладок, которые выполнены равными по высоте величине недоштамповки, а обкладки этого конденсатора выполнены в виде металлических изолированных пластин, собранных в пакет и жестко закрепленных на боковой поверхности нижней половины штампа.40620329 У 7. 3 Составитель В. СтоколовТехред А. Кравчук Корректор А. Осаулен Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж - 35, Рауш Производственно-издательский комбинат Патени лЩаг9 Редактор М. ТовтиЗаказ 4212 ням и открытиям при ГКНТ СССкая наб., д. 4/5т, г. Ужгород, ул. Гагарина, 01