SU1136112A1 - Устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ - Google Patents
Устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ Download PDFInfo
- Publication number
- SU1136112A1 SU1136112A1 SU833641124A SU3641124A SU1136112A1 SU 1136112 A1 SU1136112 A1 SU 1136112A1 SU 833641124 A SU833641124 A SU 833641124A SU 3641124 A SU3641124 A SU 3641124A SU 1136112 A1 SU1136112 A1 SU 1136112A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- block
- interpolator
- adder
- Prior art date
Links
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 title claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title abstract description 37
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 9
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 9
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- 230000003936 working memory Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 241000492493 Oxymeris Species 0.000 description 1
- 241000838698 Togo Species 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000035611 feeding Effects 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ С ЧПУ, содержащее регистр,пульт оператора, подключенный первым выходом к первому запускающему входу блока ввода и к синхронизирующим входам интерпол тора и реверсивного счетчика импульсов, вторьгм входом к первому входу сумматора, а третьими выходами - к установочным входам реверсивного счетчика импульсов и интерпол тора, соединенного информационными выходами поперечной координаты с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика импульсов и с первыми входами шагового привода, информационными выходами продольной координаты - с вторыми входами шагового привода, информационным входом - с первым выходом блока ввода, первым управл ющим выходом - с вторым запускающим входом блока ввода, а блокирук цим входом - с выходом мультивибратора,подключенного входом к второму входу сумматора, дешифратор, первьлй блок элементов И, элемент ИЛИ, св занный выходом с входом блока управлени автоматической коробкой скоростей, отличающеес тем, что, с целью расширени области применени устройства путем синхронизации вращени шпиндел станка и его подач , в него введ5ны управл емый ге-нератор .опорной частоты, цифроаналогов .ый преобразователь, второй блок i элементов И и вычитающий блок, подключенный первым входом к входу СО мультивибратора и выходу дешифратора , вторым входом - к выходу регистра , а выходом через цнфроаналоговый преобразователь - к входу управл емого генератора опорной частоты, соединенного выходом с управл ющим входом интерпол тора,причем вход дешифратора подключен к выходу реверсивного счетчика, синхронизирующий М 9д вход регистра - к первому управл ющему выходу интерпол тора, а установочный вход регистра - к выходу суьи«1атора и к первому входу первого блока элементов И, св занного вторым входом с вторым выходом блока вво да и первым входо второго блока.элементов И, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу второго блока элементов И, соединенного вторьм входом с вторым управл ющим входом интерпол тора.
Description
Изобретение относитс к автомати ческому управлению и вычислительной технике и может быть использовано , дл программного управлени ра ботой токарно-винторезных станков со стабилизацией скорости резани . Известна система автоматического поддержани посто нства скорости pe зани , содержаща потенциоМетрический датчик положени суппорта, подключенный к тахогенератору, вал которого механически св зан с корем двигател , привод щим во вращение шпиндель станка, потенциометрически датчик положени суппорта подключен к входу усилител , с которым соединен также;задатчик начальной скорости двигател шпиндел , а выход усилител подключен к обмотке возбу дени шпиндел (Y . Однако эта система недостаточно надежна,так как в качестве датчика положени суппорта испольузетс пот циометр, который вл етс , как правило , многооборотным, располагаетс в непосредственной близости к зоне обработки деталей, что снижает его надежность. Кроме того, эту систему нельз использовать совместно с система . ми числового программного управлени (ЧПУ) станками, так как существующие системы ЧПУ, как правило, не имеют датчиков положени суппор та, а установка потенциометрического датчика усложн ет кинематику станка и требует применени дополнительных преобразований аналогичного сигнала датчика в цифровой код так как системы ЧПУ работаю с двои ным кодом. Причем св зь системы ЧПУ с системой автоматического поддержа ни посто нства скорости резани за руднена вЬледствие того, что при ра боте этой системы требуетс ручна операци установки начальной скорости вращени шпиндел в зависимости от диаметров обрабатываемого из дели с помощью потенциометрического задатчика, а автоматизаци это операции представл ет значительные технические трудности. При этом большинство существующих систем ЧПУ работает в кс 1плексе со станками, оснащенными не регулируемыми двигател ми посто нного-тока, а асинхрон ными двигател ми переменного тока с автоматической коробкой скоростей (АКС), привод щими во вращение шпин дель станка:, причем изменение скорости вращени шпиндел производитс .переключением ступеней АКС, управл емой двоичньвм кодом, а выходными сигналом известной системы, с помощью которого управл ют скоростью вращени шпиндел станка, вл етс напр жение, использование которого дл управлени АКС невозможн Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс система числового программного управлени с посто нной скоростью резани дл токарно-винторезных станков, содержаща пульт оператора , запускающий выход которого соединен с входом первоначального запуска устройства ввода и синхронизирующими входами интерпол тора и реверсивного счетчика, выход координат нулевой точки пульта оператора подключен к установочным входам интерпол тора и реверсивного счетчика, счетные входы которого присоединены к выходам поперечной координаты интерпол тора , к которым подсоединены также один из входов усилител шагового привода, другие входы которого св заны с продольной координатой интерпол тора , информационный вход интерпол тора соединен с информационным выходом устройства ввода, конца отработки кадра - с запускающим входом устройства ввода,вход опорной частоты - с выходом генератора разгона-торможени , вход остановки подач - с выходом блока определени изменени кода, выход скорости вращени шпиндел - с первым информационным входом управл емой схемы ИЛИ, управл ющий вход которой подключен к управл ющему выходу устройства ввода, выход реверсивного счетчика присоединен к входу дешифратора скорости, выход которого св зан с входом блока определени изменени кода и с одним из входов сумматора , другой вход которого подключен к корректирующему выходу пульта оператора, выход сумматора соединен с вторым информационным входом управл ющей схемы ИЛИ, выход которой присоединен к входу устройства управлени автоматической коробкой скоростей 2 . Недостатком этой системы вл етс невозможность увеличени производительности работы токарного станка за счет сокращени машинного времени обработки деталей в режиме стабилизации скорости резани . i Известно, что скорость резани это скорость, с которой точка соприкосновени обрабатываемого издели с резцом перемещаетс по отношению к нему, т.е. скорость резани определ етс как произведение числа оборотов шпиндел на текущий радиус обрабатываемой детали. Скорость резани .зависит от обрабатываемого материала, материала резца и его геометрической формы, а также от способа и условий охлаждени резца и обрабатываемого издели . Таким образом ,оптимальна скорость резани при обработке одним резцом дл определенного материала вл етс величиной посто нной .
Однако при обработке торцевых поверхностей скорость резани измен етс , уменьшаетс по мере уменьшени в процессе обработки радиуса обрабатываемого издели . Это уменьшение скорости резани тем больше, чем больше разность начального и конечного радиуса обрабатываемой детали и может достигать относительного изменени скорости резани до 100 раз. Уменьшение скорости резани к центру детали приводит к увеличению шероховатости поверхност в центре обрабатываемого издели . Дл тогО| чтобы этого не происходил необходимо поддерживать посто нной скорость резани при изменении радиуса обрабатываемой детали, увеличива тисло оборотов шпиндел по гиперболическому закону в зависимости от радиуса обработки.
Известно также, что величины поперечной и продольной подач принимаютс зависимыми от скорости вращени шпиндел (числа оборотов шпиндел ) и завис т от нее пр мопропорционально , т.е. на всех станках токарной группы прин то задавать величину подач. Поскольку известна система ЧПУ осуществл ет стабилизацию скорости резани (т.е.число оборотов шпиндел растет обратно пропорционально измен ющемус в результате обработки текущему радиусу детали) ,должны увчиватьс пропорционально этому увеличениюскорости вращени шпиндел и величины подач (случай,когда точение начинаетс с большого диаметра и идет к малому). Это приводит к сокращению времени обработки детали пропорционально относительному увеличению скорости вращени шпиндел . Дл деталей, текущий радиус которых уменьшаетс от 10 и более раз (это вл етс типичным случаем дл обработки р да деталей), сокращаетс машинное врем обработки до двух раз и, соответственно , повышаетс производительность станка в два раза 3J .
Однако в известной системе,котора вьшолн етс на основе серийной системы ЧПУ Н22-1И, отсутствует синхронизаци вращени шпиндел станка и его пода;ч, т.е.измеьзение скорости вращени шпиндел не приводит к пропорциональному изменению скоростей подач, в .результате этого машинное врем обработки детали не сокращаетс , а следовательно, не увеличиваетс производительность работы станка. В случае, когда точение идет от малого диаметра к : большому, в результате действи системы стабилизации скорости резани начальна скорость вращени шпиндел устанавливаетс больше, чем в случае отсутстви стабилизации во столько раз, во сколько конечный большой диаметр обработки больше начального малого. При этом началь- ныескорости подач также будут выше в системе со стабилизацией скорости резани , чем без нее в то же количество раз, что и скорость враще0 ни шпиндел . Таким образом, в этом сЛучае. средн скорость подач также выше, чем при работе без системы стабилизации скорости, с тем же относительным увеличением, что и в предыдущем случае, привод щим к со5 ответствующему увеличению производи ,тельности работы станка.
Целью изобретени вл етс расширение области применени устройства путем синхронизации вращени
0 шпиндел станка и его подач.
Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ, содержащее регистр, пульт
5 оператора, подключенный первым выходом к первому запускающему входу блока ввода и к синхронизирующим входам интерпол тора и реверсивного счетчика импульсов, вторым выходом0 к первому входу суг/матора, а третьими выходами - к установочным входам реверсивного счетчика импульсов и интерпол тора, соединенного информационными выходами поперечной координаты с суммирующим и Ъычитающим входами реверсивного счетчика импульсов и с первыми входами шагового привода , информационными выходами продольной , координаты - с вторыми входами шагового привода, информационным входом - с первым выходом блока ввода, первым управл ющим.выходом с вторым запускающим входом блока ввода, а блокирующим входом - с выс ходом мультивибратора,., подключенного входом к второму входу сумматора, дешифратор, первый блок элементов И, элемент ИЛИ, св занный входом с входом блока управлени автоматической Коробкой скоростей, введены уп0 равл емый генератор опорной частоты , цифроаналоговый преобразователь, второй блок эле ентов И и вЕлчитающий блок, подключенный первым в :одом к входу мультивибратора и выходу дешифратора, вторым входом к выходу регистра, а выходом через цйфроаналоговый преобразователь к входу управл емого генератора опорной частоты, соединенного выходом
0 с управл ющим входом интерпол тора, причем вход дешифратора подключен к выходу реверсивного счетчика импульсов , синхронизирующий вход регистра - к первому управл ющему вьп4оду
5 интерпол тора, а установочный вход регистра - к выходу сумматора и к первому входу первого блока элементов И, св занного вторым входом с вторым выходом блока ввода и первым входом второго блока элементов И, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу второго блока элементов И, соединеннсйо вторым входом с вторым управл ющим входом интерпол тора. На фиг.1 дана функциональна схе ма устройстваf на фиг. 2 - зависимость числа оборотов шпиндел со от текущего радиуса обработки детали R Устройство ссЗдержит пульт-1 опе ратора, блок 2 ввода, интерпол тор 3, реверсивный счетчик 4импульсов, шаговый привод 5, управл емый генератор б опорной частоты, мультивибратор 7, блок 8 вторых элементов И, дешифратор 9, сумматор 10, блок 11 первых элементов И, элемент ИЛИ 12, блок 13 управлени автоматической коробкой скоростей, регистр 14, вычитающий блок 15, цифроаналоговый преобразователь 16. Устройство работает следующим образом. При включении напр жени питани системы все элементы пам ти, вход щие в ее состав, устанавливаютс в исходное состо ние. Затем вывод т суппорт станка в ручном режиме, зад ваемом на пульте оператора 1, в нулевую точку, т.е точку, относительно которой программируетс все пере мещение суппорта станка, кординаты этой точки набраны на декадных переключател х , расположенных на пуль и по сигналу, формируемому в пульте подготавливают систему к работе. Сформированный в пульте 1 сигнал Пуск с запускающего выхода пуль та подаетс на синхронизирующие вхо ды интерпол тора 3 и реверсивного счетчика 4. При этом координаты нулевой точки, т.е. координаты пит. переписывают с выхода координат нулевой точки пульта в интерпол тор 3 и реверсивный счетчик 4, причег з в интерпол тор 3 переписывают обе координаты нулевой точки, т.е. продольную и поперечную координату х , Z,. а в реверсивный счетчик 4 только одну поперечн то координату X нулевой точки. Сигнал Пуск с запускающего выхода пульта 1 подают также на первый вход (первоначал ного) запуска блока ввода, в котором по этому сигналу начинают перемещать ленту (программоноситель), с записанными на ней двоичными кодами которые задают величину и скорость перемещений рабочих органов станка и другие технологические операции, необходимые дл обработки детали. Эти коды, задак цие группу команд, необходимых дл выполнени одной операции обработки детали, образуют кадр программы, передаваемый двоичными параллельными кодами с первого (информационного) выхода блока 2 ввода на информационный вход интерпол тора 3, где они записываютс в буферную пам ть. Каждый кадр программы заканчиваетс маркером .Конец ввода , при считывании которого в блоке 2 ввода с программоносител п еремещение последнего прекращаетс ,,при этом в буферную пам ть интерпол тора 3 заноситс вс информаци первого кадра -обработки. По окончании проц.есса записи в буферную пам ть интерпол тора 3 информации первого кадра обработки в интерпол торе 3 формируют сигнал Конец обработки кадра (КОК), за врем которого переписывают информацию первого кадра обработки в рабочую пам тьинтерпол тора 3. Сразу же после окончани записи информации в рабочую пам ть интерпол тора 3, начинают отработку введенного кадра,, программы, т.е.обработку детали. Одновременно с отработкой первого кадра в освободившуюс буферную пам ть интерпол тора 3 ввод т второй кадр обработки, так как сигнал КОК с выхода интерпол тора 3 на второй запускающий вход блока . 2 ввода, включают вновь перемещение программоносител и запись второго кадра программы. По окончании процесса отработки первого кадра программы вновь формируют сигнал КОК, после окончани которого .производ т, отработку второго кадра программы, записанного в рабочую пам ть интерпол тора 3, а в это врем в буферную пам ть интерпол тора 3 ввод т следующий кадр обработки. Такой процесс записи информации с программоносител в интерпол тор 3 обеспечивает непрерывную обработку детали на прот жении всей программы без остановок по кадрам. При отработке введенного кадра программы в интерпол торе 3 формируют соответствующие технологические команды , которые подают на станок и производ т вычисление траектории движени режущего инструмента,подаваемую в виде число-импульсного кода по двум каналам (выходы -X и +Х) и ( -2и +Z). интерпол тора 3 на шаговый период 5, привод щий в перемещение суппорт токарного станка, в резцедержке которого укреплен инструмент . При формировании на выходах 7. или X каждого импульса суппорт станка перемещают на один шаг либо вдоль обрабатываемой детали, либо поперек, в зависимости от того, в каком канале интерпол тора 3 был сформирован) импульс. Скорость подачи режущего инструмента вдоль и поперек обрабатываемой детали определ етс , таким образом, величиной частбты следовани импульсов по выходам X и Z интерпол тора 3. Часто ту импульсов ка выходах X и и интер пол тора 3 формируют из частоты ге .нерации генератора б опорной частоты с помощью управл емых делителей,вхо д щих в состав интерпол тора 3,коэф фициент делени которых устанавлива в соответствии с информацией о вели чине подачи, заданной на программоносителе и посто нной дл каждого кадра обработки. Генератор 6 имеет номинальную частоту генерации, исхо д из величины которой ведут програ мирование подач по координатам. Ном нальную частоту генерации генератор 6 устанавливают при нулевом напр жении на его входе, при увеличении напр жени на входе генератора 6 в область положительных значений частота его генерации увеличиваетс , а при увеличении напр жени на входе генератора 6 в область отрицательных значений частота генератора 6 снижаетс . Перемещение суппорта осуществл етс в двух направлени х по оси 2 вдоль обрабатываемой детали и по оси к поперек обрабатываемой детали - йа рассто ни , пропорциональные числу импульсов на соответствующих выходах интерпол тора 3 ПричСМ перемещению суппорта к центр шпиндел соответствуют импульсы на выходах - X и -Z интерпол тора, а от центрашпиндел - на выходах +х и. 4 2 . Поскольку каждому единичному перемещению суппорта станка соответ ствует один импульс на выходе X или Z интерпол тора 3, то на выход счетчика 4, суммирующий счетный вход которого соединен с выходом +Х интерпол тора 3, а вычитающий - с выходом -X интерпол тора 3, присутствует все врем код текущего радиуса обработки детали, так как при движении суппорта в ту или иную сто рону от нулевой точки по оси X на определенное количество шагов такое же количество импульсов соответстве но считываетс или суммируетс с кодом нулевой точки, от которой программируетс и осуществл етс вс перемещение станка и координата которой первоначально записана в снет чике 4. В насто щее врем большинство станков, оснащенных системами ЧПУ, имеют нерегулируемый асинхронный дв гатель переменного тока, передающий вращение на шпиндель станка через автоматическую коробку скоростей (АКС). Изменение скорости вращени шпиндел производитс путем переключени электромагнитных муфт в АКС, которые запитывают от устройства управлени АКС, управл емого двоичным кодом; Таким образом, изенение скорости вращени шпиндел происходит не плавно, а ступенчато , и поддержание посто нной скорости резани происходит также ступен ми в соответствии со ступен ми скорости вращени шпиндел определ емых АКС, т.е. по кривым,представлейным на фиг.2. Дл поддержани посто нной скорости резани в этом случае всю возможную :шкалу радиусов обрабатываемых изделий разбивают на р д диапазонов о--а, а-в и т.д., каждому из которых соответствует определенный двоичный код, включающий определенную ступень АКС. С выхода счетчика 4 код текущего радиуса обработки детали подают на дешифратор 9, на выходе которого в соответствии с услови ми стабилизации скорости резани формируют коды ступени АКС в зависимости от того, в каком диапазоне в данный момент времени находитс текущий радиус обрабатываемой детали. Код ступени скорости с выхода дешифратора 9 подают на вход сумматора 10, с помощью которого в случае необходимости осуществл ют его коррекцию, т.е. измен ют код скорости АКС, суммиру с выходным KOiioM дешифратора 9 или вычита из него корректирующий, код, подаваемый на сумматор 10 со второго (корректирующего) выхода пульта 1 и набираемый на переключателе коррекции скорости вращени шпиндел . Така коррекци необходима дл установки оптимальной скорости резани дл различных металлов и при различных технологических факторах, вли ющих на скорость резани .Откорректированный код скорости вращени шпиндел подают на блок управлени АКС 13 с выхода сумматора 10 через бдок 11 элементов И и элемент ИЛИ. .12. В режиме стабилизации скорости резани блок 11 элементов И включаетс по сигналу управлени , подаваемому на него с одноименного выхода блока 2 ввода. При этом блок 8 элементов И-.закрыт. В том случае, когда по технологии обработки детали не требуетс режим стабилизации резани , блок ;11 элементов И закрывают, а блок 8 элементов И открывают согналом управлени от блока 2 ввода. В этом случае на . блоке 13 управлени АКС проходит посто нный, записанный в программе, код скорости вращени шпиндел , с выхода интерпол тора 3. Выходной код элемента ИЛИ 12 подают непрсредственно на вход блока 13 управлени АКС, включающий ту ступень скорости вращени АКС, котора определ етс входным кодом блока 13 управлени ЛКС. 1, Выходной код дешифратора 9 подают на мультивибратор 7, с помощью которого определ ют момент изменени м кода дешифратора 9, т.е. момент, ко да код текуидего радиуса переходит в другой диапазон и когда требуетс включение другой ступени скорости АКС, т.е. мультивибратор 7 срабатывает от перепада напр жений в любом разр де дешифратора 9. При этом на выходе мультивибратора 7 формируют импульс длительностью, равной време ни переключени АКС на другую ступень и совпадающей по времени с моментом переключени АКС. Выходным импульсом мультив.ибратора 7, поступающим с него на вход остановки подач интерпол тора, блокируют работу интерпол тора 3 по вычислению траектории движени режущего инстру мента, импульсы на выходах X и z интерпол тора 3 прекращаютс , -.это приводит на врем переключени ступени скорости АКС к остановке перемещени суппорта. Остановка процесс резани на врем переключени АКС необходима дл того,чтобы на это вр м сн ть со шпиндел усилие резани и дать ему свободно переключатьс на другую скорость вращени без ее снижени . В противном случае, вследствие того, что крут щий момен от двигател на шпиндель станка на врем .переключени АКС не передаетс , шпиндель тормозитс усилием рез ни и скорость резани падает что приводит на этом участке обраба тываемой детали к повышению шероховатости поверхности. Дл увеличени производительност работы станка по мере увеличени ск рости вращени шпиндел необходимо пропорционально ей увеличить и скорость подач, причем это увеличени необходимо производить по обеим коор динатам {X и2) одновременно и пропорционально , в противном случае это приведет к искажению траектории движени режущего инструмента и отклонению формы детали от заданной. Пропорциональное и одновременное изменение скоростей подач в зависимости от скорости вращени шпиндел производитс путем вычислени разницы между начальной и текущей скоростью вращени шпиндел и управлени с помощью этой разницы с учетом ее знака выходной частотой генератора б путем подачи на его вход напр жени соответствующего знака, величина которого пропорциональна разнице между начальной и текущей скоростью вращени шпиндел . Код начальной скорости вращени шпиндел , т.е. ско :рость шпиндел в начале кадра, записывают в регистр 14, подава его с выхода сумматора 10 на установочна вход регистра 14, по сигналу КОК с интерпол тора 3, который раздел ет кадры обработки детали, С выхода ре гистра 14 код начальной скорости подают на вход вычитающего устройства 15, на другой вход которого подвод т текущий код скорости шпиндел с выхода дешифратора 9, образу тем самым на входе вычитающего блока 15 код разности между начальным и текущим кодом скорости вращени шпиндел с признаком их знака. Выходной код разности преобразуют с помощью цифроаналогового преобразовател 16 в напр жение, знак которого зависит от знака разности входных сигналов-вычитающего блока 15 путем изменени знака опорного напр жени цифpoaнaлoгoвoto преобразовател . Когда разность между начальным и текущим кодом скорости шпиндел отрицательна, т.е.начальна скорость шпиндел ниже скорости текущей, что соответствует движению инструмента при обработке детали к центру шпиндел , на выходе преобразовател 16 формируют положительное напр жение разности,которое , будучи поданным на.вход гене- ратора 6, увеличивает его частоту генерации пропорционально разности начального и текущего кода скорости шпиндел . Это приводит к увеличению одновременно и пропорционально этой разности скорости подач по продольной и поперечной координате станка. В случае, если разность на выходе вычитающего бло.ка 15 имеэт положительное значение, т.е. начальна скорость шпиндел выше, чем текуща , движение инструмента от центра шпиндел на выходе.цифроаналогового преобразовател формирует отрицательное напр жение, которое пропорционально уменьшению скорости вращени шпиндел уменьшает подачи станка.. , Предложенна система позвол ет нар ду со стабилизацией скорости увеличить производительность работы токарного станка до.1,8 раза за; счет cokpaщeни машинного времени обработки детали до двух раз при вспомогательном времени, составл ющем величину 20% от основного, без увеличени шероховатости поверхности обрабатываемых деталей в их центре по отношению к периферии. Предлагаема система выполн етс полностью в электронной части системы . ЧПУ и не усложн ет кинематики станка, не ввод в нее .никаких дополнительных деталей. Кроме того, она не требует установки дополнительных датчиков положени суппорта станка, установить которые трудно, а зачастую и невозможно. Отсутствие таких датчиков не только удешевл ет си- . стему, но и повышает надежность ее в работе, так как эти датчики,наход сь в непосредственной близости
к зоне резани , часто выход т из
стро .
Предлагаема система не увеличивает ни объем, ни сложность программ, составл емых дл обработки детали, не требует введени дополнительных ручных наладочных операций, что не усложн ет обслуживание оператором ни системы, ни станка.
Предлагаема система позвол ет использовать ее с большинством станков токарно-винтореэной группы, так как она рассчитана на работу с автоматической коробкой скоростейf сочлененной с асинхронным двигателем переменного тока, которым оснащаютс станки, предназначенные дл работысовместно с системами ЧПУ,
(л), о5/мин 2000
Фиг.1
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ ДЛЯ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ С ЧПУ, содержащее регистр,пульт оператора, подключенный первым выходом к первому запускающему входу блока ввода и к синхронизирующим входам интерполятора и реверсивного счетчика импульсов, вторым входом - к первому входу сумматора, а третьими выходами - к установочным входам реверсивного счетчика импульсов и интерполятора, соединенного информационными выходами поперечной координаты с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика импульсов и с первыми входами шагового привода, информационными выходами продольной координаты - с вторыми входами шагового привода, информационным входом - с первым выходом блока ввода, первым управляющим выходом - с вторым запускающим входом блока ввода, а блокирующим входом - с выходом мультивибратора,подключенного входом к второму входу сумматора, дешифратор., первый блок элементов И, элемент ИЛИ, связанный выходом с входом блока управления автоматической коробкой скоростей, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем синхронизации вращения шпинделя станка и его подач, в него введены управляемый генератор опорной частоты, цифроаналоговый преобразователь, второй блок элементов И и вычитающий блок, подключенный первым входом к входу мультивибратора и выходу дешифратора, вторым входом - к выходу регистра, а выходом через цифроаналоговый преобразователь - к входу управляемого генератора опорной частоты, соединенного выходом с управляющим , входом интерполятора,причем вход ί дешифратора подключен к выходу реверсивного счетчика, синхронизирующий вход регистра - к первому управляющему выходу интерполятора, а установочный вход регистра - к выходу сумматора и к первому входу первого блока элементов И, связанного вторым входом с вторым выходом блока вво-|к*У да и первым входов второго блока .элементов И, а выходом - С первым входом элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к выходу второго бло вторым входом к выходу второго блока элементов И, соединенного вторым входом с вторым интерполятора.управляющим входом
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833641124A SU1136112A1 (ru) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | Устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833641124A SU1136112A1 (ru) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | Устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1136112A1 true SU1136112A1 (ru) | 1985-01-23 |
Family
ID=21081341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833641124A SU1136112A1 (ru) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | Устройство стабилизации скорости резани дл токарных станков с ЧПУ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1136112A1 (ru) |
-
1983
- 1983-09-05 SU SU833641124A patent/SU1136112A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1.Электропривод и автоматизаци металлорежущих станков. Сб. под ред. А. С.Сандлер. М., Бысша школа 1972, с.132-133,рис.4.33. 2.Авторское свидетельство СССР № 978102,кл. G 05 В 19/18, 1981 (прототип). 3 .Автоматизацией типовых технологических процессов и промышленных установок. Сб.- под ред.А.М.Корытина и др. Киев-Одесса, Высша школа , 1980, с.244-252. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4580225A (en) | Method for producing multiple entry threads | |
| US4350941A (en) | Control for automatic machine tool drive | |
| EP0018710B1 (en) | A method of machining a workpiece, and an apparatus for controlling feed rate of a workpiece machining cutter | |
| EP0294486B1 (en) | Tapping controller | |
| US5746643A (en) | Method of grinding and machining non-circular workpiece and apparatus for the same | |
| US4386407A (en) | Lathe control system | |
| EP0292574A1 (en) | Numerical controller | |
| EP0320515A1 (en) | Acceleration/deceleration controller | |
| US4375670A (en) | Machine tool for machining crankshafts and control system for the machine tool | |
| US3976861A (en) | Apparatus for maintaining a constant surface speed of a rotating work piece being cut by a moving cutting tool | |
| EP0077655B1 (en) | Backlash compensation method and apparatus | |
| US3626266A (en) | Numerically controlled machine tool including zero offset control | |
| US3671840A (en) | Method and apparatus for adaptive control of a turning machine | |
| KR920003748B1 (ko) | 수치제어장치 | |
| US3792333A (en) | Feedrate control system for numerical control apparatus | |
| GB2061554A (en) | Control System for Producing Crankshafts | |
| US5327352A (en) | Method and device for controlling one or mor axes in a machine tool | |
| US4464866A (en) | Control system for finish grinding methods and apparatus | |
| JP3426779B2 (ja) | 数値制御工作機械のバックラッシ補正装置 | |
| JPS5645343A (en) | Multifunction complex machine tool | |
| JP2555593B2 (ja) | ねじ加工装置 | |
| JPH02139117A (ja) | Nc歯車研削方法とnc歯車研削盤用ギャップエリミネータ | |
| EP0031387B1 (en) | Method and apparatus for rotating a workpiece at a constant peripheral speed at a cutting face | |
| JP2997270B2 (ja) | 補間方法 | |
| EP0139016A1 (en) | Numerical control method and apparatus for electric-discharge machining |