Патент ссср 401472

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №.

Заявлено 02.Х11.1971. (Э1 е720084/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 2.III.1974

М. Кл. В 23q 15/00

Государственный комитет

Совета Мнннотрое СССР по делам нзоооетеннй и открытей

УДК 621.914.37(088.8) Автор изобретения

М. И. Коваль

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РАБОЧЕГО

ОРГАНА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА

Изобретение относится к области автоматического управления металлорежущими станками и может быть применено при обработке по разметке на тяжелых фрезерных станках.

Известно устройство для перемещения рабочего органа металлорежущего станка по двум координатам при обработке деталей по разметке,.выполненное в виде задатчика режима резания и двух реверсивных приводов подач, соединенных через фазовые дискриминаторы с задатчиком направления.

Это устройство имеет следующие недостатки.

В процессе обработки детали по ряду причин (изменение ширины и глубины резания, твердости материала, затупление инструмента и т. д.) режим резания может отличаться or расчетного (оптимального). При обработке по разметке визуально внимание оператора сосредоточено на обрабатываемом контуре, поэтому нет возможности контролировать визуально по каким-либо приборам режим резания и корректировать его к оптимальному.

С целью поддержания в процессе обработки оптимального режима резания предлагаемое устройство снабжено датчиком мощности резания, подающим сигнал на вход элемента сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком режима резания, а выход через усилитель и функциональный элемент соединен со входом задатчика направления перемещения рабочего органа станка.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит два штурвала 1 и 2, на одном валу с которыми находятся соответственно задатчик 3 режима резания и задатчик 4 направления перемещения рабочего органа (стола) 5 фрезерного станка. Выход за10 датчика 4 направления соединен через фазовые дискриминаторы 6 и 7 с регулируемыми электроприводами 8 и 9 подач. Последние через редукторы 10 и 11 соединены со столом 5 фрезерного станка. В зоне резания или вблизи

15 от нее помещен датчик 12 режима резания.

Входная цепь элемента 13 сравнения соединена с датчиком режима резания и задатчиком

3 режима резания, а выход элемента сравнения имеет связь через усилитель 14 и функциональный элемент 15 с задатчиком 4 направления. Оператор 16 посредством визуального наблюдения и штурвала 2 осуществляет непрерывную обратную связь по ошибке обработки детали.

25 Работает устройство следующим образом.

Оператор 16 ручным штурвалом 2 поворачивает задатчнк 4 направления, который на фазовые дискриминаторы 6 и 7 подает сигналы, пропорциональные косинусу и синусу угла пиЗО ворота оси штурвал а.

Эти сигналы переменного тока преобразун тся фазовыми дискриминаторами в напряжения постоянного тока, также пропорциональные косинусу и синусу угла поворота оси задатчика направления.

Выходные напряжения фазовых дискрими наторов являются задающими для регулируемых электроприводов 8 и 9 подач. Последние через редукторы 10 и 11 воздействуют на стол

5 тяжелого фрезерного станка, перемещая стол и установленную на нем деталь с таким соотношением скоростей по координатам х и

g, что обеспечивается относительное движение фрезы по касательной к разметке обрабатываемого контура.

Задатчиком 3 режима резания устанавливается сигнал, соответствующий оптимальному для данной детали режиму обработки. При соприкосновении фрезы с деталью вырабатывает сигнал датчик 12. Сигналы задатчика 3 и датчика 12 сравниваются, и разность их подается на усилитель 14. Выходное напряжение усилителя 14 через функциональный элемент 15 поступает на обмотку возбуждения задатчика 4. В приводах подачи устанавливаются скорости„пропорциональные напряжению возбуждения задатчика 4 и косинусу, и синусу угла поворота его оси. С этого момента в системе автоматически поддерживается величина скорости движения детали относительно фрезы, при которой обеспечивается режим резания, близкий к расчетному. При отклонении режима резания от заданного в лкбую сторону изменяется сигнал дат-;яка 12, изменяется напряжение возбу кдения задатчи1 ка 4 и изменяется результирующая подач так, что в системе восстанавливается заданны: р:ж;:и резания.

Функциональный элемент 15 реализуе: функциональную зависимость между контролируемым параметром режима резания и скоростью подачи. В зависимости от материала детали, типа инструмента, ширины и глубины фрезерования в нем перед началом работы

10 устанавливаются соответствующие значения коэффициентов режима резания.

Таким образом, в процессе обработки поддерживается расчетный режим, при котором обеспечивается наиоольшая производитель15 ность и наименьшая стоимость изготовления детали.

Предмет изобретения

20 Устройство для перемещения рабочего органа металлорежущего станка по двум координатам при обработке деталей по разметке, выполненное в виде задатчика режима резания и двух реверсивных приводов подач, соеди25 ненных чер"з фазовые дискриминаторы с задатчиком направления, отличающееся тем, что, с целью поддержания в процессе обработки оптимального режима резания, ОНо снабжено датчиком мощности резания, подающим сиг30 нал на вход элемента сравнения, другой вход которого соединен с задатчиком режима резания, а выход через усилитель и функциональны": элемент соединен со входом задатчика направления перемещения рабсчего органа

3 станка.

3.» . .. . 11»» х :» т;»ыж >H )к». »».» с»» о :.»;». »;»» т,.г;!,; с»т., I»»» >!, »6»»й»»ли, »»,»»».".

rr .; .»»ë»,!»»к . ». »т.» .i ((х Оо,; I)»: »т»тут»

» о»».: