Устройство для регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке

 

Изобретение относится к злектрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности касается устройств для регулирований межэлектродного зазора при электрохимической обработке. Цель изобретения - повышение производительности и точности обработки путем вьфавнивания скорости подачи и скорости съема металла. Устройство имеет шаговый привод подачи с блоком управления, содержащим элемент сравнения длительностей циклов касания с эталонным значением и исполнительный элемент в виде преобразователя код - частота и коммутатора. В устройство введен блок линеаризации , позволяющий выпо1пнять вьфавнивание скорости в зависимости от текущего значения скорости подачи, при этом приращение скорости пропорционально скорости подачи. 1 ил. с S (Л ф 00 со со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„12963 (594 В 23 Н 7 15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3711589/25-08 (22) 19.03.84 (46) 15.03.87, Бюл. ° ¹ 10 (71) Пермское производственное объединение "Моторостроитель" им. Я.М.Свердлова (72) Б.П.Коган (53) 621.9.048(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 814640, кл. В 23 Н 3/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

МЕЖЭЛЕКТРОДНОГО ЗАЗОРА ПРИ ЗЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ (57) Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки, в частности касается устройств для регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке. Цель изобретения — повышение производительности и точности обработки путем выравнивания скорости подачи и скорости съема металла. Устройство имеет шаговый привод подачи с блоком управления, содержащим элемент сравнения длительностей циклов касания с эталонным значением и исполнительный элемент в виде преобразователя код — частота и коммутатора.

В устройство введен блок линеаризации, позволяющий выполнять выравнивание скорости в зависимости от текущего значения скорости подачи, при этом приращение скорости пропорционально скорости подачи. 1 ил, 12963

Изобретение относится к электрофизическим и электрохимическим методам обработки и в частности касается устройств регулирования межэлектродного зазора в электрохимических станках для размерной обработки.

Цель изобретения — повышение производительности и точности обработки путем. улучшения качества поддержания оптимального межэлектродного зазора.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для регулирования межэлектродного зазора (МЭЗ) состоит из элемента 1 сравнения, состояние ко15 торого определяет скорость вращения шагового двигателя (ШД) 2 и скорость перемещения электрода 3 к детали, преобразователя 4 код — частота, преобразующего код элемента 1 сравнения

20 в частоту, коммутатора 5, преобразующего частоту с выхода преобразователя 4 код — частота в унитарный код для работы ШД 2, блока 6 коррекции, который производит деление количества импульсов, соответствующих МЭЗ во время маневровых перемещений при проверке МЭЗ на коэффициент К и сопровождает их признаком знака, соответствующим направлению движения электрода. Импульсы МЭЗ перед поступлением на блок коррекции проходят через блок

7 линеаризации, который представляет делитель импульсов МЭЗ на коэффициент

35 ма ка где Ч „— постоянная величина скорости подачи, которая соответствует полному коду элемента 1 сравнения (полной емкости его внут- 40 реннего счетчика), V — скорость подачи на предыдущем этапе обработки.

Блок 8 индикации показывает во время очередного этапа обработки величину отклонения со знаком за преды- 45 дущий этап обработки реального МЭЗ от заданного МЭЗ. Система 9 управления, которая по технологическим и временным сигналам выдает команды управления ШД 2, управляет в соответ-50 ствии с этапами цикла работой блоков.

Элемент 1 сравнения состоит из задатчика 10 кода начальной подачи (КНП), выполненного на двоично-десятичных переключателях, счетчика 11, в который перед началом обработки по команде системы 9 управления заносится код задатчика КНП 10. Во время маневровых перемещений ШД 2 при установке

33 2 электрода 3 на заданный МЭЗ по команде системы 9 управления в него записывается число, соответствующее в заданном соотношении отклонению реального МЭЗ от заданного. Новое состояние счетчика 11 определяет новую скорость подачи электрода 3. Элемент 1 содержит также преобразователь 12, который преобразует двоично-десятичный код счетчика 11 в двоичный код, необходимый для работы преобразователя 4 код — частота.

Преобразователь код — частота состоит из генератора 13, частота которого после деления поступает на коммутатор 5 шагового двигателя 2, делителя 14, который делит частоту генератора 13 в соответствии с кодом элемента 1 сравнения и таким образом преобразует в частоту, соответствующую скорости подачи ШД 2 во время каждого этапа обработки, делителя 15, служащего для задания скорости подачи электрода 3 во время маневровых перемещений, и коммутатора 16, служащего для подключения по командам системы 9 управления выходов делителей

14 или 15 к входу коммутатора 5.

Блок 6 коррекции состоит из задатчика 17 интенсивности коррекции (далее задатчик ИК), выполненного на двоично-десятичных переключателях, преобразователя 18 преобразующего двоично-десятичный код задатчика ИК

17 в двоичный код, делителя 19, служащего для деления в заданном задатчиком ИК 17 отношении числа импульсов, соответствующего МЭЗ, и реверсивного коммутатора 20, который по командам системы 9 управления включает счетчик 11 на счет импульсов МЭЗх

Vn х — — — so время маневровых перемеV y yg щений ШД 2 при установке МЭЗ в.направлении, соответствующем направлению вращения ШД 2, т,е. записывает в

Vn счетчик 11 число о МЭЗ вЂ” — — где

V К

3 макс

МЭЗ вЂ” отклонение реального и заданного МЭЗ.

Таким образом, с помощью реверсивного коммутатора 20 и счетчика 11 производится определение координат обрабатываемой поверхности путем сравнения реального и заданного зазоров с учетом коэффициентов пропорциональ7д 1 ности †††. вЂ, вычисленного блоком

К l296333

7 линеаризации и заданного (-) за1

К датчиком 17 интенсивности. Блок 7 линеаризации состоит из блока 21 памяти, на который подается информация с выхода элемента 1 сравнения. По командам системы 9 управления он запоминает эту информацию на время маневровых перемещений электрода 3 при установке МЭЗ, а во время процесса обработки он приобретает новое (или прежнее) значение элемента 1 сравнения, делителя 22, который делит число импульсов перемещения ШД 2 в соотношении, заданном кодом блока 21 памяти. Блок 8 индикации состоит из счетчика 23, на который подаются импульсы перемещения ШД 2 во время его маневровых перемещений при установке МЭЗ.

Перед началом этих маневровых переме- щений он обнуляется по команде системы 9 управления. Таким образом, ! после установки зазора в него записывается число, соответствующее от25 клонению реального МЭЗ от заданного

МЭЗ; реверсивного коммутатора 24, который по команде системы 9 управления подает на вход счетчика 23 в направлении счета, соответствующем направлению движения ШД 2, импульсы переме- 30 щения ШД 2 во время маневровых перемещений при установке МЭЗ; блока 25 индикации, который дешифрует состояние счетчика 23 и индицирует это состояние в десятичном коде ° Система 9 управления состоит из счетчика 26 команд, который имеет семь состояний, каждое из которых соответствует определенному этапу обработки: "0" — исходное состояние 1 — подвод элекн 1т

40 трода до контакта с деталью, "2 — отвод электрода до исчезновения контакта электрода с деталью; "3" — отвод электрода на заданный МЭЗ; "4"— обработки, движение электрода в сто 5 рону детали со скоростью, определяемой состоянием элемента 1 сравнения, с включенным технологическим током по времени или по пройденному расстоянию, "5" — отвод электрода на промывочный зазор. Далее повторяется этап

"1" — подвод электрода до контакта с деталью, цикл повторяется до окончания обработки, когда по сигналу

"Стоп" или по конечному выключателю наступает состояние б. Система 9 индикации содержит также дешифратор 27 команд, который дешифрует состояние счетчика 26 команд и выдает сигналы на шину команд 28 и коммутатор 29, который в зависимости от состояния счетчика 26 команд выдает разрешение на переход его в последующее состояние после исполнения технологических или временных команд.

На фиг.1 приведены следующие обозначения входов: А — управляющий;

 — установочный; С вЂ” счетный; Т— тактовый; И вЂ” информационный.

Устройство работает следующим образом.

После включения схемы счетчик 26 команд переходит в состояние " 1". При этом коммутатор 16 подключает через коммутатор 5 ШД 2, и последний начинает перемещать электрод 3 к детали (не показана) со скоростью маневровых перемещений, заданных делителем 15.

После контакта электрода 3 и детали коммутатор 29 выдает разрешение на переход счетчика 26 команд в состояние "2". ШД 2 начинает работать в обратном направлении с той же скоростью до исчезновения сигнала контакта„

После исчезновения контакта счетчик

26 команд переходит в состояние "3".

При этом ШД 2 продолжает отводить электрод 3 со скоростью маневровых перемещений на заданный М33. После получения сигнала с выхода на заданный МЭЗ счетчик 26 переключается в состояние "4", включается технологический ток, делитель 14 подключается в работу, и электрод 3 перемещается к детали со скоростью, соответствующей коду задатчика 10 начальной подачи, записанному в счетчик 11. После прохождения расстояния (или времени) счетчик 26 команд переводится í состояние "5". При этом отключается задатчик 10 КНП, подключается реверсивный коммутатор 20 к входу счетчика

11, делитель 15 к коммутатору 16.

Блок 21 памяти запоминает предыдущее состояние, а ШД 2 начинает перемещаться от детали со скоростью, заданной делителем 15 на промывочный зазор. Счетчик 11 производит запись расстояния, пройденного ШД 2, в отношении, заданном делителями 19 и 22, Коэффициент делителя 22 определяется кодом блока 21 памяти, т,е. скоростью обработки на предыдущем этапе. После промывки счетчик 26 команд переходит в состояние "1", а затем в состояние

"2" и "3". Во время этих перемещений

1296333

5 счетчик 26 команд остается подключенным на запись расстояния, пройденного ШД 2 с соответствующим знаком, После установки заданного МЭЗ в счетчике 11 остается записанным число, соответствующее разнице расстояний между положением электрода 3 перед этапом "5" и после окончания послед" него этапа "2", причем это число соответствует той скорости подачи, которая была на предыдущем этапе обработки. Новое состояние счетчика 11 определяет скорректированную скорость обработки для этапа "4". Если скорость электрохимического растворения соответствует выбранной начальной подаче„ то заданный МЭЗ после окончания этапа обработки не изменяется, и после проверки МЭЗ электрод 3 возвращается на то же положение, что и перед проверкой МЭЗ, и число, записанное в счетчик 11, равняется нулю.

Таким же образом происходят и последующие проверки МЭЗ, и устройство стремится поддерживать оптимальную скорость обработки, т,е. равную скорости электрохимического растворения.

Интенсивность коррекции, т,е. коэффициент К, задается задатчиком 17 интенсивности в зависимости от обрабатываемых-материалов, электролита, желаемой точности обработки и ее производительности по показаниям блока

8 индикации. Коррекция скорости пос.ле очередной проверки МЭЗ

Таким образом, коррекция относи- тельной скорости подачи пропорцио-. нальна отклонению реального и заданного МЭЗ по результатам проверки M33 после очередного этапа обработки, Ь7 Ii ма

Схема производит оптимизацию скорости обработки, не требуя для своей работы частых проверок МЭЗ.

Ф о р м у л а и з о б р.е т е н и я

Устройство для регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке, содержащее после. довательно соединенные элемент сравнения, преобразователь код — частота, !

Коммутатор, блок управления и шаго вый двигатель, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки путем выравнивания скорости подачи

25 электрода-инструмента и линейной скорости съема металла, в устройство . введены последовательно соединенные блок линеаризации и блок коррекции, причем выход преобразователя код—

ЗО частота соединен со счетными входами блока линеаризации, выход блока коррекции соединен со счетным входом элемента сравнения, информационный вход блока линеаризации соединен с выходом элемента сравнения, а шина команд блока управления соединена с тактовым входом блока линеаризации и управляющим входом блока коррекции, 1296333 д нязь

Составитель P,Ìåëüäåð

Техред А. Кравчук Корректор Л.Патай, Редактор Э,Слиган

Тираж 976

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Заказ 703/1б

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4