Устройство управления генератором импульсов при электроэрозионной обработке
Изобретение позволяет повыс.чть 1|Н)изводительность электроэрозионного вь рс-зания проволочным электродом-инструменто.м за счет предотвращения его сбрыва пyтi; i ограничения токовой нагрузки. При включении reiiepaTOpa импульсов технологичес- KOio гока 4 и врезании электрода-инстру- Meni-a н агрузка па него плавно возрастает до заданного уровня в результате перскл цения резисторов 28.1-28.10 с помо- ri.icKTpoHHbix ключей 26.1-26.10. При ;;гом вели.чивается уровень эта. юнного сигна, :а. поступаю цего на вход компаратора 25. и уменьпизется время блокирования задаюте 141 reiiepaTopa 5. Далее энергетическая на электрод-инструмент 1 поддсржинается автоматически. При коротком замыка -:ии срабатывает устройство 22 блокировки , открывающее транзистор 30, в речего уровень эталонного сигнала ciii-жается. Выбором постоянной времени интегрирующей цепи 19-20 обеспечивается стабильная обработка пои эффективном огранич,еч. 1Ч)ковой нагрузки на электрод-инст1).K4ir. ил,, 1 табл. (Л Lrz trsD СО 00 о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(-); 1298016
А1 с 13 4 4В 23 Н 7, !6
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3834146/25-08 (22) 03.01.85 (46) 23 03 87 Бюл Ло 1 1 (71) Ордена Трудового Красного Внамени экспериментальный научно-исследовате.iьский институт металлорежугцих станков (72) А. И. Бесч и к, М. В. Коре и бл к»., Б. M. Бихман и 7. А. Г1огосян (53) 621.9.048 (088.8) (56) Генератор ГКИ-200-ЗООА. Техническое описание и инструкция по эксплуатации М., 1983. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВо7ЕНИЯ i 1;Нс
РАТОРОМ ИМПУЛЬСОВ ПРИ ЭЛЕКТгИ
ЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКЕ (57) Изобретение позволяет повысить произв водительнссть эчектроэрозионного вы-:.-за ния проволочным электродом-инструмеH1îì за счет предотвращения его обрыва пут. м ограничения токовой нагрузки. При вк.3ю. ни.. генератора импульсов технологически и гока 4 и врезании электрода-инструме;. ; 1,«н;а.грузка на него плавно возрастает "о 3аданг3ого уровня в результате перс.,лю гения резисторов 28.1 — 28.10 с помогцью -,.3ектронных ключей 26.1 — -26.10. При —,тем; вел гчивается уровень эталонного сигна.—:",. 31ост3паю.цего на вход KQMI13p2Top2
25, и s. меньп ается время блокирования зада кнцс:го генератора 5. Далее энергетичеси is»!:ai рузк". на электрод-инструмент под. iñ рживастся авто иатически. При коротко.»: замык;-.:ии срабатывает устройство 22 блокировки, открывак>гцее транзистор 30, в резул,:,3"ò, å чего уровень эталонного с.игнала син,к;3с-;ся. Выбором постоянной времени инте..риру%llii.! цс пи 19 — 20 обеспечивается сгаби..ьна". обработка при эффективном ограничсии гоково: 3 нагрузки на электрод-инсгр,м.н-,. 1 ил., i табл.
) . .,- (>() ) 1
3(Изобретение îf»ocHTcH к элс ктр«фи.>и ц ки м метода м обработки, я и !СИ (и ройствам управления ге:)ерято )Ями H., .I: ((, сов при электроэрозионной обр.)60i кK(пр«»<. 10чным электродом-инструме (,0 (ЦЕЛЬ ИЗОбРЕтЕНИЯ I(03»1 J! E .II »c Р«И.< водительности обработки за с»!Bò:I .>Сд«; вращения обрыва пр«(30.<(«чн010 эл(K ))«... инструмента всле,)сз Вие огрBI)и С.lия Г«(ю(K,.:i: нагрузки на него.
Hl) чертеже приведеli;1 схема Ilpp,l,l:!Il ;I, мого устройства.
К IPOBO. (O÷ f10>j >i элек f j) 0;(Ó- и нсз Р; м (:I Г < перемещающем >ся по ИB(((pB(3. 5!K)(!(H>f хi I
jpOHCTB3 2, H K IE. TB IH 3 I(0 (IE.!1«HE ll
НррВТ0р 4 импульсOB технолог);:.сск(!10 I«3, с задающим генератором 5.,"(тройст>к) вы. (с л li ИЯ си ГH c), !0» (У Б(,) c<);,(:) iK и i I!i . (Е, И Т(ГI f> J((>(> Р <1 Н) С(Р 0 Р 31 <) ТОР <), I i рительнук) цепь 9, формироватсль i () и 6,"r)K
1! усреднения напряжения. (ря((сформ(! «): соединен первичной обмоткой с измери (. ь ной (9 ït K 9, состоящей из сое,,HI и!! Ня раллель(10 вольтметра 12, рез « конденсатора 14 и подкл!OИ(H.l од !5 к направляющим уci j)r>п. 3;.) ричная обмотка трянсфо(змя (0(,я 7
ЧЕН . K ф«рМИр«»я Гс 110 Ill, С«< Г«5:(,.<, .(И «.(Я 1 (), П«Д<к. I <« l(1 Ill« I r! К I i!i j! <1. 1. (С
НО!! к(:-:(С:! H 1, 1)2> с «С (JIIIC:(:(0.", Гсl рир) l«ll((1 (.-цсlll>K) ) .) .)!«()с :!3(<
llc151 06>1(I Кle)Т«р
HB K :> IPKTp0, 1, -»liCTpVivl(rl. v ):! " .I(5«.",I!
3»TOPÈ i H3 Я ООМОТКЯ К В >>(I > E!, 10 Ê(!
vсрE . ((IE. ния нd(lpяжE. liия.
Быход блока 11 усреднс ни); с«с- i:.!,. »ходом формирователя 21 «рем::ннь::; и. тс ) B3, !0!3. С«СТОHI, )PI O H!3 VCTp HCTI) ) 2 6,!«K i P0BKH II PH K0POTKHX За МЫКЯНИ 5 Х И v C PO. . ствя 23 набора режимов, причсм в. од фор мирователя Временных интер»а. о» Hk! iHC . H »Кодо 1 усгрОЙСТВЯ 22 Î.IOKHp»ÇKH, перljl : В ы х О, (к 0 т 0 j) 0 Г 0 с 0 (, 1 и н (. I I (> (т ; 7 0 Й с I » 0 >1 набора режимов БТОрой Bt>)ХО.1 > CTp«5)CT»3 2 О;1;)Kl! )0» КИ СОР.1И IIE .H (Пс РВЫ 1»> 0,(0 I 0.)О К Я: ) Ре(Ус)и!)0()ки —,ОКВ, с«,(еP d() I: f 10 к() мпа РЯ тор 25, Один Вхо.1 которого сос,.и((с ;( д()и ж к«м ПОт((I I! Hoiv! T PE! 26, IIO (K. tK) IPH! l«: <: пара.l.(сльн« второму ()х«д 6, окя 2
ГуЛИрСBKH т«Кя, r 0(дИНСНП(ОМС С I ()ХО:(ОЪ(-ф(,p мироваfE, i 5< 1 (r Б CОСTB B 6.10153 24;)P(j PI! J!013K» Т() Kж(!3>!0,(ЯТ Э,(«КТP«l I>l(!.. I;« I kl 26.1 - 26.10, . (> IK.IK) ÷PI! It!>(P к il(I « н)) К, HB 11p5!!K(.H HH H K j)P:3H "l 0j)B vf 2!8.: 2< i. ((), «6 разующим вместе с резистором 29 J(EI5:— тель эталонного сигнала. Параллельно ðpзистору 29 подключен транзистор 30 с рс-зистором 31 в коллекторной цепи. Вяз«ВЯЯ цепь транзистора 30 5!ВлЯетсЯ пер(3ым входом блока 24 регулировки ока. Делитель эталоннОГО сиГнала подключен к 13TÎрому входу компаратора 25. Вход электронных ключей 26.1 — 26.10 является третьим входом блока 24 регулировки тока и соединен с выходом устройства 23 набора ре -> ж l )«(3. Бь!х«ц .-;«ч.,п- рято;!E> ",., ill<.lя>ОН;,uuf)!>I х" ) м «, (4 р((з<Г(k! j)«f) K!3 r:, > К;-> . >Еll .3) . (Н(. () я Г<. (>с) М .>< с"I ()r: HCT(3<. Of< 6)«T3P Г (. . I< 0< НИ, i «<) p! 1 )0(, IP ВК, Il ):. I .:I kl E I<(р я I «p I (i <>i(i .(i С(r r, <, С < JI< l„l«I н> !3 (;:E)0(?i! j! êèvlc) и> .IH>i J ГЬ:10<,1(0 fl (.C,1(, I(II I 01 ) >I P I! I ii!(. f < H i ":>I Кi IIИЯ !Ii aj> ; 1! >I.:.i«М i!)>« IС H> Ьi (П (П5(Jfc)-рС ЗКИ (:.;1 3,(< К I < (д-«<С! r>,,ri,r :!«ИСТ»<3 .1)ИКС 1! И< . Э )! «(<)С!«HI!ИЯ r!< (ж(< (Е »«K< .. (.и! Н,). < . К«й ИД-ИН . " <> СМ(! . Н )! «! <)(ГСЯ С !I<1 I " Я< (3. (Я « I.(k:, С СT( ): )("<»О, Ili!ir«pcl p(<К)) < ):> <с, lv,.t< !el ° . > <и "Оры 2(j I 28..0 с Il;) х«(<(>K> э.«!. ! . (, к !K)il«й, () : 2(, (! J )р)< .-Л< ! 1> I; !I «. i 5> С (; « .! " 1> ., cl I « < .: ) I > i,::I<1K) li !(; i >. .!И((сli! <1(< !>Х«,. K« :,:
< . ) . с мс! < >,, I<с (. 5! (с >< >: я pl! i!r.,< ->:,: К (< i r !13 !.1 Н И Я 3;), 1 .l i: >i ц С I (r I i lii., > Ci I « (! я « I < > !)3 С l l l! I;1(i С5 -)!1(." < "I: < < ,;- ) 101()3 М(и I .;:1р(.;:,.;:, ),.ir . !. I>()С .I ЯЕ (05i li 1<) 3 1.(IIIЫ>1 I< j< . (<> c:! < . Г«. I;;(:) I Я,,, - I c,, IH !I(. Il«K< 3(I < ., i(,) ж cj i I (I j I i j)(> I;(rfс. < ri )el I(ji!. . (! cl I!3 )Кя Ii ... I I )«, < Н<с! П>,;< С !,» С > .5!(Г(H c. » f«! ) И I((r; I ()>< C" i< ! (<)! .1 «,) <) ! <(СГОЯНП Я .I!(Pl РH(К)I ((И (Ц : ) -: i H Ð 3 E (C H:3,Л и
I i 6, Hill< (> и f!(",Е I!I>I I>(:,,I <,: cj . -Л«, (< I < l, l I > j < ) () j; (, « . « l i l . Я « 1 «, : I (! 1 3 < ), l c > З I (3 E 1 I j I () С 1 « и r (r f « I » Р (I < « : « < 3 < (< > > K!CI(PÉ <. r lr (»«r! (IH! «>t3H Г<, I I «<. kl l H Я.! cl з <,;6ря6«! К>) llr )kl j»< З«.(d(I> I. . > I(K (><, )< ) <1!)Hl!«м»<><()( «<".iIc) I(, E i! I(0 >! I <. !((i i" «f!« "1 ";I:) . < «(< > ) .1 )(<0) . Я P(. :)3,1 . Ь (Гcl.! I>ll l>l(: )Я(". и !. (3 и 6 < .". ((v<, (с r;, ° v» I!,; (" с <, () - I 3 2 3) .: ы6()- :.:! ый л;,);!я п t 3.lE < 1(!0 (-I >;«30 I )-!i 5> «l)i!;16«TiK; <,:;. и )I 3», « <;,,;,,. r i E f С (.- 1 t
К;-)К r!I< IJ; ::. f <(< иr(!>:, «и;, ..:.:,;;, и < II :r H;3!3 « (! . I "P..,! ь и (!i " il i!I« < ) »:<.1 il<>(. « II. :<.: > 0( (ki ) < Р g r JJ i P с i: ; > М < П:1<3!5>Ê) (PI,. ;Ii>l (;<,;;с - -;<>, H(r / > Ч< Ill>if <(! HP . . . Ян "<. И 3 J>r. "! E ". . I <); 3< .. : р;<ниц<,(!.»<6 >dJ («: i), <3r),(H Г к часз О» (p3O" Гывяник) > стрОист»я. режим обработки не успевает стябилизир«ваться и !(роизводительность снижается. )><(3сг(ичение постоянно5 времени больше верхн(>й границы приводит к недостаточно быстрому реагированик) .,стройства на п< ррI p><3K5r HpoBo loKH. Б pE 3 v .зьтате частые- «65у Bl>(B(>J проволоки резко снижают произв«ди(сльность обработки. Г3ким 06р3 3«vi, ниж((иЙ Ilp(> (p I j)J>(G()BH((О.<) интервала и )cГоянной 3рЕ. мени интег! 298016 Фор,чул<(изобретени.: Ок«рос Th 1.20 .K,:I «:)н ) (!2пряж(ние < 1! Р I!cñòñ янна>1 (>Р ЕМe.tt.) ИН Диаме)1> ПРОВО— локи,, теl (? Ир > к>1((е ПЕПИ фо(1МИ мм РОВВТЕЛЯ с>ПР 2 НЛ ЯЮ!)1«в Го СИГНапа, 2 0,32 0,1 7 5-80 2,0 0,1 3 рирующего устройства соответствъет минимуму времени, необходимому для стаби iHзации процесса обработки после срабатывания устройства, а верхний предел этого интервала выбран существенно (B 2 раза) меньшим времени, за которое происходит обрыв электрода-проволоки, чтобы ус-ройств« успело его предотвратить. Постоянная времени RC-цепи (емкость!4, резистор 13) устанавливается равной постоянной времени цепи 17 — 18 формирователя !О управляю!цего сигнала, что позволяет получить одинаковые показания во,)ьтметром 12 нагрузки на проволоку при i:«p«ключении режимов генератора 4 имн»с!Ьсofi технологического тока, поскольку управляющий сигнал идентичен измеряемому. При коротком замыкании срабатывает у«гройство 22, которое останавливает на >ot! >i« жима, если происходит вр«зани«, и 0(крыВа«1 транзистор 30. 1(ри этом параллсл),— Но резистору 20 подключается IIHзкоомный резистор 31, у Icíüø2ÿ уровень эталонно(0 сигнала. Это решение обеспечив-;01 :.арап гированное снижение нагрузки;>»2 нр(>Во,ток, при коротких замыканиях. По. л(,1)»кВндации КОрОтКОГО ЗаМЫКаНИя (рС ВЕр« э.)(К(в родов или перегорание за мыка к>)ци» мос тиков) устройство 22 блокировки запира«1 транзистор 30 и уровень эталонногÎ си; нала и, следовательно, нагрузки на э.l(ктрод-проволоку восстанавливается. технический эффект 0Т использования предлагаемого устройства заклк>част«я в повышении производительности станка, особенH o H p H вы р езании контуроВ Б o T )! o (H I (» It.— но тонких деталя», -10 vl;vt), где ис),ользование устройства à!aíòèâíîãî управ.)ения обеспечивает наибольший эффекг — )!ов.iшение скорости )зыре:>ания (о дву» р. з. Устройство управления генератором и»1пульсов при электроэрозионной обработке проволочным электро (opal-инструментом, персмещающимся по двум направляю:цим, содержа)цее устройство выделения сигна12, состоящее из блока усреднения напряжения, изм "pительной цепи и дву» разделительны» трансформаторов, формирователь временны» интервалов, состоящий из устройства блокировки при коротки» замыкания» и устрой, !ва набор;: режима, и регулятор тока, содержащий электронные ключи с последовательно включенными резисторами, образукнцими делитель эталонного сигнала, и компаратор, подключенный выходом к задающему генератору источника технологичесКос0 Toh2, причс м один из разделитель,)ы» гран«формат«ров соединен первичной Обм<>ской с электродами-инструме) том и де::-(ль!0 а втори:.Ной обмоткой соединен с бло l5 0»1 > сре;1н«I»èß I»2I:pß>K«HHß, Bhl»01 K«Topol I,t) (K.1к)ч(. н K Б.,о.(> >, <. тройства б.)окиро)3ки нри коротки» замыкания., а второй разделиГС.)Ь>!Ый траНСфОрМат«р !«рсЗ ИЗМ«рнтС.)Ьную I!(. Нь, Быl .0.1неннук) 13 виде Ilàðалле.)ь, 0!, К(.— )ге !и, подклк)чен первичной обмо-, (1 кой чс р«з;(иод к;1вум:)а и ра вляющи м уcTpîé«T)3;I»t, 2 В. Ори чной обмоткой t«pt. з фО() СI И РОВ(>ТЕ. I Ь (È! H2,12, Bhi HO. I ÍÐÍ t! Ы И Б ВН де интегрирую!цей КС-)(епи, подключен к пот«нциом«тру б,nh;3 pe!»ëHpît)KH Toê;t, двиrKОh K01 ОРОГО 110.(КЛIO ЧС Н K О, НО >1 > ИЗ BХ(i— ДО)3 ко ми а Р21 ОР2. 2 В1 0РОН В> 0.1 h«»1 il(i Pil торя со«;(и»еi! C:(åëI!T«c!å»1 эталоt! t!t);.о с uri! а. > 2, It ри этОм вь)",Oд > стрÎ ЙсTВ2 б,10 к и р«ll. K:! п р и K, ) !) 0 т t(H õ 3 2 м hl h а I! I i ÿ» (0 с, (и н (I! В>,0.(0,1 > CTP0HCTl32 I»2«0P!3 P(?KH»I0!3, B I »(> кот. рого coe;!и.!«Н с:-!«KTpoH!»hi»! il к,:к)чам<» б. IÎKВ p«! »,1HTÎра T«K i, ОT.)ll>1()K?Ig(« >ч т(»!, -. 0, C ЦЕ,1 ЬЮ ПОБЫ Н)С НИЯ !1РОИЗ130,(ИТС, < t>lit>сгH обработки, в,» Ормироватезь сигна )2 ББ«.1«!It!;(HO." и )12ралгlc.lüil2я КГ-цс Г!ь. )!рич м КС-цеllb полк.!К)чена ч«р«з 1Hoд к )3T() с рИЧНОИ ÎÎМОTК(ЕЗТОрÎ О раЗ.(С )И1С П>I!0! « траНСфОрМа-.ора И СОЕдИНЕНа (Иптс-рнруK)щей К(. -цепь;о, постоянная Бремени которой составля«т 2,) 20 мс, 2 B рег»лятор тока ВВСд«Н ТраНЗИСт«рНЫй Ка«К21, ПО,(КЛЮ>!«ННЫй парал )ельно Вь!»01у.)слит«ля эталонног0 сиг 40 нала, вхо.(которого соедин«н с;(ополнит (» > н ь и B t !» o . 1 О х! > с т;) 0 и с т Б 2 б1 О к и р 0  к и 11 p l! KOP0ГК>!Х За»IЫКВН:IЯ>, 1298016 0,39 2, 75-80 0,1 3,0 75-80 0,1 г 1 ) о ) 75-80 75-80 75-80 0,1 0,1 15,0 0,1 75-80 0,1 Обрыв -"Рово.ток)т 22 0 75-80 75-80 65-70 0,1 25,0 0,1 0 э1 1,5 0,2 О, 5 ) 2,0 65--70 0,2 2, ) 65 — 70 0,2 О, 6 ) 65-70 0,2 0,63 65-70 0,2 0,65 20,0 65-70 65-70 65-70 55-60 0,2 Обрыв IlpOEIO. IOKH 22,0 0,2 25,0 0,2 0,66 1,5 0,3 0,67 2,0 55-60 0,3 0„78 2,5 55-60 0,3 0,81 10,0 55 — 60 О,: 0 81 20„0 55-60 О, ) ОбРыв проволокв 22,,0 55-60 О, 1 25,0 55-60 0,3 (. 0(.т авит(rl C Никифоров Редактор Г. Волкова Техред И. Верее Корректор М.,демчяк Заказ 729!14 1 ираж 975 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и огкрытий 1 13035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
