Система регулирования глубины зачистки металла на обдирочно- шлифовальном станке

 

Изобретение относится к области металлообработки, в частности к системам регулирования глубины зачистки проката на обдирочно-шлифовальных станках. Цель - повьшеиие точности регулирования за счет введения коэффициента пропорциональности между мощностью и глубиной зачистки. Система содержит первый элемент сравнения 1 сигнала задания hj глубины и обратной связи по глубине зачистки h, измеряемой косвенным образом, регулируемый привод 2 подачи на врезание (Л м

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 В 24 В 51/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3806337/22-08 (22) 24.10.84 (46) 23.05 ° 87. Бюл. 9 19 (7I) Электрометаллургический завод

"Электросталь" им. И. Ф. Тевосяна (72) А. Н. Поляков, Н. Б. Марченков и В. В. Токарев (53) 629.921(088.8) (56) Проспект фирмы Cent,ro-Maskin, Швеция, 1978. (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ГЛУБИНЫ

ЗАЧИСТКИ МЕТАЛЛА НА ОБДИРОЧНО-ШЛИФОВАЛЬНОМ СТАНКЕ.Su„„1311914 А 1 (57.) Изобретение относится к области металлообработки, в частности к системам регулирования глубины зачистки проката на обдирочно-шлифовальных станках. Цель — повышение точности регулирования за счет введения коэффициента пропорциональности между мощностью и глубиной зачистки. Система содержит первый злемент сравнения

1 сигнала задания h глубины и обратной связи по глубине зачистки h измеряемой косвенным образом, регулируемый привод 2 подачи на врезание

13 . абразивного круга, динамическое звено 3, представляющее собой процесс обработки с. переменным передаточным коэффициентом К, датчик мощности 4 зачистки, первое делительное устройство 5, регулируемый делитель напряжения 6, запоминающее устройство 7, второе делительное устройство 8, первый ключ 9, усилитель 10 с коэф11914 фициентом усиления К, схему двухполупериодного выпрямления 11, элемент задержки 12, второй элемент сравнения 13, регулируемый привод перемещения стола 14 с датчиком скорости, условный объект 15 регулирования, второй ключ 16, третий ключ 17, четвертый ключ 18 и пятый ключ 19.

1 з.п. ф-лы, 1 ил, Изобретение относится к области металлообработки, в частности к системам регулирования глубины зачистки проката на обдирочно-шлифовальных станках. 5

Цель изобретения .- повышение точности регулирования за счет введения коэффициента пропорциональности между мощностью и глубиной зачистки.

На чертеже представлена система. регулирования..

Система содержит первый элемент 1 сравнения сигнала задания глубины и обратной связи по глубине зачистки

h, изменяемой косвенным образом, регулируемый привод 2 подачи на врезание абразивного круга, динамическое звено 3, представляющее собой процесс обработки с переменным переда точным коэффициентом К,, датчик 4 мощности зачистки, первое делительное устройство 5, регулируемый делитель б напряжения, запоминающее устройство

7, второе делительное устройство 8, 25 первый ключ 9, усилитель 10 с коэффициентом усиления К, схему 11 двухполупериодного выпрямления, элемент 12 задержки, второй элемент 13 сравнения, регулируемый привод 14 перемещения:стола с датчиком скорости, условный объект 15 регулирования, второй ключ 16, третий ключ 17, четвертый ключ 18, пятый ключ 19.

Система работает следующим образом. 35

Перед началом обработки ключи 18 и 19 разомкнуты, т.е. система регулирования глубины очистки отключена, а ключ 17 замкнут, что позволяет управлять перемещением (вверх - вниз) шли- 40 фовального круга с регулируемой скоI

2 ростью. V установочных перемещений зачистки каждой i-й заготовки начинается с установки известным способом заданной глубины зачистки Ь, постоянной для каждой партии заготовок.

Передаточный коэффициент регулируемого делителя 6 напряжения уста1 навливается

h)

После начала зачистки замыкаются ключи 18 и 19, остающиеся замкнутыми в течение времени обработки очередной заготовки, и одновременно размыкается ключ 17.

В процессе работы системы регулирования глубины зачистки имеет место компенсация изменений передаточного коэффициента К процесса обработки (динамического звена 3), который определяется выражением ьР P

К ) о где Р— мощность зачистки;

h — глубина зачистки.

К параметрическим возмущениям (), приводящим к изменениям передаточного коэффициента К, относится изменение геометрических размеров и затупление абразивного круга, изменения твердости заготовок, скорости резания в связи с размерным износом круга, изменение .скорости стола при разгонах и торможениях и дре

Под воздействием указанных параметрических возмущений f (1), за исключением скорости стола Ч, передаточный коэффициент Ко изменяется

13119

К ф2 Р

K0 - Р4

К К о, (2}

Р„

Ко, сравнительно медленно.и, если исключить влияние, изменений V может быть принят приблизительно постоян- ным в пределах времени обработки каждой очередной заготовки. 5

Компенсация воздействий на К скорости стола V, в системе осуществляется делительным устройством 5 с

1 передаточным коэффициентом К ° — 10

Ч поскольку мощность P a следовательно и К (1), приблизительно пропорциональна V

Рассматривая в качестве условного объекта 15 регулирования процесс обработки (динамическое звено 3) с делительным устройством 5, получаем следующее выражение для его передаточного коэффициента К

< 20 где K — постоянный коэффициент делительного устройства 5;

Р„ — сигнал на выходе делительного устройства 5, т.е. передаточный коэффициент (2) этого объекта регулирования не зависит от изменений скорости V и в соответствии с изложенным может быть принят приблизительно постоянным в течение времени обработки очередной

i-й заготовки.

Однако этот коэффициент существен-.

35 но изменяется в течение времени обработки партии деталей.

Компенсация этих изменений передаточного коэффициента К, (2) осуществляется следующим образом.

Одновременно с замыканием ключей

18 и 19 при обработке i-й заготовки кратковременно замыкается ключ 9, в результате чего на вход устройства

7 поступает сигнал

50 приблизительно равный коэффициенту (2) объекта регулирования при обработке -й заготовки, который запоми.— нается устройством 7 на все spew обработки i-й заготовки и поступает на делительное устройство 8, передаточный коэффициент которого состав1 ляет К, где К. — постоянный

32 К„, E2

14 4 I коэффициент делительного устройства

8. B результате общий передаточный коэффициент К, объекта регулирова» ния и делительного устройства 8 т. е. является приблизительно постоянной величиной в процессе обработки всей партии заготовок.

При этом глубина h зачистки будет приблизительно постоянной, определяемой ее заданным значением h>, так как система регулируемого привода перемещений круга будет реагировать лишь на координатное возмущение b (т,), представляющее собой изменения конфигурации заготовок по их длине, не реагируя (не обрабатывая перемещений

bЯ) на параметрические возмущения

1„(1), что и требуется для поддержания данной системой постоянной глубины зачистки.

После окончания обработки очередной заготовки кратковременно замыкается ключ 9, осуществляющий сброс напряжения на запоминающем устройстве 7, отключаются ключи 18 и 19 и включается ключ 17. Обработка следующей заготовки начинается таким же. образом.

Если в процессе обработки имеют место резкие изменения конфигурации заготовки по длине, и во время переходных процессов в системе регулирования произведение К (дЬ), где (bh) — модуль ошибки системы, превысит некоторую заданную максимальную ой ства 12 задержки появится сигнал

K bh = K (1 1 „,„, - / bhl ) поступающшй на вход элемента 13 сравнения и действующий в сторону снижения заданной скорости V стола.

В результате этого скорость V стола (продольной подачи) снижается тем больше, чем больше величина

КЛЬ

С точки зрения оптимизации процесса регулирования глубины зачистки снижение скорости V, продольной подачи равносильно повышению быстродействия привода перемещений (вверхвниз) абразивного круга, т.е. при заданной скорости стола обеспечит

13119 повьпщение точности регулирования, осуществляемого этим приводом, Составитель А. Семенова

Техред А.Кравчук Корректор М. божо

Редактор Н. Егорова

Заказ 1922/15

Тираж 716 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектйая, 4

Формула изобретения

l. Система регулирования глубины зачистки металла на обдирочно-шлифовальном станке, включающая регулируемый привод подачи на врезание абразивного круга, связанный с ним 10 датчик мощности и регулируемый привод перемещения стола с датчиком скорости, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования, система снабжена первым делителем напряжения, входы которого связаны с выходом датчика мощности и выходом датчика скорости регулируемого привода перемещения стола, а выход - с введенным в систему вторым делительным устройством непосредственно и через введенные в систему соединенные последовательно первый ключ, регулируемый делитель

l4 б напряжения и запоминающее устройство, причем запоминающее устройство связано входом также с введенным в систему вторым ключом, в систему также введены связанный с регулируемым приводом подачи на врезание абразивного круга третий ключ и через четвертый ключ — первый элемент сравнения, вход которого соединен обратной связью с выходом второго делительного устройства.

2. Системапоп. 1, отличаю щ а я с я тем, что выход элемента сравнения соединен с выходом второго делительного устройства через введенные в систему соединенные последовательно пятый ключ, усилитель, схему двухполупериодного выпрямления, элемент задержки, второй элемент сравнения и датчик скорости регулируемого привода перемещения стола, который в свою очередь охвачен обратной связью.