Устройство для синхронизации приводов зубодолбежного станка

 

Изобретение относится к устройствам для синхронизации приводов врезания и профилирования зубодолбежного станка. Цель изобретения - расширение области применения за счет возможности использования в станках с двумя делительными столами. Устройство выполнено в виде четырех каналов , блоков задания подачи врезания и круговой подачи. Цри этом количество его выходных координат не увеличилось, т. е. равно двум. Это достигнуто благодаря введению элементов ИЛИ, что позволило выходные координаты соединить с делительными столами, а первый и второй каналы перевести в разряд задающих координат, включаемых последовательно но циклу работы. 2 ил. СО ю 00 ел О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1328156 (51) 4 В 23 Q 15/00, В 23 Г 23,10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ филирования зубодолбежного станка. Цель изобретения — расширение области применения за счет возможности использования в станках с двумя делитепьными столами.

Устройство выполнено в виде четырех каналов, блоков задания подачи врезания и круговой подачи. При этом количество его выходных координат не увеличилось, т. е. равно двум. Это достигнуто благодаря введению элементов ИЛИ, что позволило выходные координаты соединить с делительными столами, а первый и второй каналы перевести в разряд задающих координат, включаемых последовательно по циклу работы. 2 нл. (21) 4032890/31-08 (22) 03.03.86 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии (72) А. И. Голембиевский (53) 621.91 (088,.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1273217, кл. В 23 1) 15/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ПРИВОДОВ 3УБОДОЛБЕЖНОГО

СТАНКА (57) Изобретение относится к устройствам для синхронизации приводов врезания и проОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

-1328156

Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности использования в станках с двумя делительными столами.

На фиг. 1 приведена схема приводов зубодолбежного станка; на фиг. 2 — блоксхема устройства для синхронизации приводов.

Электродвигатель 1, получающий энергию движения от устройства ЧПУ 2 через блок 3 управления, кинематически связан через передачу винт-гайка 4 с продольным столом 5, на котором установлены делительные столы 6 и 7.

Функциональная связь между продольным столом 5 и делительными столами 6 и 7, воспроизводящая зубчато-реечное зацепление, обеспечивается частью устройства синхронизации, включающей первый, третий и четвертый каналы, согласующей на этапе врезания поступательное перемещение продольного стола с вращением делительных столов.

Функциональная связь между штосселем 8 инструмента и делительными столами 6 и 7, воспроизводящая зубчатое зацепление, обеспечивается другой частью устройства синхронизации, включающей второй, третий и четвертый каналы, согласующей на этапе профилирования вращение штосселя с вращением делительных столов. Таким образом, обе части устройства имеют общий участок, состоящий из третьего и четвертого ка налов.

Первый канал содержит линейный импульсный измерительный преобразователь 9, например фотоэлектрический, уста новл енный на продольном столе 5 и соединенный через усилитель 10 импульсного сигнала с первым счетчиком 11, к которому подключен также первый задатчик 12 передаточного отношения. Выход счетчика 11 соединен с блоком 13 задания подачи врезания и с одним из входов первого элемента

ИЛИ 14.

Второй канал содержит первый круговой импульсный измерительный преобразователь 15, например фотоэлектрический, установленный на штосселе 8 и соединенный через усилитель 16 импульсного сигнала со вторым счетчиком 17, выход которого соединен с блоком 18 задания круговой подачи и со вторым входом первого элемента ИЛИ

14. К счетчику подключен задатчик 19 передаточного отношения. Привод вращения штосселя 8 осуществляется от электродвигателя 20, получающего энергию от устройства ЧПУ 2 через блок 21 управления.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в зубодолбежных станках с касательным движением врезания, оснащенных устройством ЧПУ.

Блоки задания подачи врезания !3 и задания подачи 18 соединены с входами второго элемента ИЛИ 22.

Третий канал содержит второй круговой импульсный измерительный преобразователь 23, установленный на делительном столе 6 и соединенный через усилитель 24 импульсного сигнала и третий счетчик 25 со вторым входом первого фазового дискриминатора 26, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 14. К счетчику 25 подключен третий задатчик 27 передаточного отношения.

Выход фазового дискриминатора 26 посредством первого импульсно-аналогового преобразователя 28 соединен с первым входом первого суммирующего усилителя 29.

К второму входу этого усилителя присоединен выход второго элемента ИЛИ 22. Выход усилителя 29 через усилитель 30 мощности соединен с электродвигателем 31 привода делительного стола 6.

Четвертый канал аналогичен третьему и содержит третий круговой им пульсный измерительный преобразователь 32, установленный на делительном столе 7 и соединенный через усилитель 33 импульсного сигнала и четвертый счетчик 34, к которому подключен третий задатчик 27 передаточного отношения, со вторым входом второго дискриминатора 35. Первый вход этого дискриминатора соединен с выходом первого элемента ИЛИ 14.

Выход второго фазового дискриминатора 35 посредством второго импульсно-аналогового преобразователя 36 соединен с первым входом второго суммирующего усилителя 37, к второму входу которого присоединен выход второго элемента ИЛИ 22. Выход усилителя 37 через усилитель 38 мощности соединен с электродвигателем 39 привода делительного стола 7.

Штоссель 8 смонтирован с возможностью вращения в гильзе 40, кинематически связанной посредством кулисного механизма

41 с электродвигателем 42 привода поступательно-возвратного движения инструмента.

В качестве электродвигателей 1, 20, 31 и 39 используются высокомоментные машины постоянного тока, позволяющие осуществлять бесступенчатое регулирование круговой частоты при настройке на режим обработки. Причем электродвигатель 1 привода продольного стола 5 и электродвигатель 20 привода штосселя являются задающими координатами соответственно движений вреза ния и профилирования, включаемыми пос. ледовательно по циклу работы станка. Управление этими электродвигателями независимо от способа задания программы осуществляется от устройства ЧПУ 2.

Круговая частота вращения электродвигателей 31 и 39 на этапе врезания устанав1328156

55 ливается блоком 13, а круговая частота их вращения»а этапе профилирования — блоком 18., Передаточное отношение функциональной связи продольного стола 5 с делительными столами 6 и 7 устанавливается задатчиками !2 и 27 передаточных отношений в виде коэффициентов, определяющих соотношение круговой частоты винта 4 передачи (задаюшая координата) и круговой частоты делительных столов. Аналогично,задатчиками 19 и 27 передаточных отношений устанавливается передаточное отношение функциональной связи штосселя 8 (задающая ,координата) и делительных столов.

Ус;гррйство работает следующим образом.

При включении электродвигателя 42 получает поступательно-возвратное движение

П, гильза 40 штос=еля 8. Затем после ускоренного перемещения продольного стола 5 в исходную для обработки точку по программе электродвигатель 1 переключается на подачу врезания (движение П задающей координаты). Одновременно включается часть устройства синхронизации движений, обеспечивающая функциональную связь продольного стола 5 с делительными столами 6 и 7.

Линейный импульсный измерительный преобразователь 9 вырабатывает высокочастотный импульсный сигнал, поступающий через усилитель 10 импульсного сигнала в счетчик 11, в котором происходит деление импульсного сигнала посредством сигнала, поступающего от задатчика 12 передаточного отношения. Результирующий сигнал запускает блок 13 задания подачи врезания и одновременно поступает на один из входов первого элемента ИЛИ 14.

Блок 13 вырабатывает аналоговый сигнал, соответствующий круговой частоте вращения В, делительных столов 6 и 7 в движении врезания. Этот сигнал через один из входов второго элемента ИЛИ 22 поступает на вторые входы суммирующих усилителей 29 и 37 и затем через усилители 30 и 38 мощности приводит во вращение электродвигатели 31 и 39. В итоге такого прохождения сигнала, вырабатываемого задающей координатой, осуществляется посредством движений П,, П,, В этап врезания на высоту зуба.

Одновременно осуществляется коррекция движений делительных столов. С началом движений В делительных столов 6 и 7 установленные на них второй и третий круговые импульсные измерительные преобразователи 23 и 32 вырабатывают высокочастотные импульсные сигналы, поступающие после усиления в импульсных усилителях 24 и 33 в счетчики 25 и 34 соответственно третьего и четвертого каналов. В этих

1О

40 счетчиках происходит де1(ни(сигиа lов 3;1 счет импульсного сигналя, !IocTiiia)oII((I o от зядатчикя 27 передаточного oTllol!I(.нпя. 11Тоговые сигналы, соотв(тствук)ши(зя.(lllllioxlx передаточному oTII()ill(. ни)о (olл;)совяппых движений П, и В, пост) пяют ня вторы(I)ходы первого 26 и второгo 35 (Ьязовь)х дискриминаторов, на первь:" входы которых поступает сигнал задавшей ко()рдиняты (IIIIхода первого элемента ИЛ 11 14.

В фазовыx дискриминаTîðяx пpoи(xодит сравнение сигнала зядяюгцей координаты с сигналами обратной связи, вырабатываемыми ведомыми координатами — - преобразователями 23 и 32. В результате сравнения на выходах обоих фазовых дискриминаторов образуются корректирую(цие сигналы по обеим ведомым координатам. Эти сигналы после преобразования в ана1оговук) форму в импульсно-аналогoBbix преобразователях 28 и 36 поступают на первые входы соответственно первого 29 и второго 37 сумм ирующих усилителей. В эти х усилителях в итоге суммирования происходит корреляция путевых сигналов управления электродвигателями 31 и 39, поступающего от блока задания подачи врезания.

Таким образом, осуществляется синхронизация движения делительных столов 6 и 7 с продольным столом 5 на этапе врезания.

После врезания долбяка ня высоту зубьев обрабатываемых колес по программе отключается электродвигатель 1 задающей координаты этапа врезания и выключается первый канал. Одновременно от устройства ЧПУ включается электродвигатель

20 привода вращения штосссля 8 и второй канал, являющиеся задающей координатой этапа профилирования, ца котором обеспечивается функциональная связь штосселя инструмента с делительными столами 6 и 7.

Первый круговой импульсный измерительный преобразователь 15 задающей координаты вырабатывает высокочастотный импульсный сигнал, поступающий через усилитель 16 в счетчик 17, в котором происходит его деление посредством сигнала, поступающего от задатчика 19 передаточного отношения. Задающий сигнал, поступающий со счетчика 17, запускает блок 18 задания круговой подачи, вырабатывающий аналоговый сигнал, который после прохождения первого 29 и второго 37 суммирующих усилителей и первого 30 и второго

38 усилителей мощности включает в работу электродвигатели 3! и 39 приводов делительных столов соответственно 6 и 7 (ведомые координаты этапа профилирования). В результате осуществляется профилирование обрабатываемых колес посредством враше1328! 56 ния В, штосссля 8, согласованно; () с вращениями В, делитсльных столов 6 и 7.

Одновременно с началом динкеI! f! H делительных столов осуществляется коррекция их вращений В . Второй 23 и трсгий 32 круговые импульсные измерительными преобразователи ВырабаTывают высоко .

ИЛИ 14 сигнал со счетчика 17.

В фазовых дискриминаторах происходит сравнение сигнала задающей координаты с сигналами обратной связи ведомых координат. В итоге на выходах фазовых дискриминаторов появляются корректирующие сигналы. Эти сигналы после преобразования в импульсно-аналоговых преобразователях

28 и 36 поступают на первые входы соответствующих суммирующих усилителей 29 и 37, где происходит коррекция путевых сигналов управленья электродвигателями 31 и 39.

После обработки зубчатых колес в течение одного полного оборота делительных столов на этапе профилирования по программе долбяк выводится в крайнее верхнее положение, движения В и В ьыключаются и продольный стол на ускоренном ходу отводится в исходное положение.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации приводов зубодолбежного станка, выполненное в виде трех каналов синхронизации, блока задания круговой подачи и блока задания подачи ! врезания, и котором первый канал содержит линейный импульсный преобразователь, установленный на продольном столе и связанный с первым счетчиком, второй канал содержит установленный на штосселе и нструмента первый круговой импульсный преобразователь, связанный с вторым счетчиком, выход которого соединен с блоком задания круговой подачи и с первыми входа1й ми первого и второго фазовых дискриминаторов, третий канал содержит установленный на первом делительном столе второй круговой импульсный преобразователь, связанный с третьим счетчиком, выход которого соединен с вторым входом первого фазо15 вого дискриминатора, выходы фазовых дискриминаторов через импульсно-аналоговые преобразователи соединены с первыми входами соответственно первого и второго суммирующих усилителей и каналы синхронизации снабжены первым, вторым и третьим задатчиками передаточных отношений, соединенными с соответствующими счетчиками, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, в него дополнительно введены четвертый канал синхро25 низации и два элемента ИЛИ, четвертый канал содержит установленный на втором делительном столе третий круговой импульсный преобразователь, связанный с четвертым с .етчиком, выход которого соединен с вторым входом второго фазового дискриминатора, входы первого элемента ИЛИ соединены с первым и вторым счетчиками, а вы ход — с пер вым и входам и фазовых дискриминаторов, входы второго элемента

ИЛИ соединены с блоком задания круговой подачи и блоком задания подачи врезания, а выход — с вторыми входами суммирующих усилителей, выходы которых через усилители мощности соединены с приводами делительных столов, причем блок задания подачи врезания соединен с первым

4О счетчиком, а третий задатчик передаточного отношения — с четвертым счетчиком.

1328156

Составитель В. Алексеенко

Редактор Г. Волкова Техред И Верес Корректор Л. Зимокосов

Заказ 3435/18 Тираж 785 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11роектная, 4