Устройство синхронной связи к зубообрабатывающему станку, работающему по методу обката
Изобретение относится к области станкостроения , в частности к управлению зубообрабатываюшими станками. и,ель шение точности обработки. Устройство С(. держит приводы вращении инструмента, перемещения суппорта и вран1ения изде. 1и.ч, снабженные датчика.ми, задатчики чис, 1а заходов инструмента, yr.ia наклона зубьев и числа нарезаемы.х зубьев и регулируемый делитель числа импульсов. Устройство позволяет для заданного угла наклона зубьев получить необ.ходимое соотношение частот импульсов перемещения суппорта (каретки) к и вращения изделия fb lx/fi,3 sin y/j -ni-g, где у - число импульсов на один оборот изделия; g - число импульсов на 1 мм перемещения супнорта; f - - угол наклона зубьев; m - модуль обрабатываемого изделия . Устройство позволяет повысить разрешающую способность, что повьипает точность обработки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
4 С! 05 в 19 !8
I ке (1 (ср 4g
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4088646!31-27 (22) 13.06.86 (46) 30.04.88. Бюл, № 16 (71) Егорьевский станкостроительный завод
«Комсомолец» и Всесоюзный заочный инженерно-строительный институт (72) Б. T. Рябов, В. П. Прага, Л. А. Роговский, И. Н. Ханукаев, В. С. Шашкин, l. П. Карабчиевский и Ю. В. Качинин (53) 621.503.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 833174, кл, (з 05 В 19/18, 1981. (54) УСТРОЙСТВО СИНХРОННОЙ СВЯЗИ К ЗУБООБРАБАТЫВАЮЩЕМУ СТАНКУ, РАБОТАЮЩЕМУ ПО МЕТОДУ ОБКАТА (57) Изобретение относится к области станкостроения, в частности к управлению зубо»„„Я0„„1392545 А1 обрабатывающими станками. Цель повн; шение точности обработки. х стройство с., держит приводы врыгцеипя инструменты, перемещения суппорты и вращения издели ., снабженные датчиками, зыдатчики числа заходов инструмента, углы наклона зубьев и числа нарезаемых зубьеB и регулируемый делитель числа импульсов. Устройство позволяет для заданного угла наклона зубьев получить необходимос соотношение частот импульсов перемещения суипорта (каретки) и вращения изделия!„, t„, t» = stnpytfi пi g, где g число импульсов на один оборот изделия; g — число импульсов на мм перемещения суипорта; ф — — угол наклоны зубьев; п1 — модуль обрабdòûваемîI о изделия. Устройство позволяет повысить раз- Я решающую способность, что повышает точность обработки. 1 з.и. ф-лы. 1 ил.
1392545
Изобретение относится к станкостроению, а в частности к управлению зубообрабатывающими станками, работающими по методу обката.
Цель изобретения — повышение точности устройства.
На (ерте, ке ипив-,."".id блок-схема устройства.
Устройство содер.кит привод 1 вращения инструмента с им пульсным датчиком 2 углового положения, умножитель 3 числа импульсов с задатчиком 4 числа заходов инструмента, элемент ИЛИ 5, реверсивный двоичный счетчик 6 с входом 7 обратного счета, входом 8 прямого счета и информационным входом 9, переключатель 10 прямого кода в обратный с управляющим входом 11, задатчик 12 числа нарезаемых зубьев, блок 13 сравнения ча ToT импульсов с входами 14 и !5), б,н>к !6 сравнения чисел импульсов с входах(и 1; и 18, импульснь>й датчик 19 >, г 1080! о ll!).! o>Heния изд(ли я, цифроаналоговый пре(>бразователь 20, регулятор 21 привода 22 «ращения HB;jeaHH, импульсный датчик 23 переме!пения суппорта, делитель 24 c iiepe icffiff.if(! коэффициентом деления с задатчиком 25 угла наклона зуба, ком му r;l rop 26, Ifpeo6p! зователи 27 и 28 частота напряжение, сумматор 29 и привод 30 перемещения суппорта.
Устройство работает следующим o<>p;lзом.
При раб>огe привод; > вращения инструмента ж, стк > с(>яз:.)Инь((! с ним jjlTчик 2 генерирует >к>следовател ьность им(!ул ьсов, число кот(>рых пропорционально уl .!у Il()B(>рота (!нстру)!сита. Эти импульсы известным способом ум ножdf<>rcH B соотве:-ствии с числом ъ,(хо,j<>B ииструм«fir(i и leрез ))Itмент И„ 1И,) нос гх пак>т C pel lëffðóeмый j(.—
ЛИТЕ. !Ь ЧИС, ld И Ч П> Л ЬСОВ, С(>СТО ЯIЦИ И ИЗ Р(BepcHBflol двоичного с ц тинка 6, пер(клк>чателя 10 !!pm,(»<»za в обратный, за(;(тчика 12 и бл<>ка 13 сравн(.ния часToT импул(, сов.
Реверсивный (воичпый счетчик 6 работает в режим" дели(ели числа их!Иу. !ьсов предварительной установкой кода. Принцип работы такого .(елителя заклк)чается в том, что счет начинается каждый раз не с нуля. а с некоторого числа N, код KoTOpoio (двоичный) записывается в с ljтчик 6 через информационный вход 9. Этот код устанавливается задат чиком 12. 11ри поступлении счетных им пульсов на вход 7 обратного счета состояние счетчика уменьшается на единицу с каждым входным импу;!ьсом и когда очередной H (lfv;Ibc переводит счет IIIK в нулевое состояние, в него снова записывается двоичный код числа N, а на выходе появляется один импульс. 11рН этом коэффициент деления в режиме обратного счета равен числу N. При поступ lellHH с еi Iff.f.:
55 импульсов на вход 8 прямого счета состояние счетчика увеличивается на единицу с каждым импульсом и когда счетчик очередным импульсом переводится из состояния максимальной емкости М в нулевое, в него снова записывается код числа N, а на выходе появляется один импульс. В этом слу чае коэффициент деления равен M — N.
Для того, чтобы коэффициент деления при обратном и прямом счете был одинаковым и равным числу !х1, необходимо при прямом счете в счетчик записывать обратный код числа N. Если поочередно на входы прямого и обратного счета поступают пачки импульсов, то число импульсов на выходе определяется разностью чисел им пульсов на входах, деленной на коэффициент деления. При этом для сохранения коэффициента деления равным установленному задатчиком 12 необходимо контролировать частогу импульсов на обоих входах и, если
oli;l выше на входе обратного счета, то на информационный вход 9 должен передаваться код задатчика !2 в прямом виде, и если на входе прямоп) счета, то в обратном.
Для этого в схему введен переключатель
10 кода с управляюгцим входом 11. В заBHcH 1<)cTH от уровня сигнала (высокого или низкого) на этом входе код задатчика 12
lIeðåärfeTc)I па информационный вход.9 счетшка 6 прямо или инвертируется. Управляет переклк>чателем 10 кода блок 13 сравнения часr(>" импу fbcoB, на выходе KoTopofo ио>;!)(>яеlся сигнал высокого или низкого уровI iH посту)!Иющих Hà Io входы 14 и 15, соединенн!.!(с входами 7 и 8 реверсивного двоичll(>iо с и тчика 6. ! 1ри нарезании прямозубых колес импульсы с э. счета счетчика 6 и на (ход 14 блока сравнения частот импульсов.
l l!)ii >и! ох! H »fy.sf (.It III rjdTHHH 23 перемеIlj< ния суl!IfopTd отключен, на вход 15 бло>..! 13 импульсы ьч пг>ступают и fl3 его выходе ycra»dBëHBàeãcÿ сигнал. соответствую> (ий з(!Ии< H B cH(T lHK 6 п1)ямог(> K03d .iH, уст,)!(овленно!.о задатчиком 12. Импульсы, поступившие на вход 7 счетчика 6, дег!я(л! Иа установленное число и подаются на вход 17 блока 16 сравнения чисел импульсов, на второй вход 18 которого подак)тся импульсы (углово! о импульсного датчика 19 углового поги>жения изделия, Блок
16 сравнения чисел импульсов подключен к цифроаналоговому преобразователю 20, на выходе которого формируется аналоговый сигнал, пропорциональный разности чисел импульсов, приходящих на входы 17 и 1?., блока 16 сравнения. Этот сигнал через регу iяinp 21 yifp;»)ляет частотой вращения привода 22 изделия. При этом регулятор стремится поддержать такую частоту вра1392545
Фор.
1к в!И.й) 3"
1,;„%гп д з щения, при которой в каждый момент времени на оба входа блока 16 проходит одинаковое число импульсов. В этом случае рассогласование приводов инструмента и изделия близко к нулю. Число импульсов датчика 2 углового положения инструмента, приходящихся на один оборот инструмента. равно числу импульсов датчика 19, приходящихся на один оборот изделия, поэтому для получения необходимого соотношения частот вра(цения изделия и инструмента fl X
Пннс<р Z где К вЂ” число захо.(ов инструмента;
Z — число зубьев изделия, импульсы датчика 2 должны быть умнoжены в умножителе 3 в 1<, раз и разделены в регулируемом делителе на число Z. Коэффициенты умножения и деления устанавливаются задатчиками 4 и 12. При обработке косозубых колес с им пульс ного датчи к3 ! 3 перемещения суппоpT3 через делитель
24 с перемен ныч коэффициентом;<еления и коммутатор 26 в сч< т !ик 6 пост пак>т дополнительные ичпульсы. В зависичо TH от направления накл<н!3 зуба и направления перемещения cvflffopòа эти импульсы комчутатороч 26 направляются через элемент
И;1И 5 ff3 вход pt B«p() «BHOI o счетчика 6.
Если ил!Иульсы прихо,)ят на вход 8. то Of!f1 суммируloT(ÿ с ими льеч изд<лие получа T 1oп<)лнительный .f<>l«)poT. Если дополнитель-!!hit импульсы и ктi !làê>! иа вхо;1 8, fo B c lt T чике происходит Bhlчитание Нх из числа им)пульсов датчика 2 и из.(елие заме (ляется. ,1ля зада ног(> t гла нак.!она зуба н«>бхо,lfiмое c<)()THofffcffffe !
l3 перемещения с и!«>рт;! и датчик;I 9 >, гл<>вого !юложения излс,!ия оиределяетсH как гд(f„— частота им !у.>ьс<>в датчика суппор 1 3: „,д — часто f а им пульсов датчика >, f IoБОГО ПОЛОжЕНИ Я И:1 ГЕЛИЯ; — число H vl !It льсoB на 1 оборот изДЕ.1ИЯ;
g — число импульсов на 1 мм перемещения суппорта; — угол наклона зубьев; ти — модуль обрабатываемого изделия.
В этой формуле в знаменателе отсутствует число 7 -- число зубьев обрабатываемого изделия, Tdh как дополнительные импульсы проходят крез регулируемый делитель, настрое!<:!ы и на коэффициент деления, р,l. ныи у.. -Эт является су!цествснным преимуше "TB(÷ изобретения, заК.1 К)ч)! К)п< Им с и В Г()хl, fто h3 if(;)hi И lOIIO.I IIH
4 тельный импульс Н3 Входе реB(рсивного счетчика вызывас T сдвиг фазы Выхо ffff)lx импульсов на величину, рави N) 1 / и(f)lf()д3 Нх следования, В то вр мя как B извесl ном устройствс каждый дополшггельный импульс вызывает поворот из.(елин fill lft— лую дискрету. Кромс того, ча T<) г;! сл< .I()вания дополиительны; ичп льсов, II1>fix<> гя ших на входы реверсивного счет f»h;l, !и зависит от числа 7. и при лк)<н>ч чис.ft. ()()рабатываем ых ) t бьс в ot T(l(òñÿ .(ос T IT<) l II() высокой, что способствуст б<>лес рав!и>ч(рному вращению изделия, в Io время как В известном устрой TBE частота уме Ill !ll3t òcH пропорционально числу 7. 11ре.hë3I () м<к устройсTBo характеризуется также гем. после деления В счетч!(к<. 6 до пол н итсл ьffhlt импульсы, в общем сл1ч;!е lft pHBII<>÷cрно раси ределенш !е во времени, i средняк> гся, что также повышает точносгь устройС ГI33. ДЛЯ ПОВ I I!It ! B устройство введена оорат!!Вя связь Ilo t ht)pocти вращения из, (елин, вы пол)ц нн;)я на преобразователях 27 и 28 ча«тота — 11;lпряжение, которые через có÷÷;IT()p 29 coe;lif Jft ны с pt f óë)fòoðoëf 21. Зто t !к)собству25 (Г улучшеник) качества устойчивости сисГС ЧЫ. 1. ) TpOH(. ТВо <. ff H XpOII ! Il() методу обк()т!!. o.1cржа!цее привозы враI!It ния инструмента и изделия с датчикачи I1 f<) l>< >i <) l1(). I<>iht и иЯ, ИРН В(>;1 Ilt Р<. ч(. III(. ниЯ t Ч f I <(> P 111 С 1;f T И Ком (!О П(). IO iK<. If f f Я, Pt I (35, И P ) t М hl li;I(. .1 И 1 С1 Ь и И С,;1 И Xf I I t .1 ЬС () В, Э. 1Е— м< ff T И,.111, ог.!!!«и)Г>и<(.вгч те ). что. с lit I!if(> повып!с ния точности г)бр
40 с переменным коэффициентом, после.!ов!1l(,If lfn соединенньк блок сравнения, цифр<>аналоговый преобразовагель и регулятор, p(гу IHptt xfû I .или ге Ih выполнен на реВерсивном счетчике, блоке сравнения !асT()T, 45 Ilt реклк)чателе, причеч Вх(>ды учножит«!я подключены k дат ику уг 1(>B(>I(> II(),l(l кения инструмента и к задатчику числа .1!)ходов инструмента. а Bblx<)д 1к роз эг!(. мент 11, 111 h обратному Входу реверсивно! о счеTHHк;! Выход датчики перемещения t ll flop T3 чеg g р с 3 д(.. л и те. I b c I l t р е >1 е н н ы х) h () э ч) (оч коммутатора, один выход h() lop(>l() t >t IflHåH с вторым вxo.1(>÷ элеxlcffT;! 11,111,,1,(ров ГОИ С IIPHM I>!! 1О" 1 Р< В< Pc ff BI!(>! (> t ft !чика и с .1(. рвым B xo.f()xf f>, !ок;! сpfl Hilt. ни я часто1. ВтоР<>й В хо l h()T()P(>f ll<> IhcfN> ft ВГ)Чi В ОДУ П<Р<.I..IIOЧ 1392545 Составитель Н. Грибова Редактор .4 О> ар Т«хред l!. Вере с Корректор В. Бутяга Зака > 1806,5о тираж 8(iIi 11о до и сн ое В111(1(111(Гос даp«тасин<>го комитета ((ХР ио делам изобретений и открытий 1(3035, Моски»,,>К 35, Ра1гнская наб., д 4l5 (Iроизводс>воино-и»лиграфическое»(»лириятие, г Ужгород, ул. Г(роектн»я, 4 вторым входом с задатчиком числа нарезаемых зубьев, а выходом с информационным входом реверсивного счетчика, выход последнего соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к датчику углового положения изделия, а регулятор подключен к приводу вращения изделия. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выходы реверсивного счетчика и датчика углового положения изделия через соответствующие дополнительные цифроаналоговые преобразователи подключены к входам сумматора, выход которого соединен с дополнительным входом регулятора.
