Устройство для управления процессом комбинированной обработки режущим и деформирующим инструментами

 

Использование: машиностроение, а именно управление процессами металлооб работки, в частности совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием комбинированными инструментами, и может быть использовано при обработке деталей на станках, имеющих систему автоматического (адаптивного) управления. Сущность: устройство для управления процессом комбинированной обработки режущим и деформирующим инструментами содержит соединенные последовательно первый и второй блоки дифференцирования, а также соединенные последовательно блок выделения модуля, первый блок ограничения, элемент, ИЛ И и коммутирующий ключ и второй блок ограничения, при этом вход первого блока дифференцирования связан с выходом блока преобразования, а выход с входом блока выделения модуля, выход второго блока дифференцирования соединен с входом второго блока ограничения выход которого связан с элементом ИЛИ, а коммутирующий ключ установлен между выходом блока сравнения и исполнительным механизмом . Устройство также содержит соединенные последовательно с выходом второго блока дифференцирования переключатель и инвертор, выход которого связан с входом второго блока ограничения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕHT CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4698938/08 (22) 01.06.89 (46) 15.06.93. Бюл. М 22 (71) Могилевский машиностроительный ийститут (72) Э.A.Câèäåðñêèé и А.Н.Жигалов (56) Авторское свидетельство СССР

М 946075, кл. 8 24 В 39/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1194658, кл. В 24 В 39/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ РЕЖУЩИМ ИДЕФОРМИРУЮЩИЫ

И Н CTP YME НТАМИ. (57) Использование: машиностроение, а именно управление процессами металлообработки, в частности совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием комбинированными инструментами, и может быть использовано при обработке деталей на станках, имеющих Систему автоматического

Изобретение относится к машиностроению, а именно к управлению процессами металлообработки, в частности совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим дефармированием (ППД) комбинированными инструментами, и может быть использовано при обработке деталей на станках, имеющих систему автоматиче, ского (адаптивного) управления, Целью изобретения является повышение точности обработки в продольном сечении за счет устранения влияния,, Ы,, 1821333 А1 (st)s В 23 0 39/00, 15/00 (адаптивного) управления, Сущность: устройство для управления процессом комбинированной обработки режущим и деформирующим инструментами содержит соединенные последовательно первый и второй блоки дифференцирования, а также соединенные последовательно блок выделения модуля, первый блок ограничения, элемент ИЛИ и коммутирующий ключ и второй блок ограничения, при этом вход первого блока дифференцирования связан с выходом блока преобразования, а выход с входом блока выделения модуля, выход второго блока дифференцирования соединен с входом второго блока ограничения выход которого связан с элементом ИЛИ, а коммутирующий ключ установлен между выходом блока сравнения и исполнительным механизмом. Устройство также содержит соединенные последовательно с выходом второго блока дифференцирования переключатель и инвертор, выход которого связан с входом второго блока ограничения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. погрешностей формы в поперечном сечении и стабилизации измеряемого сигнала, На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства с блоксхемой системы управления.

Устройства состоит из комбинированного инструмента, включающего размещенные в одном корпусе 1 режущий инструмент

2, жестко связанный с корпусом 1 и дефармирующий инструмент 3, установленный в корпусе 1 с возможностью перемещения по нормали к обрабатываемой детали 4. Деформирующий элемент падпружинен упру1821333

Ъ, I детали на всей длине гим элементом 5, связанным с вйнтом управления 6. На корпусе 1 размещен датчик

7 упругих перемещений корпуса относительно детали 4. Блок-схема системы управлейия включает в себя измерительной блок (ИБ) 8, первый 9 и второй 10дифференцируЮщие блоки (ДБ1 и ДБ2), задающий блок (ЗБ) 11, предназначенный для установки заданной величины управляющего сигнала, соответствующего задайным номинальным 10 условиям обработки, сравнивающий блок . (СБ) — компаратор 12, служащий для сравнения сигйалов, поступающих от измерительного 8 и задающего 11 блоков, Выход компаратора 12 подается на вход коммути-,."5 рующего ключа (КК) f3 и через нега сйгнзл проходит на исполнительный механизм (ИМ) 14, Последний непосредственна выполняег функцию оперативного воздействйя на винт управления 6, упругий элемент 20

5 и деформирующий инструмент 3 в случае . поступления сигнала, рассогласования из компаратора 12 через ключ 13. Коммутирующий ключ 13 управляется низким уровнем сигнала, поступающего с логического эле- 25 мента ИЛИ 15, йа вход которого подается два- сигнала с. первого блока преобразования (БП 1) - 16 и второго блока преобразова-.

"ния сигнала (БП2) .17, Первый блок преобразования сигнала 16 соединен с вы- 30 ходом диффеоенцирующего блока 9 через блок преобразовайия "модуль" 18. Б цепь дифференциРующий блок 10 — блок преоб-. разования сигнала 17 мажет быть включен инвертор (ИНВ) 19. Для этого используется 35 переключатель 20.

Устройство работает следующим образом,, При обработке детали 4 с заданными условйями, усилия обработки, образующие- 40 ся на режущем 2 и деформирующем 3 инст- рументах,-, отжимают корпус комбинированного инструмента 1 на некоторую величину, которая регистрируется датчиком 7. При изменении условий абра- 45 ботки (на приме р изменился текущий радиус детали, вызванный биением или огранкой. детали), сигйал от датчика 7 поступает в измерительный блок 8, а затем в блок сравнения 12,.На второй вход компаратора 12 50 подается сигнал из задающего блока 11.

Сигнал с выхода компаратора подается на исполйительный механизм 14 через коммутирующий ключ 13, который открывается только в случае низкого уровня сигнала на 55 управляющем входе ключа 13. Это возможно только в момент времени, когда уровень сигнала максимальный. Для выделения максймального или минимального уровней сигналов из измерительного блоКа 8 измеряемый сигнал подается дополнительно в два последовательно соединенные дифференцирующие блоки 9 и 10. B первом дифференцирующем блоке 9 получается скорость изменения сигнала, во втором 10— ускорение. Очевидно, что наивысшая точность измерения получается в тот момент, когда скорость изменения сигнала близка к нулю, а поскольку она равна нулю при достижении максимума или минимума, необходима учитывать в этот момент знак ускорения, Для выделения нулевой скорости изменения сигнала и знака ускорения и преобразования этих величин в дискретную форму используют блоки преобразования сигналов „"модуль" 18 и "ограничение" 16 и

1,7, Отличие в работе блоков преобразования 16 и 17 состоит в том,:что в первом случае нулевой уровень присваивается после выпрямления действительному нулю, а во втором случае нулевой уровень присваи= вается некоторому минимальному значению, Дискретизированные сигналы от первого и второго дифференцирующих блоков 9 и 10 поступают на логический элемент

ИЛИ, который управляет коммутирующим ключом 13. Коммутирующий ключ откроет путь сигналу на исполнительный механизм

14. Из рисунка видно, что это произойдет в момент, когда измеряемый сигнал имеет максимум. Исполнительный механизм заставит повернуться винт 6 до тех пор, пока не создаст на деформирующем инструменте такое усилие, при котором величина рассогласования на компараторе 12 не.станет равной нулю. Рассмотренный процесс происходит каждый раз при прохождении максимального сигнала в процессе обработки

Для управления системой по минимальному уровню периодического сигнала установлены MHBåðòoð 19, который обеспечивает изменение уровней логического сигнала с выхода второго дифференцирующего блока, и переключатель 20.

Преимущества использования предлагаемого устройства заключаются в повышении точности в продольном сечении детали при обработке деталей, имеющих погрешность формы в поперечном сечении.

Формула изобретения

1. Устройство для управления процессом комбинированной обработки режущим и деформирующим инструментами, установленными в корпусе, содержащее датчик упругих перемещений корпуса, связанный через блок преобразования с входом блока сравнения, второй вхоД которого соединен с.выходом задатчика, а выход связан с исполнительным механизмом перемещения

1821333

Составитель Э. Свидерский

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор Е. Папп

Заказ 2084 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 деформирующего инструмента, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки, в устройство дополнительно введены - соединенные последовательно первый и второй блоки дифференцирования, соединенные последовательно блок выделения модуля, первый блок ограничения, элемент ИЛИ и коммутирующий ключ, а также второй блок ограничения, при этом вход первого блока дифференцирования связан с выходом блока преобразования, а выход — с входом блока выделения модуля, выход второго блока

6 дифференцирования соединен с вхо4бм второго блока ограничения, выход которого связан с входом элемента ИЛИ, а коммутирующий ключ установлен м6жду выхщфМ

5 блока сравнения и исполнительным меха низмом.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а е щ е ес я тем, что в него дополнительно введе ны соединенные последовательно с вы10 ходом второго блока дифференцирования переключатель и инвертор, выход которого связан с àходом второго блока ограничеййя.