Устройство для автоматического контроля размеров деталей при врезном шлифовании

 

ОП ИГРАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистическии

Республик (ii) 942971 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву М 567593 (22) Заявлено 05. 12. 80 (2l ) 3213847/25-08 (5! )М. Кл.

В 24 В 49/00 с присоединением заявки М

Ркударсткииый комитет

СССР ао делам изобретеиий

H открытий (23) П рнорнтет

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень Ме 26 (53) УДК621.7,08т

:531.717 (088.8) Дата опубликования описания 15.07.82!

В.И.Сивачек и В.С;Мучкин

Ь

1 !

Новосибирский электротехнический институт... (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

РАЗМЕРОВ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ВРЕЗНОМ ШЛИФОВАНИИ

Изобретение относится к станко-строению, предназначено для применения на шлифовальных станках.

По основному авт. св. и 567593 известно устройство для автоматического контроля размеров деталей при врезном шлифовании, содержащее измерительную скобу с первичным измерительным преобразователем и подключенным к нему вторичным преоб.разователем, к выходу которого параллельно присоединены формирователь команды на отвод шлифовального круга и последовательно соединенные между собой дифференцирующая цепочка и усилитель, подключенный на пер" вый вход блока сравнения, выход коТорого связан с приводом подачи шлифовального круга (1).

Однако это устройство характеризуется недостаточно высокой производительностью.

Целью изобретения является повы" шение производительности за счет

2 управления скоростью съема припуска-т на предварительном этапе обработки.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено задатчиком скорости съема припуска, вторым формирователем команды на выключение подачи, первый вход которого соединен с выходом задатчика, второй вход;с выходом дифференцирующей цепоч1 ки, и сумматором, входы которого соеди" то иены с выходами первого и второго формирователей команды на выключение подачи, а его выход, являющийся вторым выходом устройства, соединен с соответствующим входом привода по. перечной подачи шлифовального круга.

На фиг. изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — график изменения скорости

2о съема припуска в зависимости от его текущего значения. . Устройство содержит измерительную скору с первичным измерительным преобразователем 1, соединенный с

2971

3 94 его выходом вторичный преобразователь 2, формирователь команды на отвод шлифовального круга 3, дифференцирующую цепочку 4 с присоединенным к ее выходу усилителем 5, первый Формирователь команды на выключение подачи 6, первый вход которого совместно со входами дифференцирующей цепочки 4 и Формирователя команды на отвод шлифовального круга 3 присоединены к выходу вторичного преобразователя 2, а второй вход - к выходу усилителя 5, и дополнительно вве" денные задатчик скорости съема припуска 7, второй формирователь коман-. ды на выключейие подачи 8, первый вход которого соединен с выходом за-датчика скорости съема припуска 7, второй вход - с выходом дифференцирующей цепочки 4, и сумматор 9, входы которого соединены с выходами форми" рователей команды на выключение по" дачи б и 8, а его выход и выход формирователя команды на отвод шлифо" вального круга 3, являющиеся соответственно вторым и первым выходами устройства, присоединены к соответствующим входам привода поперечной подачи шлифовального круга 10.

Устройство (Фиг. 1) работает следующим образом.

В начале цикла обработки измерительная скоба с первичными измерительным преобразователем 1 вводится на измерительную позицию, где воспринимает размер подлежащей обработке детали, и выдает сигнал переменного тока, амплитуда которого пропорциональна величине припуска. Этот сигнал поступает во вторичный преобразователь 2, где усиливается и преобразуется также в пропорциональ" ный припуску сигнал 0 постоянного тока.

С выхода вторичного преобразователя 2 сигнал U подается на входы формирователя команды на отвод шли" фовального круга 3 и дифференцирующей цепочки 4. На выходе дефференцирующей цепочки 4 выдается сигнал

0= —, пропорциональный скорости

dU сьеВ припуска. .С выхода вторичного преобразователя 2 сигнал 0 поступает также на первый вход первого формирователя команды на выключение подачи 6, а на первый вход второго Формирователя команды на выключение подачи 8 подан сигнал Uppc выхода задатчика 7, которым устанавливается заданное значение скорости съема припуска на предварительном этапе обработки. На вторые входц формирователей команды на выключение подачи поступает сигнал с выхода дифференцирующей цепочки 4, . причем на второй вход формирователя

8 сигнал с выхода дифференцирующей цепочки поступает непосредственно, а на второй вход формирователя б через усилитель 5, где этот сигнал изменяет свой масштаб в К раэ (U =

=KU), что необходимо дпя формирования пропорциональной зависимости скорости съема припуска от его текущего значения на заключительном этапе обработки.

Формирователи 6 и 8 сравнивают поступающие на их входы сигналы и выдают команду на выключение поперечной подачи шлифовального круга, если поданные на их вторые входы сигналы превышают значения сигналов, поданных на первые входы, т.е. при выZ5 полнении условий 0 =kU > U (для Формирователя б) и U ) 0пР(для формирователя 81. При невыполнении этих условий сигналы на выходе формирователей 6 и 8 равны нулю, что соответст30 вует разрешающим подачу командам.

Условием переключения формирователя 6, таким образом, является равенство U=1IKU, которым и формируется пропорциональная зависимость скорости съема припуска от его текущего значения на заключительном этапе обработки. Для формирователя 8 условием переключения является равенстBQ 0=0, которым определяется постоянное значение скорости съема припуска на предварительном этапе обработки. На фиг. 2 условий переключения Формирователей б и 8 отражены соответственно линиями IK и FG, а области выполнения условия на выключение подачи отмечены штриховкой.

Выходные сигналы формирователей

6 и 8 подаются на входы сумматора

9, который выдает в привод поперечной подачи шлифовального круга 10 команду на выключение подачи, если хотя бы на один .иэ его входов или на оба входа одновременно подана соответствующая команда с выходов формирователей 6 и 8. Разрешающая подачу команда сумматором 9 выдается только в том случае, если сигналы ку соответствующее условие по"прежнему выполнено для формирователя 6, сумматор 9 выдает команду на включение подачи. После этого скорость съема припуска начинает возрастать (траектория АБАЗ), пока в точке АЗ снова не включается подача. В дальнейшем процесс включения и выключения подачи по камандам формирователя

8 продолжается аналогично описанному .

В процессе предварительной обра" ботки пропорциональный припуску сигнал 0 постепенно уменьшается и в некоторый момент времени, который на

Фиг. 2 отражен точкой А, условия выключения подачи (0 т 0„„; 0„ u) выполняются одновременно для форми" рователей 6 и 8. В результате выключения подачи скорость съема припуска уменьшается по траектории

Л;A +l, однако в отличие от предварительного этапа обработки команда на очередное включение подачи выдается сумматором 9 не в момент выполнения соответствующего условия для формирователя 8 (U < u„ ), а только после того, когда выполнится условие включения (U =KU < U) и для формирователя 6, т.е. в точке А; +1, лежащей ниже линии 1К. В результате включения подачи скорость съема припуска возрастает по траектории А;+!

А- +2 пока в точке А- +2 не выполйит1 1 ся условие выключения подачи для формирователя 6. В дальнейшем процесс включения и выключения подачи проис" ходит аналоги- но описанному, но в отличие от предварительного этапа управление приводом поперечной подачи шлифовального круга 10 осуществляется по командам формирователя 6, а зависимость скорости съема припуска от его текущего значения в среднем определяется линией 1К.

В тот момент, когда на обрабатываемой детали достигается заданный размер, припуск становится равным нулю и сигнал на выходе вторичного преобразователя 2 принимает предварительно настроенное значение U--0, и формирователь 3 выдает команду на отвод шлифовального круга, При этом скорость съема припуска равна заданному для окончания обработки значению

0К=1/KUK (точка К на Фиг. 2).

Таким образом, предлагаемое устройство путем попеременного включения

;и выключения поперечной подачи позво, ляет осущест вит ь вреза ние шлифовал ь-.

5 94297 на вйходе формирователей 6 и 8 одно временно равны нулю.

В начале цикла обработки, когда съем припуска еще не происходит, сигнал на выходе дифференцирующей цепочки 4 и, следовательно, сигналы на вторых входах формирователей 6 и 8 равны нулю. Поскольку на первые входы этих Формирователей поданы отличные от нуля сигналы, то для обоих Формирователей справедливо условие включения подачи (U„=KU

U (U ) и шлифовальный круг движется со скоростью быстрого подвода в направлении подлежащей обработке 1% детали. На фиг. 2 этой фазе цикла обработки соответствует точка Ад с координатами U=U; U=O, где U — сигнал, пропорциональный начальному припус ку.

В некоторый момент времени шлифовальный круг входит в контакт с деталью и начинается съем припуска, в результате чего пропорциональный припуску сигнал U начинает уменьшаться, а пропорциональные скорости его съема сигнала 0 и U„ âîçðàñòàþò.

На фиг. 2 отображающая зависимость скорости съема припуска от его текущего значения точка А в период зв врезания шлифовального круга в обрабатываемую деталь описывает траекторию АоА1.

При отсутствии формирователя 8 возрастание скорости съема припуска происходит по пунктирному продолжению траектории АОА вплоть до установившегося значенйя фп, которое пропорционально скорости быстрого подвода шлифовального круга. Однако как только скорость съема припуска превысит заданное для предварительного этапа обработки значение (точка А1), выполнится условие выключения подачи 0 ) 0„ и формирователь 8 через

45 сумматор 9 выдаст в привод поперечной подачи 10 кома нду на вы ключен ие подачи.

При выключенной подаче съем припуска продолжается за счет натягов в технологической системе СПИД (станок - приспособление".инструмент-деталь), но скорость съема припуска постепенно падает (траектория А А на фиг. 2) и в некоторый момент времени (точка А ) становится меньше за55 данного на предварительную обработку значения. В результате этого для формирователя 8 выполняется условие включения подачи (U (Опя) и, поскольФормула изобретения

ВНИИПИ Заказ 4965/19 Тираж 886 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгьрод, ул. Проектная, 4

7 9429 ного круга в обрабатываемую деталь на скорости быстрого подвода, .. а на этапе предварительной обработки стабилизирует скорость съема припуска на заданном уровне. За счет этого достигается максимально, допустимая по технологическим условиям производи" тельность.

Устройство для автоматического контроля размеров деталей при врезном шлифовании по авт. св. Ю 567593, 1 о т л и w а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности за счет управления скоростью съема припуска на предварительном

71 8 этапе обработки, оно снабжено задатчиком скорости съема припуска, вторым формирователем команды на выключение подачи, первый вход которого соединен с выходом задатчика, второй вход - с выходом дифференцирукцей цепочки, и сумматором, входы которого соединены с выходами первого и второго формирователей команды на выключение подачи, а его выход, являющийся вторым выходом устройства, соединен с соответствующим входом привода поперечной подачи шлиФовального круга.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 567593, кл. В 24 В 49/00, 1972.