Управление размерами статической настройки

Рис. 8. Блок-схема системы адаптивного управления размеров статической настройки

Появляется необходимость в исполнительном механизме, бесступенчатого реверсивного плавного изменения подачи, что несколько удорожает станки, особенно действующего парка, подвергающегося модернизации по сравнению с САУ управления размером статической настройки. [c.25]

На рис. 3.11 в качестве примера изображена структурная схема и основные узлы системы автоматического управления размером статической настройки, созданной для токарного гидрокопировального полуавтомата. С помощью динамометрического узла, состоящего из упругого резцедержателя 1 и индуктивного датчика 2, упирающегося в регулировочный винт 3, производится непрерывное измерение величины относительного упругого перемещения резца и обрабатываемой детали. Электрический сигнал 1 от индуктивного датчика подается на схему сравнения (СС). На схему сравнения поступает также сигнал Ма от датчика [c.189]

Применение способа управления размером статической настройки (см. рис. 3.12, б) обеспечивает повышение точности размеров в партии деталей как за счет сокращения величины поля рассеяния (Вт, так и за счет сокращения величины поля рассеяния (о , порождаемого действием систематических факторов, изменяющихся по определенному закону. Сокращение поля рассеяния (сот < т) происходит в результате компенсации приращений АЛд, порождаемых случайным колебанием глубины резания или твердости. [c.191]

В результате изменения Ле на величину приращения упругого перемещения, обусловленную затуплением резца АЛд. ер, происходит уменьшение угла а на величину д. Таким образом, при обработке партии деталей с управлением размером статической настройки смещение середины мгновенного поля рассеяния будет определяться углом а" = сСе , получаемым только в результате размерного износа и температурных деформаций. Уменьшение величины мгновенного поля рассеяния сОт < т и уменьшение угла а" -<а, -характеризующего его смещение, обеспечивает в совокупности повышение точности размеров в партии деталей. [c.192]

Способ управления размером статической настройки позволяет повысить как точность диаметральных размеров, так и точность формы детали в продольном и поперечном направлении. С этой целью используют программное изменение или программное управление размером статической настройки. При программном изменении размера статической настройки производят регулиро- [c.192]

Использование системы программного управления размером статической настройки при токарной обработке длинных валов позволяет повысить точность формы детали в продольном сечении от 2 до б раз. Так например, если при обточке ходового винта погрешность формы на участке длиной 1190 мм составляет сОф = = 0,83 мм, то при использовании САУ она уменьшается до сОф = = 0,16 мм. Это позволяет значительно повысить производительность обработки на последующих операциях. [c.194]

Управление размером статической настройки обеспечивает получение требуемой точности размеров детали Лд = Лр при обработке с различной продольной подачей s. В зависимости от значения подачи s , s , изменяется величина упругого перемещения на замыкающем звене Лдь Лд2,. ... Л , однако сумма размеров статической и динамической настройки Лд остается постоянной (рис. 3.28, а) [c.216]

При комплексном управлении размеры статической настройки задаются равными рабочим настроечным размерам А, = Лр. Подвод инструмента к детали и врезание осуществляются с наибольшим значением продольной подачи s , обеспечивающей получение требуемой шероховатости поверхности. В процессе резания, начиная с момента врезания, производится измерение Лд и изменение размера статической настройки на эту же величину в противоположном направлении АЛ(. = Л д. [c.217]

Если в процессе резания величина упругого перемещения не превышает предельного допустимого значения Лд<Лд.пр, то обработка происходит с наибольшим допустимым по чистоте значением подачи Son = Sy (рис. 3.28, б). Изменения величины упругого перемещения, порождаемые колебанием припуска, твердости или затуплением режущего инструмента, компенсируются при этом путем управления размером статической настройки. Если на какой-нибудь ступени или участке детали величина упругого перемещения настолько возрастает, что может превысить допустимое значение Лд.пр, то производится управление размером динамической настройки путем регулирования продольной подачи в сторону ее уменьшения до того нового оптимального значения Sp, при котором обеспечивается равенство [c.217]

Фазовые координаты. Применительно к технологическому процессу обработки детали при решении данной задачи фазовыми координатами являются текущее Значение обработанной площади 5 и текущее значение смещения координаты центра группирования. Фазовые координаты, характеризующие точность обработки деталей, могут не рассматриваться в связи с тем, что благодаря использованию системы автоматического управления размером статической настройки [36] соответствующий точностной параметр или группа параметров поддерживаются на заданном уровне с точностью со р, определяемой в основном качеством используемой системы управления. [c.381]

Таким образом, система автоматического управления размером статической настройки позволила производить обработку с удвоенной величиной продольной подачи и сократить при этом в 3,6 раза величину поля рассеяния диаметральных размеров от колебания припуска и твердости заготовок. [c.529]

Проведенные экспериментальные исследования устойчивости системы автоматического управления размером статической настройки, а также времени управления производились с помощью шлейфового осциллографа МПО-2, на пленку которого записывался переходный процесс в системе при наличии возмущений в виде единичных ступенчатых функций. Исследования показали удовлетворительные результаты в системе не наблюдаются колебания, время переходного процесса не превышает 5 с. [c.615]

Проведенные экспериментальные исследования показали, что точность стабилизации размера статической настройки может быть доведена до нескольких микрометров. Кроме того, с высокой точностью стабилизируется центр группирования размеров обрабатываемых деталей, в результате чего точность размеров возрастает в 1,5-2 и более раз. Время, затрачиваемое на размерную настройку и поднастройку, сокращается в несколько десятков раз. Наладчик практически высвобождается из технологического процесса (требуется лишь первоначальная настройка системы), поскольку его функции выполняет система адаптивного управления. Существенно уменьшается трудоемкость изготовления и установки отдельных элементов системы СПИД (например, установка режущего инструмента, программоносителя и др.), так как с помощью САУ, кроме указанных выше, компенсируются и погрешности, возникающие по причине кинематической перенастройки станка. Это приобретает особенно важное значение для [c.108]

Первый метод управления упругими перемещениями системы СПИД. Сущность первого метода заключается в компенсации отклонений Лэ за счет изменения на соответствующую величину размера статической настройки Ас- [c.330]

Рассмотренный метод повышения точности обработки деталей — управление упругими перемещениями изменением размера статической настройки Ас можно использовать на любом станке. [c.332]

Величины поправок обычно малы и поэтому для их внесения в системе СПИД необходимо иметь исполнительный механизм для осуществления плавных малых реверсивных перемещений. В качестве примера на рис. 8 показана блок-схема системы адаптивного управления, предназначенная для внесения поправок в размер статической настройки Лс- Будем эту систему для краткости называть в дальнейшем системой управления размером Л . Блок-схема состоит из датчика /, измеряющего упругое перемещение резца, которое возникает под действием составляющей силы резания Рг, усилителя 2, блока сравнения 3, программного устройства и исполнительного механизма малых перемещений 5, состоящего из редуктора 6 и двигателя 7. [c.22]

Размером динамической настройки Лд Размером статической настройки Лс Двухконтурная Без управления [c.29]

Наряду с выбором регулируемой величины для управления размерами статической и динамической настройки системы СПИД необходимо также выбрать источник получения информации о величине упругих перемещений. Идеальным источником информации было бы непосредственное измерение величины размера детали в момент его образования в процессе обработки. Так, при обработке деталей в центрах таким размером является расстояние между острием резца и осью вращения детали. Пока нет способа и средств получения такой информации. [c.32]

УПРАВЛЕНИЕ УПРУГИМИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯМИ ПУТЕМ ВНЕСЕНИЯ ПОПРАВКИ В РАЗМЕР СТАТИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ [c.186]

Рис. 3.10. Схема управления точностью размера детали путем регулирования размером статической настройки

В приведенном анализе для упрощения процесс внесения поправки рассматривается дискретно. В действительности же система автоматического управления осуществляет непрерывное регулирование размера Статической настройки, начиная с момента врезания инструмента в деталь, практически одновременно с изменением упругого перемещения на замыкающем звене размерной цепи системы СПИД. [c.189]

Таким образом, обработка с управлением точностью путем регулирования размера статической настройки имеет следующие преимущества по сравнению с обычной обработкой. [c.194]

Сложность рассматриваемого способа управления точностью заключается в осуществлении малых перемещений с целью внесения поправок в размер статической настройки. Скачок, получаемый в результате изменения коэффициента трения при переходе от покоя к движению, в ряде случаев может быть соизмерим с требуемой величиной поднастройки. Для реализации рассматриваемого способа необходима разработка надежных реверсивных механизмов малых перемещений узлов станка. [c.195]

Рис. 3.29. Структурная схема и основные узлы многоконтурной системы комплексного управления размером статической и динамической настройки

Рис. 3.30. Процесс комплексного управления размером статической и динамической настройки системы СПИД-.

Таким образом, САУ, осуществляя слежение за величиной упругого перемещения Лд, систематически вносит соответствующую поправку в размер статической настройки й путем регулиро-вания продольной подачи производит управление размером дина-— мической настройки, обеспечивая, тем самым, получение заданной точности и оптимальной производительности обработки. [c.220]

Таким образом, способ комплексного управления размерами статической и динамической настройки, обладая всеми преимуществами рассмотренных выше способов управления, позволяет получить наибольшую производительность механической обработки. Применение этого способа обеспечивает возможность одновременного управления точностью и производительностью механической обработки. Способ комплексного управления особенно эффективно использовать на станках с числовым программным управлением и на обрабатывающих центрах, работающих в условиях мелкосерийного производства. [c.223]

Компенсация отклонения размера Лд путем внесения поправки в размер статической настройки. Измерение Лд осуществляется косвенным путем через измерение физической величины (обозначим ее х), находящейся в функциональной зависимости с Л д. В качестве величины (г могут выступать упругие перемещения (г/ ) звеньев системы СПИД, сила резания (Р) или ее составляющие (Р,), крутящий момент (М р), мощность (Л ), ток (/) и др. Во время обработки непрерывно измеряемая величина р, поступает в виде соответствующего сигнала в вычислительное устройство адаптивной системы, где на основе заложенной в вычислительном устройстве зависимости Лд = / ( х) определяется величина Лд, которая затем сравнивается с заданным значением Лд и при наличии отклонения АЛд система управления вносит поправку АЛс в размер статической настройки, равную АЛд и противоположную ей по знаку. [c.225]

Так, например, первый способ управления наиболее приемлем при использовании систем автоматического управления упругими перемещениями в результате изменения размера статической настройки, а третий при использовании САУ упругими перемещениями за счет изменения размера динамической настройки. [c.305]

Сущность первого способа заключается в управлении размером статической настройки т. е. в регулировании расстояния между режущей кромкой инструмента и базой станка, опреде-лякщей положение обрабатываемой детали, для сокращения погрешностей обработки, получаемых в результате отклонений размера динамической настройки. В зависимости от характера ком- пенсируемых отклонений следует различать управление размером статической настройки по отклонению программное изменение размера статической настройки и программное управление размером статической настройки. [c.187]

Рис. 3.14, ртруктурная схема системы программного [управления размером статической настройки [c.194]

Эта зависимость должна быть предварительно установлена для различных условий обработки. На рис. 8.2 показана зависимость 2Лд = / t, 8) для токарно-винторезного станка 1А616, определенная экспериментальным путем при различных значениях продольной подачи, глубины резания и главного угла в плане ф = 45° и ф = 90°. Характерной особенностью построенных зависимостей является их прямолинейность, причем, как нетрудно заметить из рисунка, угол наклона прямых резко меняется при изменении величины главного угла в плане (ф). На основе анализа зависимостей 2Лд = / (з) был сделан вывод о возможности использования в системе управления размером статической настройки одного постоянного кулачка. Будучи установленным на ходовом винте верхних алазок, кулачок позволяет осуществлять их перемещение пропорционально изменению тангенциальной составляющей силы резания. Перенастройку системы управления при работе резцами с различными углами в плане легко производить изменением угла рязвпрптя верхни салазок.- -—-- [c.528]

Токарный станок 163 с САУ [37 ]. Для повышения точности и производительности обработки валов большой длины и низкой жесткости станок 163 был оснащен системой программного управления размером статической настройки. Как известно, обработка валов малой жесткости характерна большой погрешностью формы в продольном сечении из-за собственных деформаций обрабатываемой детали. Эта погрешность достигает величин порядка 0,5—1 мм. Ее устранение связано с увеличением числа проходов и снижением режимов обработки, что приводит к потери производительности. Принципиально система автоматического управления ничем не отличается от САУ станка 1А616. Разница заключается лишь в конструкции датчика пути, чертеж которого представлен на рис. 8.4. В задачу датчика входит автоматическое измерение во время обработки координаты положения суппорта в продольном направлении. Устройство контроля положения суппорта представляет собой многосекционный реохорд I кругового типа, ползушка 2 которого через зубчатые передачи 4 кинематически связана с ходовым валиком 3 станка. [c.530]

Эта система состоит из электрогидравлического контура регулирования продольной подачи суппорта и двух пневмоэлектро-механических контуров, обеспечиваюш,их управление размером статической настройки как в процессе резания, так и после обработки. С помош,ью динамометрического узла 1 в процессе резания производится непрерывное измерение отклонений размера динамической настройки. Измерение производится одновременно двумя датчиками индуктивным 2 и пневматическим 3. Электрический [c.581]

В двухконтурной адаптивной системе (рис. 7), разработанной для вертикально-фрезерного станка 6Н13ГЭ-2, динамическая настройка в направлении осей X и Y выполняется в процессе фрезерования. Динамометрический узел 5 и сопротивление потенциометра 9 обратной связи образуют мостовую схему. Измерительное устройство 6 фиксн рует рассогласование по оси X через электронный усилитель 7 подается импульс на обмотку сервомотора 8. Крутящий момент с сервомотором через редуктор 10 сообщается дифференциалу 2. В результате происходит суммирование угла поворота вала редуктора и вала I шагового двигателя подачи. Одновременно на золотник 3 гидроусилителя 4 поступает суммарный сигнал. Как от программы, так и от системы коррекции статической настройки САУ работает независимо от системы ЧПУ. На рис. 8 представлена схема системы автоматического управления размерами статической и динамической настройки контурно-фрезерного станка с ЧПУ. [c.490]

В зависимости от поставленной задачи выбирается тот или иной способ достижения и увеличения точности и производительности обработки. Выше указывалось на возможность одновременного использования в ряде случаев нескольких из рассмотренных выше способов. Например, САУ с использованием одновременного управления размером статической с динамической Лд настройки позволили расширить возможности технологических систем СПИД с точки зрения повышения точности и производительности обработки. Так, при обработке деталей на вертикально-фрезерном станке МРР320 Чепельского завода поле рассеяния размеров сократилось до 10 мкм (при обработке без САУ 0) = 30 мкм), т. е. в 3 раза, при этом средняя величина подачи 5 со 106 мм/мин повысилась до 133 мм/мин, за счет чего машинное время сократилось на 26%. В качестве другого примера в табл. I приведены результаты исследования обработки стальных ступенчатых валиков на гидрокопировальном полуавтомате 1722. Из таблицы видно, что при одновременном использовании САУ размерами статической Лс и динамической Лд настройки поле рассеяния сократилось в 5 раз при одновременном увеличении производительности на 155%. [c.28]

Сущность процесса управления точностью и производительностью обработки путем комплексного управления размерами статической и динамической настройки наглядно показывает осциллограмма, приведенная на рис. 3.30. Нижние кривые характеризуют ооответственно изменение упругого перемещения Лд и изменение размера статической настройки АА . Верхняя кривая характеризует изменение величины продольной подачи 5 частота отметчика времени равна 20 Гц. При подводе резца к детали (интервал То — т ) величина Лд = 0. Размер статической настройки Л(. = Лр не изменяется, а величина продольной подачи поддерживается равной наибольшему значению 5 = 5у. В момент происходит врезание и величина Лд резко возрастает. В соответствии с изменением Лд происходит регулирование размера статической настройки на величину, равную величине упругого перемещения и направленную в противоположную сторону [c.219]

Погрешности, вызываемые температурными деформациями системы СПИД, с одной стороны сказываются на изменении размера статической настройки, а с другой — на изменении размера динамической настройки системы СПИД, что связано с изменением динамической жесткости системы СПИД. Кроме того, к изменению точностных показателей деталей приводят температурные деформации самих деталей. Наиболее радикальным средством борьбы с такого рода погрешностями следует считать применение систем автоматического управления, которые позволяют на всех этапах операции технологического процесса управлять точностными параметрами обрабатываемых деталей. Для того чтобы наиболее эффективно использовать САУ, необходимо прав йльно встраивать в систему СПИД соответствующие чувствительные элементы (датчики), что позволит наиболее полно оценить температурные деформации и внести соответствующие поправки в ход технологического процесса. [c.257]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...