SU1500995A1 - Способ ограничени вибраций технологической системы - Google Patents
Способ ограничени вибраций технологической системы Download PDFInfo
- Publication number
- SU1500995A1 SU1500995A1 SU864143111A SU4143111A SU1500995A1 SU 1500995 A1 SU1500995 A1 SU 1500995A1 SU 864143111 A SU864143111 A SU 864143111A SU 4143111 A SU4143111 A SU 4143111A SU 1500995 A1 SU1500995 A1 SU 1500995A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cutting
- level
- power
- value
- feed
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к адаптивному управлению металлорежущими станками. Цель изобретени - повышение производительности обработки при прохождении вибронеустойчивых участков резани . Способ ограничени вибраций системы СПИД, по которому при вибраци х системы СПИД с амплитудой меньше допустимого значени осуществл ют стабилизацию мощности резани на заданном уровне регулированием подачи по интегральному закону в функции разности заданного и текущего значений мощности резани . Дополнительно при прохождении вибронеустойчивых участков резани после снижени заданного уровн стабилизации мощности резани фиксируют значени пройденного пути и подачи, а затем уменьшают глубину резани до величины, при которой подача увеличилась относительно исходного зафиксированного значени в 21/XS раз, где X - показатель степени при подаче в степенной зависимости мощности резани от параметров резани , увеличивают уровень стабилизации мощности до исходного и осуществл ют срезание уменьшенного припуска обработки, на скорости быстрого хода возвращаютс к точке зафиксированного значени пути резани и срезают оставшийс припуск обработки с заданным уровнем стабилизации мощности. 5 ил.
Description
31500995
на фиг, 5 - пример устройства,реализующего предлагаемый способ.
До резани инструмент приближаетс к заготовке на предельной подаче
5
припуск обработки h будет поделен на два и установочное перемещение по координате 2 прекратитс (т«2,3 5 по фиг,1,2 и интервал времени
f /Hc-Ko. рассчитываемой исход из дина- по фиго3)„ Уровень S рассчитываетмической прочности инструмента (т. 0,1 по фиг.1, 2, интервал времени О - tg ПО фигфз). В момент t,, врезани подача уменьшаетс до уровн S, при котором текущее значение мощности резани равн етс заданному
заранее неизвест- припуска обработки h, Значение
дл данного
--х--- - - -- - v - t - firvn а , %
S может быть определено из известного уравнени мощности резани
(О
N C«li, N
о
с после фиксации уровн 3 , одновременно фиксируетс перемещение Z - . Далее повьппают уровень ста10 билизации мощности до исходного значени NJJ (тоЗ,4 по фиг о 1,2 и интервал времени t -t по фиг.З) и срезают уменьшенный припуск обработки с повьш1енньми значени ми уставки мощ
15 ности и, соответственно, подачи (т„4 по фиг с 1,2 и интервал времени .- Ь по фиг о 3)„
После срезани уменьшенного припуска мощность резани снижаетс до
где С.,
- посто нна И показатели степени,завис щие от материала заготовки и инструмента; Ъ - ширина резани (в рассматриваемом случае посто нна ) h - глубина резани ; D, Z - диаметр инструмента и число его /зубьев
При возникновении вибраций больше допустимого значени уро- вень стабилизации мощности резани , а следовательно, и подача снижаютс . При некотором уровне N. и подаче
1
амплитуда вибраций становитс меньше допустимого значени ; этот уровень фиксируют, значение подач
Ас
S, (N .
XJ
.
также фиксируют (т.2 на фиг,1,2,ии- тервахг времени t - t по фиГоЗ) Одновременно фиксируют значение пути рез анн 1 1,, пройденного инструментом в заготовке, В этот момент даетс команда на уменьшение глубины резани путем установочного перемещени по координате Z станка. Дл то- го чтобы поделить неизвестный припуск обработки на два, надо контролировать изменение подачи при уменьшении глубины вследствие действи системы стабилизации мощности резани . При некотором уровне
ZN, .
S, (.
V J
Z
.) Z
припуск обработки h будет поделен на два и установочное перемещение по координате 2 прекратитс (т«2,3 по фиг,1,2 и интервал времени
по фиго3)„ Уровень S рассчитываетс после фиксации уровн 3 , одновременно фиксируетс перемещение Z - . Далее повьппают уровень стабилизации мощности до исходного значени NJJ (тоЗ,4 по фиг о 1,2 и интервал времени t -t по фиг.З) и срезают уменьшенный припуск обработки с повьш1енньми значени ми уставки мощности и, соответственно, подачи (т„4 по фиг с 1,2 и интервал времени .- Ь по фиг о 3)„
После срезани уменьшенного припуска мощность резани снижаетс до
уровн холостого хода (т,5 по фиго1, 2 и момент времени ty по фигоЗ) и
путь резани 1 фиксируетс с уменьшенным припуском h,b , который определ етс как общий путь резани от момента контакта с заготовкой за вычетом зафиксированного ранее пути резани 1 с полным припуском h (фиг«1), В момент (tg по фиг.З) даетс команда на реверсирование подачи по координате -X на быстром ходу S « После прохожде1ш пути, равного Ij (т,6 по фиг.,2), подача по координате X прекращаетс и включаетс подача быстрого хода по координате
Z (т,6,7 по.фиг,152) на перемещение д2. После обработки перемещени - д Z подача по координате Z прекращаетс и даетс команда на перемещение по координате X на подаче
ограничени S . „ После врезани подача уменьшаетс до уровн ,при котором текущее значение мощности реза
ВИЯ равно заданному уровню N , и производитс срезание оставшегос при- пуска обработки (т ,,7 - 10 по фиг „I, 2 и интервал времени t - t по фиг,3). При изменении припуска (то 8,9 по и момент времени t по фнГоЗ) подача измен етс , стабилизиру мощность резани на заданном уровне
Способ может быть реализован различными пут ми, как в аппаратном,так и в программном исполнении (в микропроцессорном устройстве ЧПУ), Устройство в программно-аппаратном исполнении изображено на фиг.З,
Устройство содержит блок 1 ввода управл ющих программ (УП), буферный блок 2, блок 3 формировани управл ю
уменьшаютс по/глча Г и , риб- раций А. В HCKOTopi.yfi момент устлиг:- витс соотношение .. Лог-ическнй блок 27 5 контролиру с; сто г{ и. гиг- налов и , п 1.1 р л Г)а тып пет команды дл подлчн п блок 31 расчета дополннтельньпч кадров и в блок 30 пам тио Блок 30 naNrsiTvi фиксирует
10
1ВДХ сигналов, блоки 4,5 сравнени , цифровые регул торы 6,7, цифроанало- говые преобразователи 8,9, приводы 10, 11 подачи станка, датчики 12,13 обратной св зи по пути, аналого-цифровые преобразователи 14,15, станок 16, датчик 17 мощности, датчик 18 вибраций, аналого-цифровые преобразователи 19, 20, блоки 21, 22 сравнени , регул торы 23 мощности и 24 уров- запоминает текущее значение копрдн- н вибраций, блок 25 библиотеки типовых режимов резани (ВТР), Блоки 21-25 вл ютс цифровой частью 26 системы адаптивного управлени , логичес-) кие блоки 27 - 29, блок 30 пам ти и блок 31 расчета Дополнительных кадров вход т в блок 32 формировани траектории о
Устройство работает следующим образом
В подготовительном кадре блок 1 ввода УП вводит требуемую геометрическую информацию рабочего кадра в буферный блок 2 и требуемую техноло- п-гческую информацию (данные об инструменте , обрабатываемо.й детали,режимах резани ) в блок 25о В блоке 25 в подготовительном кадре на основании TexHonor i4ecKHX данных УП рассчитываютс необходимые параметры дл функционировани системы адаптивного управлени : максимальна пода20
наты X X ив соответствии с заложенной ранее управл ющей подпрограммой дает команду на движение по координате Z в требуемом направлении через блок 3 Скорость подачи по координате Z устанавливаетс такой же, как и по основной координате X:
Sx
при этом отработка рабочего кадра (тов, движение по координате Х) не прекращаетс При изменении положени инструмента по координате Z 25 уменьшаетс глубина резани ,вследствие чего дл поддержани заданного уровн мощности N - ЛТ увапичивает- с подача Как только уроветгь текущей подачи станет paBHbiNf S 2 В , что фиксируетс блоком 28, последний
30
подает команду на останов движени по координате Z и фиксацию фактичес кого положени Z Z в блок 31 (окончание первого дополнительного кадра).
, устав
S,i«,,,. . уставка мощности N
WKt
ка допустимого уровн вибраций А , коэффициент о Одновременно вводитс геометрическа информаци в блок 31 расчета дополнительных кадров о качественной траектории движени инструмента в дополнительных кадрах (без учета конкретных величин перемещений , которые уточн ютс в процессе работы),
В рабочем кадре привод 11 отрабатывает перемещение Х При врезании инструмента в деталь по вл етс мощность резани Ы, контролируема датчиком 1 7 о
Фактическое значение N сравниваетс с Nj - N
гулирует в блоке 3 формировани управл ющих сигналов скорость подачи S так, чтобы N Ng N.
При превьшенин уровнем вибраций
заданным N N , разность при помощи регул тора 23 ре
А допустимого уровн А регул тор 24 уменьшает уставку мощности N3 котора становитс меньше исходного заданного уровн NQ, при этом
6
уменьшаютс по/глча Г и , риб- раций А. В HCKOTopi.yfi момент устлиг:- витс соотношение .. Лог-ическнй блок 27 5 контролиру с; сто г{ и. гиг- налов и , п 1.1 р л Г)а тып пет команды дл подлчн п блок 31 расчета дополннтельньпч кадров и в блок 30 пам тио Блок 30 naNrsiTvi фиксирует
запоминает текущее значение копрдн- ) 10
запоминает текущее значение копрдн-
0
наты X X ив соответствии с заложенной ранее управл ющей подпрограммой дает команду на движение по координате Z в требуемом направлении через блок 3 Скорость подачи по координате Z устанавливаетс такой же, как и по основной координате X:
Sx
при этом отработка рабочего кадра (тов, движение по координате Х) не прекращаетс При изменении положени инструмента по координате Z 5 уменьшаетс глубина резани ,вследствие чего дл поддержани заданного уровн мощности N - ЛТ увапичивает- с подача Как только уроветгь текущей подачи станет paBHbiNf S 2 В , что фиксируетс блоком 28, последний
0
0
5
подает команду на останов движени по координате Z и фиксацию фактического положени Z Z в блок 31 (окончание первого дополнительного кадра).
После этого продолжаетс отработка рабочего кадра по координате X с уменьшенным припуском обработки, исключающим по вление недопустимых вибраций. Уставка мощности N, при этом увеличиваетс до исходного значени N и подача еще больгае возрастает . При срезании уменьщенного припуска обработки, что фиксируетс блоком 29, последний дает команду в блок 31 на останов отработки рабочего кадра, запоминание текущего значени X X,, в этот момент и
вклю- кадра
0
чение второго дополнительного в работу
Второй дополнительный кадр имеет следующую программу: возврат на ускоренном ходу по координате X до положени X X (перемещение ЛХ
5
X,
2 - X,) И ДО исходного положени Zg ПО координате Z (перемещение Z Z , - Z ). Одновременно в буфер- ном устройстве 2 отыскиваетс нужное место рабочего кадра (координаты
z z, X
) рабочий кадр вновь в работу, обеспечива
- о включаетс
срезание оставшегос припуска обработки без вибраций с исходной уставкой мощности N, К . 3 о
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ ограничени вибраций технологической системы, по которому при вибраци х технологической системы с амплитудой меньше допустимого значени производ т стабилизацию мощности резани на заданном уровне регулированием подачи по интегральному закону в функции разности заданного и текущего значений мощности резани , а при возникновении вибраций больше допустимого значени снижают заданный уровень мощности резани др величины, при которой вибрации не превышают допустимое значение,после прохождени нибропеустойчивого участка повышают уровень стабилизируемой мoщнocти резани до прежнего заданно- го уровн , отличающийстем, что, с целью повышени производительности обработки при прохождении вибронеустойчивых участков резани после снижени заданного уровн стабилизации мощности резани фиксируют значени пройденного пути и подачи , а затем уменьшают глубину резани до величины, при которой подача увеличитс относительно зафиксированного значени раз, где Xg - показатель степени при подаче в степенной зависимости мощности резани от параметров резани , увеличивают уровень стабилизации мощности резани до исходного заданного значени и производ т срезание уменьшенного припуска отработки, после снижени стабилизируемой мощности резани до уровн холостого хода на скорости быстрого хода возвращаютс к точке зафиксированного значени пути резани и производ т срезание оставшегос припуска отработки с заданным уровнем стабилизации мощности резани .Фи1.14250Фи&.r-g/l Wf.fi.fta zoMKH$ MM/MOH
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864143111A SU1500995A1 (ru) | 1986-11-03 | 1986-11-03 | Способ ограничени вибраций технологической системы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864143111A SU1500995A1 (ru) | 1986-11-03 | 1986-11-03 | Способ ограничени вибраций технологической системы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1500995A1 true SU1500995A1 (ru) | 1989-08-15 |
Family
ID=21265983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864143111A SU1500995A1 (ru) | 1986-11-03 | 1986-11-03 | Способ ограничени вибраций технологической системы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1500995A1 (ru) |
-
1986
- 1986-11-03 SU SU864143111A patent/SU1500995A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Каминска В„В. Направлени развити адаптивных систем управлени дл станков с ЧПУо - Станки и инструменты, 1973, № 3, СоЗ, Авторское свидетельство СССР № 684513, кло G 05 В 19/39о * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4707780A (en) | Method and apparatus for reducing track errors in computer controlled machine tools or industrial robots | |
CN109590619B (zh) | 一种切割头高度控制方法及激光切割机 | |
EP0299080A1 (en) | Speed controller in a servo system | |
JPH0732979B2 (ja) | 加減速制御装置 | |
IL126033A (en) | Method and system for adaptive control for cutting operations | |
US3671840A (en) | Method and apparatus for adaptive control of a turning machine | |
AU680228B2 (en) | Controller for CNC-operated machine tools | |
SU1500995A1 (ru) | Способ ограничени вибраций технологической системы | |
US10551825B2 (en) | Numerical controller for controlling corner speed of a machine | |
KR840006456A (ko) | 수치제어 가공방식(數値制御加工方式) | |
RU205103U1 (ru) | Устройство для управления токарной обработкой детали | |
KR970009980A (ko) | 공작 기계의 작업 영역 제어방법 | |
JP2617467B2 (ja) | 数値制御装置 | |
SU959994A1 (ru) | Способ корректировки параметров шлифовани | |
JPS63150137A (ja) | 適応制御装置 | |
JPS62130412A (ja) | 数値制御方法 | |
JPH0386461A (ja) | グラインダ作業ロボットの制御方法 | |
SU954196A1 (ru) | Устройство дл ограничени вибраций на металлорежущих станках | |
SU554527A1 (ru) | Устройство дл управлени подачей шлифовального станка | |
SU1316800A1 (ru) | Способ управлени рабочим циклом поперечной подачи при шлифовании и устройство дл его осуществлени | |
JPS63101092A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
JP2607717B2 (ja) | 数値制御研削盤 | |
SU829403A1 (ru) | Способ управлени упругими переме-щЕНи Ми СиСТЕМы Спид | |
SU1009733A1 (ru) | Способ управлени врезным шлифованием | |
SU750427A1 (ru) | Устройство дл управлени инерционными объектами |