Изобретение относитс к области Ш- шиностроени и может быть использовано например, в станках дл обработки металлов резанием с приводом, -содержащим ременную передачу. Известен способ контрол крут щего момента путем использовани приводного -электродвигател в качестве источника . информации о процессе резани , например по величине его тока нагрузки. Устройство , реализующее известнь1й способ, со держит датчик ,величины измер емого параметра (тока приводного электродвигател ) и блок математической обработки результатов измерени l. Недостатками извеЬтных технических рещений вл ютс нелинейность статической зависимости между крут щим моментом и током нагрузки двигател , особенно сказывающа с в двигател х переменного тока, низкое быстродействие системы и значительные динамические ошибки при резком изменении момента резани вследствие относительно невысокой частоты среза логарифмической частотной характеристики канала обратной св зи, в кото- . рый входит больша по величине электромеханическа посто нна приводного двигател ,., трудности, св занные с созданием высокочувствительных быстродействующих датчиков электрических параметров нагрузки .двигател и др. Целью изобретени вл етс повьпиение быстродействи и .точности; Цель достигаетс те.м, что по предлагаемому сп особу определ ют величину упругого скольжени в ременной передаче путем измерени и сравнени величин скоростей ведущей и ведомой передачи и, исход из полученной величины разности скоростей, вычисл ют величину крут щего момента.. Устройство, реализующее данный способ характеризуетс тем, что в качестве датчика измер емого параметра использован датчик частоты вращени , корпус и вал которого св заны cooTBiSTCTBeHHo с и ведомой част ми ременной перед чи . В каждый определённый момент процес са резани создаетс крут щий, момент, воспринимаемый ременной передачей, соедин ющей Лриводной эдектродвигатель. со щпинделем станка. Ведущий и ведомый элементы передачи (шкивы или ремни) св зывают кинематически с датчиками скорости, сигналы которых подаютс в узел сравнени , где эти сигналы вычйтаютс , зчтем их разность относитс к установленной скорости. Полученна величина относительного скольжени эквивалентна моменту в приводе . Описанный способ измерени крут щег момента может быть использован в адаптивной системе поддерживани посто нств нагрузки. В этом случае сформулированный сигн относительного скольжени уравнивают с заданным и подают через усилитель на исполнительный механизм (например, при вод подачи), воздействующий на процесс резани таким образЬй, что нагрузка на режущий инструмент поддерживаетс в заданных пределах. На фиг. 1 изображен станок с устройСтвом контрол крут щего момента, общий ВИД} на фиг. 2 - станок с принципиальной схемой управлени ; на фиг. 3 вид по стрелке А на фиг. 2. . . В устройство вход т установленные на передней бабке 1 токарного станка щкив 2 щпиндел 3 и шкив 4 двигател , соединенные ремнем 5. С ведущей и ведомой ветв ми ремн 5 св заны два измерительных шкива б и 7, один из которых соединен с корпусом 8, а другой с валом 9 датчика частоты вращени , например тахогенератора посто нного тока с возбуждением от посто нных магнитов .. Съем электрического сигнала датчика осуществл етс щетками с контактных колец, вращающихс вместе с его корпусом (на фиг. 1, 2 не показацы). Выходной сигнал датчика через узел 10 сравнени и усилитель И подключен к блоку 12 управлени двигател 13 подачи. На второй вход узла 1О сравнен подаёт с сигнал заданного значени крут щего момента. Устройство работает следующим образо .м. . При идеальном холостом ходе частоты I вращени корпуса и вала 9 датчика равнThe invention relates to the field of tire engineering and can be used, for example, in machine tools for metal cutting with a drive, containing a belt drive. There is a known method for controlling torque by using a drive motor as a source. information about the cutting process, for example, the magnitude of its load current. A device that implements the known method contains the sensor, the values of the measured parameter (the current of the driving motor) and the unit for mathematical processing of measurement results l. The drawbacks of known technical solutions are the non-linearity of the static relationship between torque and motor load current, especially in AC motors, low system performance and significant dynamic errors with a sharp change in the cutting moment due to the relatively low cut-off frequency of the logarithmic frequency response of the return channel. zi in which. enters the larger electromechanical constant of the drive motor,., the difficulties associated with the creation of highly sensitive high-speed sensors of electrical load parameters of the engine, etc. The aim of the invention is to improve speed and accuracy; The goal is achieved by the fact that, according to the proposed SP, the elastic slip value in the belt drive is determined by measuring and comparing the speeds of the driving and driven gears and, based on the obtained speed difference, they calculate the torque value. A device that implements this The method is characterized in that a rotational speed sensor is used as the sensor of the measured parameter, the housing and shaft of which are connected cooTBiSTCTBeHHo and the driven parts of the belt transmission. At each certain moment of the cutting process, a torque is created, the moment perceived by the belt drive connecting the electric drive motor. with shpinindle machine. The driving and driven elements of the transmission (pulleys or belts) are kinematically connected to the speed sensors, the signals of which are fed to the comparison unit, where these signals are subtracted, and their difference refers to the set speed. The resulting relative slip is equivalent to the torque in the drive. The described method for torque measurement can be used in an adaptive system for maintaining load constants. In this case, the formulated relative slip signal is equalized with the specified one and fed through an amplifier to the actuator (for example, with feed water), which affects the cutting process in such a way that the load on the cutting tool is maintained within the specified limits. FIG. 1 shows a machine with a torque control device, a general view of FIG. 2 - machine with a control circuit; in fig. 3 is a view along arrow A in FIG. 2.. . The device includes a pin 2 shaft 3 mounted on the headstock 1 of the lathe and an engine 4 pulley connected by a belt 5. Two measuring pulleys b and 7 are connected to the master and driven by the branches of the belt 5, one of which is connected to the housing 8 and another with a rotational speed sensor shaft 9, for example, a tachogenerator with direct current excited from permanent magnets. The electrical signal of the sensor is picked up with brushes from contact rings rotating with its body (not shown in Figs. 1, 2). The output signal of the sensor through the node 10 of the comparison and the amplifier And is connected to the block 12 of the engine control 13 feed. Compared to the second input of node 1O, it supplies a signal with a given torque value. The device works as follows. . With an ideal idle speed, the frequency I of the rotation of the body and the shaft 9 of the sensor is equal
778939 . и его выходной- сигнал равен нулю. При работе под нагрузкой Крут щий момент, приложенный, к шпинделю 3 станка и, следовательно , к шкиву 2 ременной передачи 5 вызывает упругое скольжение ведущей и ведомой ее ветвей, в результате чего возникает; относительное движение вала 9 и корпуса 8 датчика, на выходе которого возникает электрический сигнал. Величина этого сигнала тем больше, чём больше упругое скольже1ше в передаче и, следовательно, нагрузка щпиндел . Выходной сигнал датчика сравниваетс с сигналом заданного значени крут ш;его момента. Разность сигналов, усилена усилителем 11, цосредством блока 12 управл ет двигателем 13 подачи таким образом , чтобы обеспечивалось равновесие заданного Ifтекущего значений: момента. При вйёЗапном изменении величины снимаемого припуска (твердые вкреплени , выступы и впадины на заготовке) измен етс скольжение в ременной передаче (увеличиваетс или уменьшаетс ), и, следовательно, выходной сигнал датчика ;Вызывает соответствующее изменение подачи (уменьшение или увеличение), формула изобр.е тени 1.Способ контрол крут щего момента .в приводе, например, металлорежущего станка, содержащем ременную передачу, согласно которому измен ют один из параметров передачи и обрабатывают результат измерени , ю-т и ч а ю щ и йс тем, что, с целью повыщени быстродействи и точности, определ ют величину упругого скольжени в ременной передаче путем измерени и сравнени величин скоростей ведущей и ведомой час .тей передачи и, исход из полученной ве ичины разности скоростей, вычисл ют величину Крут щего момента. 2.Устройство дл осуществлени способа по п. 1, содержащее датчик измер е МоРопараметра передачи и бдок математичес кой обработки результатбв измерени , о т- |л и ча ю щ е е с тем, что, с целью упрощени системы, датчик измер емого параметра выполнен в виде датчика частоты вращени , корпус и вал которого св заны соответственно с ведущей и ведо- мой част ми р.еменной передачи. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.. Пиковский Ю. Д. и др. Измерение силовых характеристик процесса резани по току главного двигател . .Станки и инструмент, 1973, № 4, с. 16.778939. and its output signal is zero. When operating under load, the torque applied to the spindle 3 of the machine and, consequently, to the pulley 2 of the belt drive 5 causes an elastic slip of the drive and driven branches, resulting in; relative movement of the shaft 9 and the sensor housing 8, at the output of which an electrical signal arises. The magnitude of this signal is the greater, the larger the elastic slip in the gear and, consequently, the load of the pinch. The output signal of the sensor is compared with the set point value of the torque; its torque. The difference of the signals, amplified by the amplifier 11, by means of the unit 12 controls the feed motor 13 in such a way as to ensure the equilibrium of a given If current value: torque. With a change in the size of the removed allowance (solid fastenings, protrusions and cavities on the workpiece), the slip in the belt drive changes (increases or decreases), and therefore the sensor output signal; Causes a corresponding change in supply (decrease or increase), the formula is Shadows 1. A method of controlling torque. In a drive of, for example, a metal cutting machine, containing a belt drive, according to which one of the transmission parameters is changed and the result of the measurement is processed, u-t and h y and y it, that in order the Enhance speed and accuracy, determining the magnitude of the elastic sliding in the belt drive by measuring and comparing the values of the speeds of driving and driven hour .tey transmission and, starting from the obtained velocity difference ve Ichin, calculated torque value. 2. A device for carrying out the method according to claim 1, comprising a measurement sensor of a transmission MORoparameter and a mathematical mathematical processing processing result of the measurement, so that, in order to simplify the system, the sensor of the measured parameter made in the form of a rotational speed sensor, the housing and shaft of which are connected respectively to the driving and driving parts of the river transmission. Sources of information taken into account in the examination of 1 .. Pikovsky Yu.D. and others. Measurement of the power characteristics of the cutting process on the current of the main motor. . Machines and tools, 1973, No. 4, p. sixteen.
АBUT
(fat.l(fat.l