Способ управления подачей инструмента на электроэрозионном станке с емкостным генератором импульсов и устройство для его осуществления - SU1351523A3
Код документа: SU1351523A3
Чертежи
Описание
113
Изобретение относится к автоматике и может найти применение в электроэрозионных станках, энергия разряда которых обеспечивается за счет разряда конденсатора и которые содержат импульсную систему управления подачей.
Целью изобретения является повышение производительности.
На фиг,1 представлена блок-схема предложенного устройства; нафиг.2- функциональная схема логического блока селекции уровня; на фиг.З и 4 - первый и второй варианты пропорциональной схемы блока измерения сопротивления рабочего зазора.
Устройство содержит проволочный электрод 1, заготовку 2,- мультивибратор 3, переключатель 4, делитель 5 напряжения, первый триггер 6, делитель 7 частоты, второй триггер 8, блок 9 выделения минимального числа , блок 10 выделения максимального числа, блок 11 записи, первый одно- вибратор 12, источник 13 питания, силовой транзистор 14, ограничительный резистор 15, конденсатор 16, логический блок 17 селекдии уровня, блок 18 измерения сопротивления рабочего зазора, первьй счетчик 19 импульсов, блок 20 совпадения, ре- версивньш счетчик 21, генератор 22 тактовых импульсов, второй счетчик 23 импульсов, первый 24, второй 25 и третий 26 элементы И, с первого по пятый элементы И-НЕ 27-31, первый 32 и второй 33 элементы НЕ и блок 34 управления приводом проволочного электрода.
Логический блок 17 селекдии уровня содержит первый 35,второй 36 и третий 37 компараторы, третий 38, пятый 39 и седьмой 40 элементы НЕ, первый 41 и второй 42 формирователи импульсов, третий 43 и четвертый 44 триггеры, шестой 45 и седьмой 46 элементы И-НЕ, пятый 47 и шестой 48 триггеры, четвертьй элемент И 49 и четвертый 50 и шестой 51 элементы НЕ. .
Блок 18 измерения сопротивления рабочего зазора по первому варианту содержит диод 52, первый 53 и второй
54замыкающие контакты реле, второй
55и третий 56 резисторы, третий транзистор 57, четвертый 58 и пятый 59 резисторы, четвертый транзистор 60, третий 61 и четвертый 62 замыка
32
ющие контакты реле 63, второй 64 и
пятый 65 транзисторы, второй одновибратор 66 и восьмой элемент НЕ 67.
Блок 18 измерения сопротивления- рабочего зазора по второму варианту содержит седьмой триггер 68, шестой 69 и седьмой 70 элементы НЕ, второй одновибратор 71, первый 72 и второй 73 инверторы, второй 74, третий 75 и четвертый 76 транзисторы, диод, 77,
с второго по шестой резисторы 78-82, пятый элемент И 83 и оптрон 84.
Устройство работает следующим образом .
Скорость подачи регулируется автоматически в зависимости от энергетических параметров обработки, которые задаются размером и частотой конденсатора, от типа материала и толщины заготовки, вследствие чего обеспечивается возможность обработки деталей с изменяющимся в направлении обработки сечением без регулировки скорости подачи вручную.
Весь диапазон напряжений источ- ника 13 питания от нуля и до напряжения на разомкнутом выпрямителе Vg делится на четыре поддиапазона: поддиапазон С U - U - причиной возникновения разрядов считается увеличение расстояния между электродами больше оптимального, поэтому необходимо сокращать расстояние между электродами путем повы- шения скорости подачи; подднапазон В - и - С - причиной возникновения разрядов считается оптимальное расстояние , поэтому нет необходимости изменять расстояние между электро- дами; поддиапазон А - U « В - причиной возникновения разрядов считается расстояние меньше оптимального , поэтому необходимо увеличить расстояние между электродами за счет уменьшения скорости подачи; поддиапазон О «i и i А - если напряжение остается в этом диапазоне в течение отрезка времени большей продолжительности , нежели заданная, то это означает наличие или приближение состояния короткого замыкания, поэтому необходимо значительно увеличить расстояние между электродами.
Поддиапазон В - С является оптимальным .диапазоном, в котором определенному значению напряжения на
конденсаторе соответствует высокая
частота разрядов.
.
в качестве пределов оптимального диапазона являются, например, значения С 0,9 и„, В 0,8 Ug , а в качестве уровня безопасности А 0,2 и„.
Кроме того, в зависимости от оборудования используемого электроэрозионного станка осуществляется настройка на соответствующий диапазон скоростей подачи инструмента, В электроэрозионном станке с проволочным электродом подача инструмента осуществляется с помощью шаговых двигателей с шагом 1 мкм, при этом диапазон скоростей от 1 до 200 мкм/с.
Решения об изменении скорости, т.е. ее увеличении или уменьшении, без конкретизации степени такого увеличения или уменьшения принимаются после каждого разряда. Эти ре- щения остаются в силе до тех пор, пока уровень напряжения на конденсаторе , создающем разряды, не достигает ранее заданного диапазона.
Регулирование ускорения подачи инструмента до скорости съема, определяемой в свою очередь энергией и частотой разрядов, а также размером разрядных.поверхностей, осуществляется пропорционально значению скорости подачи в момент принятия решения об изменении скорости.
Так, при обработке на больших скоростях изменение скорости осуществляется быстрее, нежели при работ на малой скорости, поэтому необходимо снабдить оборудование устройством , состояние которого в каждый момент точно определяется скоростью подачи инструмента, причем в зависимости от его состояния настраивается ускорение.
Падение напряжений на конденсаторе ниже уровня безопасности А в течение продолжительного времени означает недопустимое сокращение расстояния между электродами. Поэтому необходимо мгновенно уменьшить скорость подачи до нижнего предела диапазона и принять меры предотвращения короткого замыкания , например вернуть проволочный электрод к контуру детали и возобновить подачу инстрз мента.
Предположим, что расстояние между проволочным электродом 1 и заготовкой 2 таково, что рабочий зазор пробивается при напряжении, ниже
5
10
20
25
51523
напряжения на разомкнутом выпрямителе генератора.
Предположим также, что при за- питке оборудования логика управления узла в целом отключает органы управления системой подачи с шаговыми двигателями, которая для простоты понимания в данном варианте представлена как обеспечивающая скорость , пропорциональную частоте управляющих импульсов.
Допустим, что между электродом 1 и заготовкой 2 короткого замыкания 1g нет, в этом случае сигнал с выхода блоки 18 измерения сопротивления рабочего зазора подключает вход мультивибратора 3 к базе силового транзистора 14 через электронный переключатель 4. Мультивибратор 3 управляет в режиме переключения транзистором с частотой-, выбранной так, что конденсатор 16 через резистор 15 заряжается до напряжения U.
В момент достижения напряжением на конденсаторе 16 значения, необходимого для пробоя рабочего зазора , конденсатор 16 отдает энергию электроискровому разряду, возникающему между электродами. Затем диэлектрик в зазоре восстанавливается , происходит новый цикл заряда конденсатора 16 через резистор 15 и разряда в рабочем зазоре.
При заданной электропроводности рабочего зазора значение напряжения между электродами, обеспечивающее пробой, зависит от расстояния между электродами. Так, по значению напряжения на конденсаторе, при котором возникает разряд, можно получить . данные о расстоянии между электродами .
Напряжение между электродом 1 и 45 заготовкой 2 передается с помощью делителя 5 напряжения к входу логического блока 17 селекции уровня 1 (фиг.2).
Значение напряжения на конденсаторе 16 при заряде и разряде сравнивается с тремя опорными значениями компараторами 35-37, пороговые значения которых, выраженные в абсолютных величинах, соотносятся как ,.
На выходах компараторов 35 А, 36 В и 37 С в момент пересечения их верхнего порогового значения вырабатывается сигнал с логическим уров30
35
40
0
5
10
20
25
нем единицы, а в момент пересечения их нижнего порогового значения - сигнал с логическим уровнем нуля.
Предположим, что конденсатор 16 заряжен до напряжения Uj, , а расстояние между электродами увеличивается настолько, что исключена возможность пробоя зазора. В момент выхода напряжения за каждое из пороговых значений на выходах элементов НЕ 38-40 происходит переключение с высокого уровня на низкий, вследствие чего по завершении первого цикла заряда
конденсатора 16 на выход ЕН логическо 15 го блока 17 селекции уровня поступает сигнал с логическим уровнем ну- ля, а на выходе ЕА - сигнал-с логическим уровнем единицы. На единичных входах триггеров 43 и 44 устанавливается состояние логического уровня единицы, что является результатом появления логического уровня нуля на выходах элементов НЕ 39 и 40 соответственно. Следовательно, на выходах EL и ES появляются логические уровни единицы.В результате логический уровень единицы на выходе ЕА сбрасывает счетчик 23 импульсов, отключая его. На выходе элемента И-НЕ 31 устанавливается логический уровень единицы.
Предполагается, что при любом способе запитки оборудования любое содержание реверсивного счетчика 21 передается на выходы данных это- го счетчика. Это число лежит в диапазоне, определ:яемом блоками 9 и 10 вьщеления минимального и максимального чисел соответственно. Вырабатываемые генератором 22 тактовых импульсов импульсы передаются на счетный вход счетчика 19 импульсов через элемент НЕ 32. В момент достижения счетчиком 19 числа, содержащегося в реверсивном счетчике 21, на выходе блока 20 ;появляется логический уровень нуля, переключающий единичный выход 1 триггера 8 в состояние логического уровня единицы, который передается на вход сброса счетчика 19 для его повторной очистки. Одновременно на левом выходе О триггера 8 появляется логический уровень нуля, обуславливающий появление на выходе элемента И-НЕ 30 логического уровня единицы, который через элемент И 25 передается к элементу И-НЕ 27. Если
30
45
gg
35
40
50
10
20
25
о 15
351523 . 6
на выходе блока 10 вьщеления максимального числа, записанного во входах данных счетчика, появляется
1
30
логический уровень 1, то на выходе делителя 7 частоты также появляется логический уровень 1, который сохраняется до тех пор, пока на выходе О триггера 8 не появится логический уровень 1, что является следствием сигнала логического уровня О от генератора 22 тактовых импульсов. Длительность импульсов с логическим уровнем единицы , поступающих с выхода триггера 8, равна полупериоду импульсов, поступающих от генератора 22 тактовых импульсов. Для обеспечения точной работы оборудования указанная длительность должна быть меньше продолжительности наикратчайшего цикла заряда-разряда конденсатора.
Если предположить, что на входе 1,логического блока 17 уровня поддерживается напряжение, соответствующее напряжению и„ в течение более длительного отрезка времени, то в результате последовательности совпадений числа, записанного в реверсивном счетчике 21, с числом, полученным в счетчике 19, на выходе элемента И-НЕ 30 появляется последовательность импульсов. Эти импульсы , поделенные надлежащим образом делителем 7 частоты, передаются на вход вычитания реверсивного счетчика 21, вследствие чего сокращаются интервалы между совпадением чисел в обоих счетчиках 21 и 19.
Таким образом, частота импульсов с логическим уровнем единицы, поступающих с выхода элемента И-НЕ 30, растет до тех пор, пока не достигнет минимального числа, детек- 45 Тируемого блоком 9 выделения минимального числа, на выходе которого имеется логический уровень нуля, блокирующий элемент И-НЕ 27, и, следовательно , состояние реверсивного счетчика 21 остается неизменным.
Если предположить, что одновременно разблокированы органы управления системы подачи, то блок 34 управления приводом проволочного gg электрода сближает электроды с максимальной скоростью.
В момент,когда расстояние между электродами сократится настолько, что произойдет разряд, имеет место
35
40
50
/
мгновенное падение напряжения до нуля, а выходы компараторов 37, 36 и 35 поочередно переводятся в состояние логического уровня нуля.
В этом случае логический уровень на выходе ЕА равен нулю, что обеспечивает передачу импульсов от генератора 22 тактовых Импульсов через элементы НЕ 33, И-НЕ 29 в счетчик 23 для счета, а конденсатор 16 отдает свою энергию в зазор и снова заряжается. Если к каждому разряду длительность интервала, в течение которого напряжение между электродами ниже уровня А, меньше интервала, достаточного для подсчета счетчиком 23 заданного числа импульсов , детектируемых элементом 31, то на выходе этого элемента должен поддерживаться логический уровень единицы,
В момент превышения напряжением на конденсаторе 16 уровня, соответствующего пороговому значению, на которое настроен компаратор 35, на выходе формирователя 41 импульсов вырабатывается короткий сигнал с логическим уровнем нуля, определяющий переход триггера 43 в единичное состояние. Если разряд начинается до достижения напряжением на конденсаторе 16 уровня, соответствующего пороговому значению компаратора 36, то на выходе элемента И-НЕ 45 снова установится логический уровень нуля удерживающий триггер 47 в нулевом состоянии, тогда на выходе EL сохраняется логический Уровень нуля и, следовательно, сигнал с логическим уровнем единицы от триггера 6 передается к элементу И .26.
Таким образом, если разряды происходят при напряжении на конденсаторе 16 выше уровня А, но ниже уровня В, то возникающие в момент совпадения состояний счетчиков 21 и 19 на выходе элемента И 24 импульсы передаются на выход элемента И 26, а далее через элемент И-НЕ 28 - на суммирующий вход реверсивного счетчика 21. Это приводит к увеличению чисел, поступающих с выходов реверсивного счетчика 21, с сопутствующим дальнейшим увеличением интервалов между моментами совпадения состояний счетчиков 21 и 19. В результате на выходе элемента И-НЕ 30 повышется частота импульсов, которые
515238
должны через одновйбратор передаваться на вход блока 34 управления приводом проволочного электрода, с f- сопутствующим уменьшением скорости подачи для максимального заданного числа, детектируемого элементом И-НЕ 31. В этот момент происходит блокировка элемента И-НЕ 28, а со10 стояние реверсивного счетчика 21 сохраняется неизменным.
Если предположить, что напряжение на конденсаторе 16 превысило не только уровень, соответствующий
15 поро говому значению компаратора 35, но и уровень, соответствующий пороговому значению компаратора 36, то на выходе элемента НЕ 39 появляется логический уровень нуля, опре20 деляющий перевод триггера 43 в нулевое состояние, следовательно, на выходе EL имеет место логический уровень единицы, который передается на выход элемента И.49.
25 Одновременно на выходе формирователя 42 импульсов появляется на короткое время логический уровень нуля, которьш определяет перевод выхода триггера 44 в единичное с630 стояние. I
При возникновении разряда до достижения напряжением на конденсаторе 16 уровня С, т.е. при напряжении ниже уровня, соответствующего 35 пороговому значению компаратора 36,
на выходе элемента И-НЕ 46 появляется логический уровень нуля, который
определяет перевод триггера 48 в д состояние О, вследствие чего сигнал от выхода EL обеспечивает блокировку элемента И 24. Поэтому импульсы , поступающие от элемента И-НЕ 30, не подаются ни на один из счетных g входов реверсивного счетчика, состояние которого сохраняется неизменным .
Следовательно, если последовательные рзаряды происходят при напряже- Q НИИ, имеющем промежуточный между пороговыми значениями В и С уровень, скорость подачи не меняется.
Если в ходе заряда конденсатора 16 его напряжение превысит уровень, соответствующий пороговому значению компаратора 37, то логический уровень нуля на выходе элемента НЕ 40 определяет перевод выхода ЕН в состояние логического уровня нуля, а
5
выхода EL - в состояние логического уровня единицы, вследствие чего работа оборудования реализуется описанным способом.
. Допустим, что после уменьшения напряжения между электродами ниже значения, соответствующего пороговому значению компаратора 35, этот уровень напряжения в течение короткого периода времени сохраняется, то счетчик 23 достигает заданного числа и на выходе элемента И-НЕ 31 появляется логический уровень нуля. Этот уровень обеспечивает блокировку элемента И-НЕ 30, а с помощью блока 11 записи в реверсивный счетчик 21 записывается число, близкое к заданному , после детектирования его элементом И-НЕ 31.
Таким образом, на выходе блока 20 совпадения вырабатываются импульсы низкой частоты, которые не пропускаются заблокированным элементом И-НЕ 30. Одновременно элемент И-НЕ 29 блокирует вход счетчика 23. Импульсы от генератора 22 тактовых импульсов поступают на вход блока 18 измерения сопротивления рабочего зазора для измерения сопротивления зазора между электродами .
При первом варианте выполнения блока 18 (фиг.З) выход элемента НЕ 67 переключается в состояние логического уровня единицы, а на выходе
одновибратора 66 на заданньм период времени устанавливается логический уровень нуля.
Транзистор 64 блокируется, а контакты 53, 54, 61 и 62 реле 63 замыкаются . По команде контакта 62 переключатель 4 отключает мультивибратор 3 от базы силового транзистора 14, блокируя его.
По команде контакта 61 блокируется транзистор 60. В зазор через выход ЕТ, резистор 56, контакты 54, 53 и диод 52 подается ток, обеспечивающий определенный уровень напря жения на входе резистора 55 относительно базы транзистора .57.
Если между электродами происходит короткое замыкание или имеет место.слишком малое сопротивление, блокируется транзистор 57, а на его коллекторе, соединенном с транзи- . стором 60, появляется сигнал логического уровня единицы, который пе
15
д 20
25
40
45
50
351523, 10
редается на вход Еа, и через блок 34 управления приводом проволочного электрода передается команда возврата к контуру. Одновременно происходит насыщение транзистора 65, который удерживает заблокированным транзистор 64.даже после исчезновения импульса на выходе одновибратора 66.
В момент ликвидации короткого замыкания с помощью резистора 56, контакта 54 и резистора 55 происходит насыщение транзистора 57, а на выходе Еа устанавливается логический уровень нуля, задерживающий подачу проволочного электрода по контуру При блокировке транзистора 65 насыщается транзистор 64-, и реле 63 размыкает все четыре своих контакта . . .
. Мультивибратор 3 вновь соединяется с базой силового транзистора Т4 и происходит повторный перезаряд конденсатора. 16.В момент превышения напряжением уровня, соответствующего пороговому значению компаратора 35, происходит очистка счетчика 23, а вырабатываемые на выходе блока 20 совпадения импульсы подаются на выход элемента И 24 и на управлянвдий подачей вход блока 34 управления приводом проволочного электрода.
Таким образом, после возникновения короткого замыкания иди падения напряжения между электродами ниже уровня А в течение более длительного , чем заданный, периода времени реализуется новая подача со скоростью,. близкой к нижнему пределу заданного диапазона скоростей.
Во избежание коротких замыканий в схему, задающую изменение настройки счетчика 21, включен делитель 7 частоты. Следовательно, повьшение скорости подачи достигается с меньшим ускорением, нежели зт еньшение скорости.
При передаче каждого импульса через одновибратор 12 к блоку 34 управления приводом проволочного электрода поступающие от входа и выхода элемента И 24 импульсы обеспечивают проверку состояния уровня логического блока 17 селекции уровня, принимающего решение об изменении скорости подачи. Поэтому при большой скорости подачи такая проверка прово-
30
35
55
11
дится с высокой частотой, а при малой скорости подачи - с низкой част той. В результате в зависимости от условий, детектируемых в зазоре, ускорение подачи пропорционально скорости подачи в данный момент. Это позволяет сократить время доведения скорости подачи до значения в пределах оптимального диапазона, соответствующего созданию разрядов при уровнях, лежащих между пороговыми значениями компараторов 36 и 37.
Благодаря тому, что в процессе обработки напряжение, вызывающее раряды , лежит в пределах оптимального заданного диапазона, с использованием этих предельных значений могут решаться любые задачи технологического характера и для обработки заготовок любой толщины. Следователно , конструкция системы в целом обеспечивает обработку деталей с изменяющимся в направлении обработки сеченнем без необходимости регулирования скорости вручную.
При втором варианте выполнения блока 18 измерения сопротивления рабочего зазора (фиг.4) импульсы управления , поступающие от одновибрато ра 71, обеспечивают переключение триггера 68 в единичное состояние.
При коротком замыкании между элек тродами блокируется как транзистор 75, так и транзистор 76. Инвертор 73 обеспечивает получение на выходе элемента И 83 логического уровня единицы, который передается -как на выход Еа, так и на выход EJблока 18 измерения сопротивления рабочего зазора.
В момент ликвидации короткого замыкания происходит насыщение транзисторов 75 и 76, а на выходе инвертора 73 появляется логический уровень нуля, который передается на выходе Еа и Ef блока. При превышении напряжения между электродами уровня, соответствующего пороговому значению компаратора 35, триггер 68 переводится в нулевое состояние до поступления команды новой проверки короткого замыкания.
Для того, чтобы обеспечить надлежащую работу системы в целом, необходимо осуществлять корреляцию частоты генератора 22 тактовых импульсов с постоянными времени R, , С, и диапазоном частот, нужным для
35152312
блока управления 34 приводом проволочного электрода, который в свою очередь может быть снабжен делитб- g лем частоты импульсов, поступающих от одновибратора 12. Такая корреляция не должна допускать значительных изменений содержимого счетчика 19 в цикле заряд-разряд конденсато10 ра 16, а в диапазоне больших скоростей подачи должна быть обеспечена приемлемая нелинейность поиска диапазона скоростей.
Кроме того, во избежание искаже- 15 НИИ в реверсивном счетчике 21, созда- ваемь1х в основном малыми числами из- за перекрывания фронтов на входах элементов И 24-26, необходимо,чтобы генератор 22 тактовых импульсов
20 вырабатывал тактовые импульсы с очень малым коэффициентом заполнения . Коэффициент заполнения следует выбирать таким образом, чтобы длительность активных импульсов,
25 поступающих от элемента И-НЕ 30, была значительно меньше наименьшей постоянной времени схемы генератора электроэрозиоИных импульсов.
30 Фор мула изобретения
1. Способ управления подачей Инструмента на электроэрозионном станке с емкостным генератором импульсов , заключающийся в том, что скорость подачи инструмента изменяют в зависимости от значения напряжения в рабочем зазоре, отличающийся тем, что, с целью повы4Q шения производительности, формируют напряжения верхней и нижней границ оптимального диапазона скорость подачи увеличивают, если пиковое напряжение в рабочем зазоре вьше
дс напряжения верхней границы оптимального диапазона, скорость подачи поддерживают постоянной, если пиковое напряжение в рабочем зазоре меньше напряжения верхней границы и больше
gg нижней границы оптимального диапазона , и скорость подачи уменьшают, если пиковое напряжение в рабочем зазоре меньше напряжения нижней границы оптимального диапазона,приgg чем ускорение подачи инструмента
осуществляют пропорционально величине скорости подачи, которая соответствует -значениям напряжений оптимального диапазона, а величину ус- i
15
20
25
корения при увеличении скорости выбирают меньшей, чем при уменьшении скорости.
2.Способ по п. 1, о т д и ч а- (. . щ и и с я тем, что при возникноении короткого замыкания и после
го устранения в рабочем зазоре по- .ачу инструмента возобновляют со- скоростью ниже оптимальной. 10
3.Устройство для управления поачей инструмента на электроэрозионном станке с емкостным генератором импульсов, содержащее силовой тран- , зистор, база которого соединена с выходом переключателя, подключенного первым входом к выходу мультивибратора , а вторым входом - к эмиттеру силового транзистора и источник питания, последовательно соединенные ограничительный резистор и конденсатор , вторая обкладка которого подключена к нулевой шине источника питания, блок измерения сопротивления рабочего зазора, выход управления приводом которого подключен к первому входу блока управления приводом проволочного электрода, выход блокировки соединен с управляющим входом переключателя, а информационный вход подключен к входу делителя напряжения, объединенному с выводами ограничительного резистора и конденсатора , отличающееся тем, что, с целью повышения производительности , в него введены логиче - -ский блок селекции уровня, первый и второй счетчики импульсов, генератор тактовых импульсов, первый и второй триггеры, блок совпаденияi дели- 40 тель частоты, блоки вьщеления максимального и минимального чисел, первый , второй и третий элементы И, с первого по пятый элементы И-НЕ, первый и второй элементы НЕ, одновибра- тор и реверсивный счетчик, информационные входы которого объединены с первыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ и с управляющим входом блока измерения сопротивления рабочего зазора и подключены к выходу пятого элемента И-НЕ, входами подключенного к выходам второго счетчика, вход суммирования реверсивного счетчика соединен с выходом вто- gg рого элемента И-НЕ, вход вычитания - с выходом делителя частоты, а выход - с входами блоков вьщеления максимального и минимального чисел и с
30
2g
45
50
первым входом блока совпадения,второй вход которого подключен к выходу первого счетчика, вьгход блока совпадения соединен с- входом установки в 1 второго триггера, вход установки в О которого объединен с входами элементов НЕ и подключен к выходу Генератора тактовых импуль
0
5
0 g
0
соединен с выходом первого элемента НЕ, а вход сброса - с единичным выходом второго триггера, нулевой выход которого подключен к второму входу четвертого элемента И-НЕ, вход одновибратора объединен с первым . входом первого элемента И и подключен к выходу четвертого элемента И-НЕ, выход одновибратора соединен с вторым входом блока управления приводом- проволочного электрода,первый триггер входом установки в 1 подключен к выходу Больше логического блока селекционирования, входом установки в О - к выходу Меньше логического блока селекции уровня , единичным вьпсодом - к первому входу второго элемента И, а нулевым вьгходом - к первому входу третьего элемента И, вторые входы второго и третьего элементов И подключены к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом Равно логического блока селекции g уровня, первый элемент И-НЕ входами соединен с выходами второго элемента И и блока выделения минимального числа, а второй элемент И-НЕ входами соединен с выходами третьего элемента И и блока вьщеления максимального числа, выход сброса логического блока селекции уровня соединен с одноименным входом второго счетчика.
4. Устройство по п.З, о тл и - чающееся тем, что логический блок релекции уровня содержит пер- вьй, второй и третий к:омпараторы последовательно соединенные третий и четвертый элементы НЕ и первый формирователь импульсов, с третьего по шестой триггеры, шестой и седьмой элементы И-НЕ, последовательно соединенные пятьй и шестой элементы НЕ и второй формирователь импульсов , седьмой элемент НЕ и четвертый элемент И, входы компараторов соединены между собой и являются входом блока, выход первого ком5
0
15
паратора подключен к входу третьего элемента НЕ и к выходу сброса блока, выход третьего элемента НЕ соединен с первым входом шестого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к единичному выходу третьего триггера, а выход - к входу установки в 1 четвертого триггера , вход установки в 1 третьего триггера соединен с выходом первого формирователя импульсов, входы установки в О третьего и четвертого триггеров подключены к первому входу седьмого элемента И-НЕ и выходу четвертого элемента НЕ, вход
которого подключен к выходу второго компаратора, пятый триггер входом установки в 1 соединен с выходом второго формирователя импульсов , а единичным выходом - с вторым входом седьмого элемента И-НЕ, выход которого подключен к входу установки в 1 шестого триггера, входы установки в О пятого и шестого триггеров подключены к выходу четвертого элемента И, первый вход которого соединен с выходом пятого элемента НЕ и с выходом Больше блока, а второй вход - соединен с нулевым выходом четвертого триггера и с выходом Меньше блока, нулевой выход шестого триггера является выходом Равно блока.
5. Устройство по п.З, о т ли ч а ю щ е е с я тем, что блок измерения сопротивления рабочего зазора содержит диод, с второго по пятый транзисторы, обмотку реле, с первого по четвертый замыкающие контакты реле , с второго по пятый резисторы и последовательно соединенные восьмой элемент НЕ и второй одновибратор выход которого подключен к соединенным между собой базе второго и коллектору пятого транзисторов, первый вывод обмотки реле соединен с коллектором второго транзистора, а второй вывод - с плюсом источника постоянного напряжения, коллекторы третьего и четвертого и база пятого транзисторов подключены к выходу управления приводом блока, база третьего транзистора через последовательно соединенные второй регистр, первые замыкающие контакты реле и диод подключены к информационному входу блока, общая точка первых замыкающих контактов реле и второго
51523 6
резистора соединена через последовательно соединенные вторые замыкающие контакты реле и третий резистор с четвертым и пятым резистором и с источником контрольного напряжения , второй вывод четвертого резистора соединен с коллекторами третьего и четвертого транзисторов, а
10 второй вывод пятого резистора соединен с базой четвертого транзистора и третьими замыкающими контактами реле, соединенными между собой, эмиттеры третьего, четвер15 того и пятого транзисторов и второй вывод третьих замыкающих контактов подключены к нулевой шине, причем вход шестого элемента НЕ является управляющим входом блока,
20 а вход блокировки блока через четвертые замыкающие контакты подключен к плюсу источника постоянного
напряжения. I
25 6. Устройство поп.З, отли- .чающееся тем, что блок измерения сопротивления рабочего зазора содержит седьмой триггер, по следова- тельно соединенные шестой элемент
30 НЕ и второй одновибрато.р, седьмой элемент НЕ, первый и второй инверторы , второй, третий и четвертый транзисторы , диод, с второго по шестой резисторы, пятый элемент И и оптрон,
25 вход которого подключен к выходу
пятого элемента И и через шестой резистор к выходу управления приводом блока, выход оптрона является выходом блокировки блока, седьмой
0 триггер соединен, входом установки в 1 с выходом второго одновибра- тора-, входом установки в О - с выходом седьмого элемента НЕ, а выходом - с входами первого инвертора
5 и пятого элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго инвертора, выход первого инвертора подключен к базам второго и третьего транзисторов, соединенным
0 между собой, коллекторы второго и третьего транзисторов соединены меж- ду собой и через второй резистор подключены к источнику контрольного напряжения, змиттер третьего
5 транзистора через третий резистор подключен к базе четвертого транзистора , а через четвертьщ резистор - к нулейой шине, к которой подключен также эмиттер четвертого трак17
зистора, коллектор четвертого транзистора соединен с входом второго инвертора и через пятый резистор подключен к минусу источника постоянного напряжения, эмиттер вто- рого транзистора соединен с мину
23
18
сом диода, плюс которого является информационным входом блока, вход шестого инвертора является управляющим входом блока, а вход седьмого инвертора является входом сброса блока.
Реферат
Изобретение относится к автоматике и может найти применение в электроэрозионных станках, энергия разряда которых обеспечивается за счет разряда конденсатора и которые содержат импульсную систему управления подачей. Целью изобретения является повышение производительности. Способ управления подачей инстру- мента в электроэрозионных станках состоит в том, что весь диапазон напряжений источника питания делится на четыре поддиапазона, в зависимости от которых происходит регулирование расстояния ме}вду электродами за счет изменения скорости подачи . Устройство для осуществления такого способа управления подачей инструмента содержит источник питания , логический блок селекции уровня , блок измерения сопротивления рабочего зазора, счетчики, блок совпадения , блок управления приводом проволочного электрода, генератор тактовых импульсов, реверсивный счетчик, элементы И, И-НЕ и НЕ, делитель напряжен1ш, мультивибратор, одновибратор,блоки выделения минимального и максимального чисел,силовой транзистор,триггеры,переключатель , резисторы и конденсатор.Логический блок селекции уровня содержит компараторы,формирователи импульсов, триггеры,элементы И,И-НЕ,НЕ,реле, транзисторы, а блок измерения сопротивления рабочего зазора-триггер, инверторы , одновибраторы, транзисторы , элементы И и оптрон. Данное устройство обеспечивает обработку деталей с изменяющимся в направлении обработки сечением без необходимости регулирования скорости подачи вручную . При большой скорости подачи проверка состояния уровня логического блока селекции уровня, принимающего решение об изменении скорости подачи,проводится с высокой частотой, а при малой скорости - с низкой частотой .Б результате в зависимости от условий , детектируемых в зазоре, ускорение подачи пропорционально скорости подачи в данный момент. Это позволяет сократить время доведения скорости подачи до значения в пределах оптимального диапазона. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 4 .ил. 00 ел сл ю со см
Формула
