
m_th_i.v.belyantseva_2017
.pdf
Рис. 3.16 продолжение
70

Рис. 3.16 продолжение
3.5 РАСЧЕТ НЕРАВНОМЕРНОСТИ k ДЛЯ ДЕЛИТЕЛЯ ЧАСТОТЫ,
РАБОТАЮЩЕГО В КОДЕ 5-1*-2-1
1) Импульсы следуют от всех разрядов двоичного счетчика
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 10 (рис. 3.17 а):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
5 |
|
|
|
= 2; = |
|
= |
|
= 1; |
|
= |
|
= 1,25 |
|
|
|
|
|
|||||
|
10 |
∆ |
|
10 |
|
′ |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2) Импульсы следуют от трех разрядов двоичного счетчика
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 9 (рис.
3.17 б):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
4 |
|
||
|
= 2; 9 |
= |
|
= |
|
= 1,11; |
|
= |
|
= 1 |
|
∆ |
9 |
|
4 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 8 (рис.
3.17 в):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
6 |
|
||
|
= 2; 8 |
= |
|
= |
|
= 1,25; |
|
= |
|
= 1,2 |
|
∆ |
8 |
|
5 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 7 (рис. 3.17г):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
3 |
|
||
|
= 2; 7 |
= |
|
= |
|
= 1,43; |
|
= |
|
= 1,5 |
|
∆ |
7 |
|
2 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 6 (рис. 3.17д):
71
|
|
2 ∙ |
|
2 × 1 |
|
′ |
5 |
|
||
|
= 2; 6 |
= |
|
= |
|
= 0,33; |
|
= |
|
= 1,25 |
|
∆ |
6 |
|
4 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) Импульсы следуют от двух разрядов двоичного счетчика
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 5 (рис.
3.17 е):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
7 |
|
||
|
= 2; 5 |
= |
|
= |
|
= 2; |
|
= |
|
= 1,17 |
|
∆ |
5 |
|
6 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 4 (рис.
3.17 ж):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
6 |
|
||
|
= 2; 4 |
= |
|
= |
|
= 2,5; |
|
= |
|
= 1,2 |
|
∆ |
4 |
|
5 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 3 (рис.
3.17 з):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 5 |
|
′ |
7 |
|
||
|
= 2; 3 |
= |
|
= |
|
= 3,33; |
|
= |
|
= 1,17 |
|
∆ |
3 |
|
6 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 2 (рис. 3.17и):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 1 |
|
′ |
85 |
|
||
|
= 2; 2 |
= |
|
= |
|
= 1; |
|
= |
|
= 1,18 |
|
∆ |
2 |
|
72 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 3 (рис. 3.17к):
|
|
3 ∙ |
|
3 × 2 |
|
′ |
4 |
|
||
|
= 3; 3 |
= |
|
= |
|
= 2; |
|
= |
|
= 1,33 |
|
∆ |
3 |
|
3 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент неравномерности следования импульсов для числа 4 (рис. 3.17л):
|
|
2 ∙ |
|
2 × 1 |
|
′ |
1 |
|
||
|
= 2; 4 |
= |
|
= |
|
= 0,5; |
|
= |
|
= 1 |
|
∆ |
4 |
|
1 |
||||||
|
|
|
|
′ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) Импульсы следуют от одного разряда двоичного счетчика
От каждого разряда двоично-десятичного делителя импульсы следуют равномерно k=1, кроме разряда числа 2- 2 = 1,25
72

Рис. 3.17 Графики следования импульсов
73

Рис. 3.17 продолжение
74

Рис. 3.17 продолжение
3.6 РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА k ДЛЯ ДЕЛИТЕЛЯ ЧАСТОТЫ, РАБОТАЮЩЕГО В ДРУГИХ КОДАХ
Рассмотрим коэффициенты неравномерности k для делителей частоты, работающих в других кодах.
Выполним расчет неравномерности для кодов 1-5-1-2, 3-4-1-1, 4-2-7-1, 5-2-1-1, 6-4-2-3, 7-4-2-1, 5-3-2-1, 7-3-2-1, 6-4-2-1, 4-2-7-1, 5-3-1-1, 4-4-2-1, 3-3-3-1, 2-3-3-1, 1-3-4-1.
|
Для этого выполним расчет неравномерности следования импульсов |
||||||||
(см. |
п. |
3.2) |
и |
сведем |
все |
данные |
в |
таблицу |
3. |
75
Таблица 3
Код |
8421 |
2421 |
|
5121 |
1512 |
3411 |
4271 |
5211 |
6423 |
7421 |
|
|
|
Импульсы следуют от всех разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
10 |
1.6 |
0.4 |
|
1 |
0.2 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
1.4 |
|
|
|
Импульсы следуют от трех разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
9 |
1.78 |
0.44 |
|
1.11 |
0.22 |
0.67 |
0.89 |
1.11 |
1.33 |
1.56 |
8 |
1 |
1 |
|
0.25 |
1.25 |
1 |
0.5 |
0.5 |
1 |
1 |
|
|
|
Импульсы следуют от двух разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
7 |
2.29 |
0.57 |
|
1.43 |
0.29 |
0.86 |
1.14 |
1.43 |
1.71 |
2 |
6 |
1.33 |
1.33 |
|
0.33 |
1.67 |
1.33 |
0.67 |
0.67 |
1.33 |
1.33 |
5 |
0.8 |
0.8 |
|
0.4 |
0.8 |
0.4 |
0.4 |
0.4 |
1.2 |
0.4 |
|
|
|
Импульсы следуют от одного разряда двоичного счетчика |
|
|
|||||
4 |
1 |
1 |
|
1 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
3.5 |
3 |
1 |
2.67 |
|
1 |
3.33 |
2.67 |
1.33 |
1.33 |
2.67 |
2.67 |
2 |
1 |
2 |
|
1.25 |
1 |
1 |
7 |
1 |
2 |
2 |
1 |
1 |
2 |
|
1 |
4 |
2 |
2 |
2 |
6 |
2 |
Среднее |
1.28 |
1.22 |
|
0.88 |
1.33 |
1.2 |
1.67 |
1.19 |
2.14 |
1.79 |
значение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
76
Продолжение таблицы 3
Код |
5321 |
5421 |
|
7321 |
6421 |
4271 |
5311 |
4421 |
3331 |
2331 |
|
|
|
Импульсы следуют от всех разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
10 |
1 |
1 |
|
1.4 |
1.2 |
0.8 |
1 |
0.8 |
0.6 |
0.4 |
|
|
|
Импульсы следуют от трех разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
9 |
1.11 |
1.11 |
|
1.56 |
1.33 |
0.89 |
1.11 |
0.89 |
0.67 |
0.44 |
8 |
0.75 |
1 |
|
0.75 |
1 |
0.5 |
0.75 |
1 |
0.75 |
0.75 |
|
|
|
Импульсы следуют от двух разрядов двоичного счетчика |
|
|
|||||
7 |
1.43 |
1.43 |
|
2 |
1.71 |
1.14 |
1.43 |
1.14 |
0.86 |
0.57 |
6 |
1 |
1.33 |
|
1 |
1.33 |
0.67 |
1 |
1.33 |
1 |
1 |
5 |
0.8 |
0.8 |
|
0.8 |
0.8 |
2.8 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.2 |
|
|
|
Импульсы следуют от одного разряда двоичного счетчика |
|
|
|||||
4 |
2.5 |
2.5 |
|
3.5 |
3 |
2 |
2.5 |
2 |
1.5 |
1 |
3 |
2 |
2.67 |
|
2 |
2.67 |
1.33 |
2 |
2.67 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
2 |
7 |
1 |
2 |
3 |
3 |
1 |
2 |
2 |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Среднее |
1.46 |
1.58 |
|
1.7 |
1.7 |
1.91 |
1.32 |
1.46 |
1.36 |
1.24 |
значение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
77
Вывод
На основании полученных данных можно сделать вывод, что наиболее пригоден делитель частоты, работающий в коде 5-1*-2-1. Его преимуществом является возможность обеспечения достаточно равномерной последовательности импульсов при двоично-десятичном разложении любого числа из декады при помощи усреднителя, а также то, что счет ведется декадами, в отличие от двоичного счетчика.
3.7 ВЫБОР ДЕЛИТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К
ЗУБОФРЕЗЕРНОМУ СТАНКУ
Все рассмотренные конструкции делителей частоты импульсов
обладают одинаковыми показателями равномерности импульсов на выходе –
все импульсы на выходе при постоянной входной частоте импульсов
появляются через равные промежутки времени.
Делители на кольцевом регистре сдвига не подходят для использования
в электронных гитарах, т.к. чаще всего требуется обеспечить большое
передаточное отношение. И в случае использования данных делителей,
электронная гитара получается слишком большого размера.
Делители, построенные по каскадному принципу, в силу того что
передаточное отношение задается в привычной всем десятичной системе,
можно использовать в станках, у которых переналадка гитары будет
производиться оператором станка вручную, а не СУ станком, что снизит
вероятность ошибочной наладки.
Делители на двоичных счетчиках импульсов проще делителей,
построенных по каскадному принципу, по конструкции и в наладке, т.к.
передаточное отношение задается в двоичном коде, а потому не требуется
дополнительного преобразователя код-код для преобразования «кода
системы управления» в «код делителя». Для разрабатываемых схем эта
конструкция делителя предпочтительней остальных, остановимся на ней.
78
ГЛАВА 4: СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗУБОФРЕЗЕРНЫХ СТАНКОВ С ШАГОВЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ
Хотя шаговый привод и не обеспечивает хорошей динамики перемещений, его использование в станках обусловлено тем, что не требуется обратной связи, что упрощает компоновку и удешевляет станок. Тем более что в некоторых случаях имеющаяся динамика вполне удовлетворяет требованиям качества обработки.
4.1 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ С АВТОМАТИЗИРОВАННЫМ РАДИАЛЬНЫМ ВРЕЗАНИЕМ
Врассмотренной схеме с шаговыми электроприводами радиальное врезание фрезы в заготовку осуществляется оператором, а не системой управления станком, что является недостатком, поскольку не позволяет осуществлять автоматически весь цикл нарезания зубьев колеса. Устранить данный недостаток предлагается в схеме зубофрезерного станка, рассматриваемой в данном параграфе.
Вданной схеме все движения формообразования согласуются с главным движением – вращением фрезы, что позволяет практически мгновенно реагировать на изменение скорости вращения инструмента.
79