2. Система автоматического управления приводом фрезерного станка с чпу.

Фрезерный станок с ЧПУ предназначен для обработки различных сложных поверхностей деталей машин. Точность и производительность станков с ЧПУ определяется точностью и быстродействием приводов подачи формообразующих движений. Для повышения точности обработки (или пи той же точности для повышения производительности) применяют замкнутые системы автоматического управления приводами подач.

Деталь 1 устанавливается на столе 2, которому сообщается движение подачи в двух взаимно перпендикулярных направлениях для формирования фрезой 3 требуемой формы паза (см. вид А). На рисунке показан только один привод стола 2. Он состоит из приводного двигателя 4 постоянного тока с тахогенератором 5, редуктора 6 и винта 7. Кроме того, в систему автоматического управления входят также преобразователь перемещения 8, сравнивающие устройства 9 и 10, усилитель 11 и тиристорный преобразователь 12.

САУ работает следующим образом. Сигнал, вырабатываемый системой ЧПУ, через цифро-аналоговый преобразователь (на схеме не показан) в виде напряжения U₃ поступает на вход сравнивающего устройства 9. На другой вход сравнивающего устройства 9 поступает сигнал U₀ преобразователя перемещения 8. Напряжение ошибки через усилитель 11 поступает на вход сравнивающего устройства 10. На другой вход устройства 10 поступает напряжение, вырабатываемое тахогенератором 5. Таким образом, напряжение на входе тиристорного преобразователя 12 определяет скорость вращения двигателя 4, а следовательно, и величину подачи стола 2.

Система автоматического управления приводом подачи сообщает столу 2 и детали 1 движение по одной из управляемых координат в соответствии с напряжением U₃ задания. Аналогичным образом работает привод подачи по другой координате. В результате сложного движения детали 1 фрезой 3 формируется требуемый контур.

В качестве объекта управления в САУ приводом входят процесс резания и замкнутая технологическая система станка.

3. Система автоматического регулирования шлифуемого изделия на бесцентрово-шлифовальном станке.

Бесцентрово-шлифовальный станок состоит из шлифовальной бабки со шлифовальным кругом 1, подвижной бабки 2 с ведущим кругом 3, привода подачи, состоящего из электродвигателя 4, редуктора 5 и винта 6. Деталь 7 в зоне обработки базируется на наклонной поверхности ножа 8 и поверхности ведущего круга 3 и ей сообщается продольное движение подачи (перпендикулярно плоскости чертежа).

Таким образом, диаметр шлифуемого изделия 7 определяется расстоянием между ведущим кругом 3 и шлифовальным кругом 1 на уровне, определяемом ножом 8. Это расстояние в процессе работы станка может меняться, как в результате изменения силы резания, износа шлифовального круга, так и других факторов. Данная система предназначена для автоматического регулирования (стабилизации) размера обрабатываемой детали. САУ размера обрабатываемой детали включает в себя преобразователь перемещения 9 (например, индуктивный датчик перемещения), усилитель 10, сравнивающее устройство 11 и усилитель 12. усилитель 12 предназначен для питания управляемого двигателя 4 (например, двигатель постоянного тока).

При работе системы на вход сравнивающего устройства 11 подается напряжение U₃, соответствующее требуемому размеру обработки детали 7 в определенном масштабе. На другой вход устройства сравнения 11 поступает напряжение U_ос, пропорциональное действительному размеру детали 7. Это напряжение вырабатывается преобразователем напряжения 9 и усилителем 10. Напряжение ошибки через усилитель 12 воздействует на управляемый двигатель 4, который через редуктор 5 и винт 6 перемещает подвижную бабку 2 в ту, либо другую сторону с целью устранения ошибки.

Пусть, например, диаметр шлифуемого изделия по какой-либо причине возрастает. В результате напряжения от преобразователя 9 выходное напряжение U_о усилителя 10 увеличивается и нарушается условие равновесия системы, т.е. ошибка увеличивается. Деталь 4 вращается и перемещает подвижную бабку 2 вперед, в направление уменьшения диаметра шлифуемого изделия.

В качестве объекта управления в САУ входит процесс резания в замкнутой технологической системе станка.