ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 71
Скачиваний: 0
можно написать |
?ѵ |
ѵ} ь Г |
|
|
|
|
|
|
|
?ѵ = |
?S Т |
или |
<?v = ?* |
" ■ |
В этом случае алгоритм адаптивной системы |
||||
•Рр = 1; |
<Ру=<Р^ |
|
||
где |
X |
|
|
|
|
|
' я |
|
|
S = |
---- |
ИЛИ |
£ н = |
|
|
-( |
|
тя |
|
Структура АС, реализующей |
алгоритм |
(46), показана на |
||
рис. 37. Из полученных выражений следует, необходимость опреде-
(I,'іе
|
àUP |
|
|
Регулятор |
|
1 |
t, H , . |
|
% |
||
і |
Процесс |
|
резания |
||
|
к;
Рис. 37. Структура адаптивной системы, реализующей алгоритм (рр = 1 ‘.
= ф& % S
ления причины изменения «подачи, так как регулирование скорости резания зависит от того, какое возмущающее (воздействие изменилось в данный момент времени. Учитывая, что знаки е и е я различ ны, неправильная трактовка причины изменения подачи может дать отрицательный результат при регулировании.
Возможным способом определения причины изменения подачи является оценка изменения соотношения составляющих сил реза-
p.
ния, например величины ~z~ , которая изменяется различно при
*X
изменении глубины резания и твердости: в первом случае Рг_ _
Р х ~
Pz
= const, а во втором ~х~ =ѵаг.
гX
Если в системе подобной идентификации возмущающего воз действия нет, показатель степени е должен приниматься некото рым средним, на основе предположений о вероятном характере и порядке изменения глубины резания и твердости. При этом следу ет исходить из требования
|
(<Ри Ъ |
V |
<Рt |
V гг, У у — 1 |
откуда |
|
?я ) - 1 |
||
|
|
|
|
|
|
<e+V )1+ДѴ |
{e+yv hH+hv |
||
и |
|
|
|
|
s — |
Тя+fty )lg Тя+О/г T -\-Xy ) lg t |
|||
|
Тя lg Тя+Т ^?< |
|||
При определенном соотношении изменений глубины резания и твердости величина е= 0 (рис. 38) и скорость резания должна оста ваться неизменной.
Если одно из возмущающих воздействий отлично от принятого при расчете е, то даже при его постоянстве в течение последую щих вариаций второго возмущающего воздействия фактически не обходимая величина е изменяется, что видно из рис. 39. Для угле родистых сталей полный интервал изменения е составляет 1,85 (от е=1,57 при ф* = 1 до е——0,28 при сря=1). Так как реализовать АС с подобным изменением связи между скоростью резания и подачей сложно, вопрос о целесообразности реализации алгоритма фр = 1;
сРг=1; фу=ѵаг; ф5=ѵаг следует решать с учетом характера изме нений возмущающих воздействий в каждом конкретном случае.
Вместо алгоритма (45), реализация которого требует двухпа раметрического регулирования, в ряде случаев применяют более простые алгоритмы с однопараметрическим регулированием:
— 1 ; |
<Рт=1; <ps = var |
(47) |
|
или |
|
|
|
?i = l; ^ = 1 ; |
9v =var. |
(48) |
|
При уточнении алгоритма |
(47) |
следует исходить из |
уравнений |
|
і/г\ Хп h' |
|
|
СРр= < Р Фір? я |
|
||
? т = ( ? ЛрЛ < |
О |
' Р |
= |
1 |
- |
Для разных возмущающих воздействий имеем
уѵ |
уѵ |
<р<= ср5 хѵ или сря = 9, |
V . |
£
Рис. 38. Соотношение фt и |
Рис. 39. |
Зависимость 8 от |
(pt и фн |
^н» ПРИ котором е= 0 |
|
|
|
Подставив полученные |
выражения |
для <р, и cp# |
в уравнения |
(49), получим для разных возмущающих воздействий связь между
подачей и силой резания |
|
|
|
?s= |
или |
ср5 = |
(50) |
где |
|
|
|
Х у |
|
hy |
|
Ъ,- = УрХѵ — ХрУѵ |
SH = -yjlv — |
ІІрУѵ |
|
Тогда вместо алгоритма (47) имеем уточненный алгоритм рабо ты АС
9v = l > |
■ |
(51) |
Структурная схема АС, реализующей алгоритм |
(51), показана |
на рис. 40. Уточненный алгоритм взамен алгоритма |
(48) может |
быть получен аналогичным путем из уравнений |
|
xn hD |
|
W |
|
_1_ |
|
?т= ('рГѴ % hy * v l f = 1’ |
|
Рис. 40. Структура адаптивной системы, реализующей алго
ритм (рѵ =1; |
= |
|
отсюда |
|
|
__і_ |
__ і_ |
|
?t = ?v |
хѵ |
hv |
и <PH = Vv |
||
Тогда |
|
|
_ |
XP + XV |
fit |
¥ v |
4 N |
— ?ЛГ |
или |
|
|
|
Ну |
‘H |
hn^r hv
Следовательно, алгоритм подобной системы
<Р*=1 ; |
(52) |
где |
или rt = у\н . |
h = Ѣ |
Структура системы, реализующей алгоритм (52), показана на рис. 41.
АС, обеспечивающие стабилизацию стойкости инструмента, обычно выполняют те же дополнительные функции, что и АС ста
билизации силовых параметров; для этого их структура должна быть дополнена соответствующими блоками.
Погрешности регулирование режимов резания и их влияние на эффективность адаптивных систем. Погрешности регулирования режимов резания -в адаптивных системах можно разделить на не сколько групп: к первой группе относятся погрешности, которые вносятся заменой оптимального технологического закона регулиро вания не оптимальным, упрощающим алгоритм работы системы; ко второй—погрешности, связанные с неточностью измерительных средств; к третьей—погрешности, связанные с ошибками реали зации исходных алгоритмов регулирования.
Для оценки влияния погрешностей используем относительную величину изменения удельных затрат, вызванного данной погреш ностью.
г
Рис. |
41. Структура адаптивной системы, реализу |
|
ющей алгоритм <р ѵ ~ |
В л и я н и е |
п о г р е ш н о с т и п е р в о й г р у п п ы . За основу |
сравнения примем удельные затраты, которые имели бы место в аналогичных условиях при использовании АС, реализующей закон регулирования. Все величины, относящиеся к работе такой систе мы, снабжены индексом р.
1. Снижение эффективности из-за замены алгоритма (34) алго ритмом (40). При некоторой глубине резания t0 и радиусе точения Ri удельные затраты составляют
х |
— 1+4>д . t |
= |
vpspt0' |
уд |
W o ’ |
ур |
При работе с постоянным числом оборотов шпинделя скорость резания равна
Ri
где ?* = — ■
Тодда стойкость (если n z = 0, подача не зависит от V и радиуса точения и равна sp)
Т |
= * > |
m |
1 д |
pT Н |
|
Отношение удельных затрат, получаемых при одинаковых воз мущающих воздействиях и радиусах точения (ів одном случае с реализацией упрощенного, а в другом полного алгоритма), на зовем коэффициентом повышения удельных затрат q 3A
|
Н-^р |
|
или |
|
|
|
1 |
|
<7э а — V R 1 |
(53) |
|
1+Фр |
||
|
Численный расчет <?ЭА следует провести в условиях наименьшей эффективности работы по алгоритму (34).
Тогда |
для точения углеродистой конструкционной стали фр= |
= 0,25; т |
= 0,2) |
|
1+0,25*5 |
При реализации алгоритма (40) мощность резания не остается постоянной я изменяется в зависимости от радиуса точения: <fw=<p^.
Если исходный режим при Ra= Rp был выбран |
по |
предельно |
допустимой мощности, то реализация алгоритма |
(40) |
возможна |
только при фд<1, т. е. при R i< R maXy так как в 'противном случае мощность резания будет больше расчетной. Из рис. 42 (кривая 1)