專利名稱:電加工深度自動控制電路裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電火花成型機床加工深度控制,特別是一種能夠對加工深度進行自動控制和檢測的電路裝置。適合于主軸頭由電液壓伺服裝置控制的普通電火花成型機床。
現有普通電火花成型機床主軸頭多數是由電液壓伺服裝置控制,加工深度一般先由基準塊規進行調準,再經高靈敏行程開關控制或直讀游標滑尺刻度和百分表示數,由人工監視控制。但預置加工深度值困難,操作麻煩,尤其是加工高低尺寸變化頻繁的工件時,勞動強度大,加工尺寸難于保證。因此,電加工深度控制及檢測的精確性和操作的方便性,一直是普通電火花成型機床深度加工,特別是窄溝、窄槽、微孔深度加工的一個難題。為解決這個問題,目前普通電火花成型機床已開始把數顯裝置在深度加工方面加以應用,如上虞電器機床廠生產的D6140K型電火花成型機床。但只是把數顯裝置作為隨機顯示的一種手段,不能對加工深度進行自動控制。
本實用新型的目的是要提供一種小型接口電路裝置,在不改變主機原結構及性能的情況下和感應同步數顯表組成電加工深度控制及檢測單元,即電加工深度自動控制電路裝置。該裝置通過控制主機液壓頭供電電路的通斷,完成電火花成型機床深度加工的自動控制。預置值準確、方便,加工精度可以控制在±0.01mm/150mm范圍內(要求主機電定位誤差在±0.005mm/150mm之內)。
按本實用新型所設計的接口電路裝置,由三極管BG1、BG2、光電偶合器GD、續流二極管D、繼電器J、功能開關K及電阻R1~R5組成。其主要特征在于接口電路中的三極管BG1與電阻R1、R2、R3組成帶負偏壓的第一級反向放大電路,經光電偶合器GD和電阻R4、R5組成的光電隔離電路與三極管BG2組成的第二級反向放大電路聯接。繼電器J的線圈與續流二極管D并聯后串接功能開關K,然后跨接在三極管BG2的集電極與光電偶合器GD的集電極之間。
本實用新型利用感應同步器數顯表在負號區置數后,與數顯表數字全部變為零時,數顯表的輸出信號FH從高電位(+10伏)變成低電位(0伏),并保持這種狀態。以此低電位(0伏)作為數顯表發出的停機信號,經接口電路去控制液壓頭抬起。
以營口電火花機床廠生產的D7140D型電火花成型機床和武漢湖濱儀器總廠生產的SF-13型感應同步器數顯表為例,結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明附
圖1是本實用新型接口電路原理圖。
附圖2是主機液壓頭電源線路圖。
圖1中三極管BG1、BG2——3DK4B光電偶合器GD——GB102B二極管D——2CP15電阻R1——2KR2——15K
R3——500ΩR4——100ΩR5——4.7K繼電器J——JRX-13F/12V開 關K——3A/220V電源E1-+12V,E2--12V,E3-+12V圖2中, 停止開關TA3,總起動開關QA4,繼電器
及其自鎖觸頭CJ4,終點限位開關WK1,
圖1中繼電器J的常閉觸點
。
按照本實用新型附圖所示,偏置電阻R1、R2接三極管BG1的基極,R1的另一端為信號FH輸入端。電阻R2的另一端接E2電源。限流電阻R3一端接三極管BG1的集電極,另一端接E1電源。BG1的發射極與光電偶合器GD的發光二極管負極共地,接在數顯表電路的接地端。這樣根據輸入信號FH電位高低的變化就可以保證BG1在飽和導通或截止兩種狀態之間進行可靠轉換。電阻R4接三極管BG1集電極與電阻R3之間,另一端與光電偶合器GD的發光二極管正極相接。光電偶合器GD上的硅光電三極管的發射極接電阻R5,R5的另一端與三極管BG2的發射極共地,接在主機電路對地端,三極管BG2的基極接在光電偶合器上的硅光電三極管發射極與R5之間。繼電器J的線圈與避免繼電器J產生過大感應電勢而損壞三極管BG2的續流二極管D并聯后,其中一端接在三極管BG2的集電極上,另一端聯接功能開關K,開關K的另一端與光電偶合器GD的集電極共接E3電源。
操作時,裝夾電極,先對工作基準面進行電定位,然后對數顯表預置要加工的深度值(負值)。接通功能開關K進行深度加工自動控制,當加工正常進行時,數顯表成減計數(目的和習慣相符合),當加工進行到數顯表數字全部為零時,數顯表輸出的FH信號由高電位(+10伏)變成低電位(0伏)。低電位的FH信號送進接口電路輸入端電阻R1,這時FH信號經R1、R2、R3及三極管BG1組成的第一級反向放大器后,BG1截止,其輸出高電位,經電阻R4導入光電偶合器GD的發光二極管使其發光,這時光電偶合器GD流過光電流飽和導通。與光電偶合器GD發射極相聯接的三極管BG2的基極有了高電位飽和導通。串接在三極管BG2集電極上的繼電器J線圈通過電流,繼電器J得電吸合。由于繼電器J的常閉觸點和主機的終點限位開關WK1串接在一起,這時CJ4斷電,從而停止對液壓頭線圈供電,主軸頭快速回升,實現自動控制加工深度。
當數顯表顯示數不全為零時,FH信號輸出高電位,三極管BG1、導通,光電偶合器GD截止,三極管BG2截止,繼電器J不動作,深度加工正常進行。
將功能開關斷開,自動控制加工深度被鎖定,實現加工深度自動檢測。在拉表找正時,也要將開關K斷開,以免過零時主軸頭回升,影響找正的正常進行。
為簡化電路結構,接口電路所用的E1、E2電源借用數顯表內部±12伏電源,繼電器J所用的電源E3借用主機中的+12伏電源。三極管BG1的發射極、光電偶合器GD上的發光二極管負極這兩個接地端和數顯表電路共地。三極管BG2的發射極、電阻R5的接地端和主機電路共地。這樣由于第一級反向放大器和第二級反向放大器選用了兩個不同的電源和接地端,并采用了光電隔離措施,可靠的防止主機對數顯表的干擾。
權利要求一個由接口電路和感應同步器數顯表組成的電加工深度自動控制及檢測電路裝置,其特征是接口電路中的三極管BG1與電阻R1、R2、R3組成帶負偏壓的第一級反向放大電路,經光電偶合器GD、電阻R4、R5組成的光電隔離電路與三極管BG2組成的第二級反向放大電路聯接,繼電器J的線圈與續流二極管D并聯后串接功能開關K,然后跨接在三極管BG2的集電極與光電偶合器GD的集電極之間。
專利摘要本實用新型提供一種電加工深度自動控制及檢測的電路裝置,適合于普通電火花成型機床的深度加工。該裝置由小型接口電路與感應同步器數顯表一起構成控制檢測單元,接到主機液壓頭供電控制電路中,在不改變原機結構及性能的情況下,實現電加工深度自動控制及檢測,對窄溝、窄槽及微孔的深度加工更為方便。該裝置具有結構簡單,性能可靠,預置值準確,操作方便等特點,深度加工精度可以控制在±0.01mm/150mm范圍內。
文檔編號B23H7/14GK2030926SQ87210708
公開日1989年1月18日 申請日期1987年11月6日 優先權日1987年11月6日
發明者張長林 申請人:沈陽低壓開關廠