Юный техник 1975-02, страница 14

ке, в одном режиме, должны превращаться в совершенно одинаковые. Но нет. И здесь тоже действует это явление.

Почему же образуется поле рассеяния? Оказывается, под действием упругих сил и резец, да и сам станок постоянно деформируются. Это означает, что станок то и дело разлаживается. А отсюда и потеря точности. Чтобы ее повысить, станочники уменьшают глубину резания, обрабатывают заготовку за несколько проходов. Хотя производительность и падает, зато возрастает точность.

Раз от многих случайных факторов зависит .процесс обработки и все они отражаются на силе резания, значит, нужно измерять именно ее, и источником информации послужит сам резец — к такому выводу пришел Борис Сергеевич. На станках появились первые датчики и регистрирующие приборы. Невидимые силы, возникающие между инструментом и заготовкой, с помощью приборов увидели все. Приборы мгновенно реагировали на изменение нагрузки. Но нельзя постоянно следить за стрелкой прибора и тут же поднастраивать станок. Станочник просто не успеет все это делать, если обратная -связь, будет замыкаться опять через него.

Тут и нужна обратная автоматическая связь. Как только датчик уловит изменение силы резания, электронное устройство выдаст команду исполнительному механизму. Он исправит глубину резания или изменит подачу. Станок сам поднастроит себя. Такова в нескольких словах идея. Но сколько труда, сколько расчетов было выполнено прежде, чем появились первые самоподна-страивающиеся станки. Именно за создание таких станков Борису Сергеевичу Балакшину и пятерым его ученикам, ставшим теперь известными учеными, была присуждена Ленинская премия.

Вот схема этого станка. В отличие от обычного он имеет датчик, электронный блок, исполнительный механизм.

Перед началом обработки партии деталей оператор устанавливает заданное значение нагрузки на резец. Станок сам поддержит наивыгоднейший режим резания, так же как самолет, который, подчиняясь автопилоту, летит заданным курсом.

Делается это так. Чувствительный датчик непрерывно измеряет нагрузку на резец. Сигнал фактической нагрузки сравнивается в электронном блоке с заранее заданной нагрузкой. Вот резец подошел к утолщению на заготовке. На обычном станке токарь бы сразу уменьшил подачу, а тут оператор даже не пошевелил пальцем. Как только нагрузка на резец изменилась и электронный блок убедился, что она превысила заданную, сигнал рассогласовывания сразу поступает на исполнительный механизм, и тот уменьшает подачу.

Уменьшение подачи никак не повлияет на снижение производительности. Скорее наоборот. Обычный станок работает на одном режиме. А вот станок, управляемый самоподнастраиваю-щейся системой, заметно ускоряет резание там, где надо снять тоньше стружку. Да и точность попадания в размер у него стала выше. Исчез брак. Стало меньше поле рассеяния.

Нетрудно представить, что могло бы случиться с автомобилем, если бы у него не было и руля, и коробки скоростей, и тормоза, а все управление сводилось бы к изменению только числа оборотов двигателя. Точно так же и у станка с одним контуром само-поднастройки. Не встречая сопротивления там, где снимается тонкая стружка, резец начнет быстро скользить вдоль заготовки, оставляя на ней винтовую канавку — след своей вершины. Чтобы этого не происходило, ученые

12