ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 1 2024 56 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ не только в совершенствовании непосредственно технологий, инструмента для его реализации [1–7], но и в модернизации технологического оборудования с учетом новых достижений в области машиностроения. Резерв повышения эффективности в этом случае видится в автоматизации процесса управления технологией, что значительно сокращает основное и вспомогательное время, повышает качество и производительность обработки. Современное оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) сегодня достаточно развито с точки зрения управления основными движениями резания [8–10]. Адаптивные системы контроля и управления, как правило, дополнительно устанавливаемые на технологическое оборудование, позволяют еще больше повысить качественные параметры обработки. С разработкой новых гибридных и комбинированных технологий [11–20], сочетающих в себе несколько видов воздействия на обрабатываемое изделие (механическое, электрическое, тепловое и др.), остро встал вопрос синхронизации автоматического управления движениями частей технологического оборудования с контролем и управлением сопутствующими процессами комбинированных технологий. Одним из примеров таких технологий является электрохимическое алмазное шлифование с периодической правкой рабочей поверхности алмазного круга током обратной полярности [21–24]. Для реализации электрохимического воздействия на обрабатываемый материал создается электрическая цепь, в которую входят источник постоянного тока, шлифуемый материал и алмазный токопроводящий круг. В зону обработки подается электролит. При обработке к заготовке подключают положительный полюс источника тока. Происходит разупрочнение обрабатываемой поверхности материала, что улучшает условия ее механической обработки алмазным кругом. Однако в процессе работы алмазоносный слой теряет свою работоспособность из-за явления «засаливания». Необходимо проводить восстановление режущих свойств инструмента, одним из вариантов которого является смена полярности источника тока, что позволяет провести электрохимическую правку алмазоносного слоя. Таким образом, для поддержания круга в работоспособном состоянии в электрическую цепь подают периодические импульсы тока. Полярностью тока и длительностью следования его импульсов управляют специальные программируемые устройства [25]. К ним подключаются блоки коммутации токов. Они служат для подачи в электрическую цепь поочередно токов прямой и обратной полярности и выполнены на основе ключевых элементов. Установка таких программируемых устройств на станки с ЧПУ приводит к их оснащению дополнительной автономной автоматической системой управления. При этом сложно согласовать работу системы ЧПУ станка, управляющей перемещениями его рабочих органов, и программируемого устройства, применяемого для управления полярностью и длительностью импульсов тока при комбинированной обработке. В связи с этим целью работы является синхронизация системы ЧПУ станка с системой управления процессом периодической смены полярности тока. Методика исследований Исследование процесса автоматического управления полярностью тока при электрохимическом шлифовании и периодической правкой рабочей поверхности алмазного круга с использованием системы ЧПУ станка проводилось на созданном нами экспериментальном стенде. В основу стенда положен трехкоординатный станок с ЧПУ, представленный на рис. 1. Рис. 1. Трехкоординатный станок с ЧПУ Fig. 1. Three-axis CNC machine
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1