Elektrisk udstyr til CNC-boremaskiner

Elektrisk udstyr til CNC-boremaskinerDet elektriske udstyr til CNC-boremaskiner vil blive overvejet på eksemplet med en maskinmodel 2R135F2.

CNC-boremaskiner model 2R135F2 er designet til behandling af kropsdele såvel som dele som "flange", "cover", "plade", "beslag" og andre. Maskinerne tillader boring, boring, forsænkning, gevindskæring og andre operationer.

Det generelle billede af maskinen er vist i fig.

Arbejdsemnet, der skal bearbejdes, er fastgjort på bordet. Tårnet kan rumme seks instrumenter. Ved specificering af bearbejdning bevæger tabellen sig langs X-, Y-akserne til den af ​​programmet specificerede position. Efter at bordet er installeret, aktiveres supporten.

Skyderbevægelsen under bearbejdningen sker ned langs Z-aksen i overensstemmelse med programmet. Skyderen vender tilbage til sin oprindelige op-position, indtil endestopkontakten aktiveres. Værktøjsskift udføres ved at dreje tårnet til den øverste glideposition.

Rumlige bevægelser langs bordets akser og glidende akser styres af positionssensorer, hvorfra kontinuerlig information overføres til CNC-blokken. Revolvertårnet indeholder seks endekontakter, der bestemmer arbejdspositionen for et af værktøjerne.

Generelt billede af maskinen

Fig. 1. Generelt billede af maskinen: 1 — bord, 2 — CNC-enhed, 3 — støtte, 4 — tårn, 5 — kontrolpanel, 6 — kabinet til relæautomatisering.

Maskinens elektriske udstyr består af et relæautomatiseringsskab, en numerisk kontrolenhed (CNC) og maskiner og enheder installeret direkte på maskinstrukturen.

El-skabet indeholder:

1 — relæpanel, hvorpå mellemrelæer og relæer til kommunikation med CPU-enheden er monteret,

2 — strømpanel, hvorpå der er installeret en styret tyristorkonverter, transformere, magnetiske startere, beskyttelsesanordninger, ensrettere af strømforsyninger,

3 — indgangskontakt til tilslutning af maskinen til det elektriske netværk.

Maskinen er udstyret med:

1 - elektriske motorer,

2 — elektromagnetiske koblinger af ETM-typen til regulering af bevægelseshastighederne for maskinens arbejdslegemer

3 — feedbacksensorer til overvågning af positionen af ​​maskinens arbejdsorganer,

4 — endestopkontakter, der begrænser bevægelsesområdet for maskinens arbejdslegemer,

5 — kontrolpanel med knapper og indikatorer,

6 - en lampe til belysning af arbejdsområdet for behandling.

Slædedrevet styres af en tyristorkonverter, som sørger for reguleret drift af DC-motoren i en programmeret fødetilstand. Elektromagnetiske koblinger giver hurtig og langsom bevægelse af kaliberen under positionering og stop.

Drivningen af ​​hovedværket (spindelen) indeholder en ureguleret asynkron elmotor og en automatisk gearkasse med elektromagnetiske koblinger, som giver 19 omdrejninger af spindlen.

Bordets bevægelse udføres langs to koordinatakser ved hjælp af asynkrone elektriske motorer. Hastigheden af ​​bordbevægelsen reguleres af koblingerne på X- og Y-akserne.Koblingerne giver hurtig, langsom bevægelse og stop af borddrevene.

Tårnet drives af en elektrisk motor. Stramning og klemning af hovedet sker ved hjælp af en kobling.

De tekniske egenskaber for de elektriske motorer af drevene til CNC-boremaskinen er vist i tabel 1.

Tekniske egenskaber for elektriske motorer til drev

Det generelle blokdiagram over den programmerede styring af maskinens arbejdsorganer er vist i fig. 2.

Blokdiagram til styring af maskinens arbejdsorganer

Ris. 2. Blokdiagram til styring af maskinens arbejdsorganer: 1 — CNC, 2 — blok af koderelæer, 3 — blok af mellemrelæer, 4 — blok af magnetiske startere, 5 — elektriske motorer, 6 — blok af elektromagnetiske koblinger, 7 — sensorer til positionen af ​​maskinens arbejdslegemer, 8 — vejkontakter, 9 — maskinens arbejdslegemer.

I vognkontrolkredsløbet er der en ekstra styret konverter, som giver mulighed for jævnt at justere motorens rotationshastighed.

Inkludering af enhver genstand i maskinen kan ske fra maskinens kontrolpanel eller fra CNC-enheden.

CNC-kontrolkommandoer afkodes af koderelæer i relæenheden. De koblede relæer genererer signaler, der føres til mellemrelæerne.Disse relæer inkluderer elektromagnetiske koblinger eller magnetiske startere, der styrer driften af ​​elektriske motorer.

Placering af bordet og slæden udføres ved faste værdier af bevægelseshastighederne. TNC´en sammenligner afstanden fra emnets aktuelle position med den, der er programmeret med indstillingerne. Hvis denne afstand er lig med den indstillede værdi, ændres bevægelseshastigheden. Drevet stoppes ved programpunktet.

Delen er bearbejdet med programmerbare glidefremføringshastigheder.

Tænd for maskinens elektriske udstyr

Maskinens elektriske udstyr er forbundet til lysnettet via en indgangsafbryder. Spændingsforsyningen til alle maskinens drivkredsløb udføres af en kontaktor, når der trykkes på «Start»-knappen. Slukningen sker med knappen «Stop». Spindel-, bord- og revolvermotorerne drives af afbrydere. For at starte skal du tænde for afbryderne og trykke på «Start»-knappen.

Kaliberstyring

Det elektriske drev sørger for bevægelse af skyderen langs Z-aksen i maskinens koordinatsystem. Det elektriske caliperdrev fungerer i positionerings- og bearbejdningstilstande. Nedpositioneringstilstand involverer hurtig kørsel til den afstand, der er angivet af sætpunktet, efterfulgt af langsom kørsel til overfladen af ​​emnet, forudsat at hastigheden reduceres i to trin.

Programmerbar hastighedstilførsel udføres i nedadgående retning under bearbejdning (f.eks. boring). En slowmotion opstår, når værktøjet trækkes fra emnet til overfladen i opadgående retning.Tilbagetrækning af værktøjet "op" fra emnet til startpositionen udføres i ilgang.

Reguleringen af ​​bevægelseshastigheden udføres ved hjælp af to elektromagnetiske koblinger (henholdsvis hurtige og langsomme bevægelser) og ved at ændre motorens rotationshastighed ved at ændre modstanden af ​​den indstillede værdi ved indgangen til den kontrollerede konverter. Regulatoren er et potentiometer bestående af et sæt modstande forbundet i serie.

I positioneringstilstand er hurtige og langsomme bevægelseshastigheder faste. I fremføringstilstand justeres hastigheden i henhold til den programmerede værdi af koden, der kommer fra CNC'en. Styresignaler fra CNC-enheden føres til modtagerelæer, som med deres kontakter skifter forskellige kredsløb i drevets styrekreds.

Diagram over bevægelse af kaliberen ved bearbejdning af et emne

Ris. 3. Diagram over støttens bevægelse ved bearbejdning af en del: 1 — støtte, 2 — værktøj, 3 — del, 4 — bord.

Grundlæggende bevægelseskontrol

Spindeldrevet indeholder en asynkron reversibel elmotor, en automatisk gearkasse (AKS) med elektromagnetiske koblinger. Hovedbevægelsesmotoren i alle bearbejdningsoperationer, undtagen gevindskæring, kører kontinuerligt med den korrekte rotationsretning (med uret).

Når motoren vendes i gevindtilstand, leveres timingen af ​​et timing-relæ, der tillader den modsatte rotationsretning. Mens tidsrelæet er tændt, er det ikke muligt at indstille en ny retning.

Rotation fra motoren til spindlen overføres gennem AKC-gear styret af elektromagnetiske koblinger. Koblinger giver justering af en given rotationshastighed.Binær - Decimalhastighedskoden føres til relæet. Kontakterne på disse relæer danner en spindelhastighedskodedekoder og tænder for de elektromagnetiske koblinger.

bore

Bordkørselskontrol

Bordet bevæger sig langs maskinkoordinatsystemets X, Y-akser. Bevægelsen er leveret af to reversible asynkronmotorer. Bordhastighedskontrollen er to-trins. Hurtig og langsom bevægelse under bordpositionering opnås ved hjælp af elektromagnetiske koblinger, der inkluderer gear på reduktionsgearet.

Retningssignaler modtages fra CNC-modulet: "højre" på X-aksen, "frem" på Y-aksen og "hurtige" eller "langsomme" hastighedssignaler. De modtagende relæer tændes i henhold til signalerne fra CNC-enheden, som igen tænder for de tilsvarende bevægelseskoblere og kontaktorer. Kontaktorerne sikrer tilslutningen af ​​motorerne til strømkredsene. Når kontaktorerne er slukket, aktiveres bremsekoblingerne, hvilket fikserer bordets position i den specificerede position. Bordets bevægelse langs koordinaterne er begrænset af endestopkontakterne.

Relækontakter indføres i kontaktorspolernes kredsløb, hvilket giver en tidsforsinkelse til at indstille den modsatte rotationsretning, når motoren vendes. Mens disse relæer er tændt, kan en ny rotationsretning ikke indstilles.

Tårn kontrol

Revolverdrev giver værktøjsskifte ved at dreje tårnet. Drevet indeholder en asynkron to-trins elektrisk motor og en elektromagnetisk kobling. Den udkoblede kobling tilkobler tårnet i driftsposition. Ændringen i hovedets position finder sted efter dets frigivelse.

Processen med at stramme og løsne hovedet udføres af en lavhastighedselektrisk motor, når statorviklingerne er forbundet i henhold til «delta»-skemaet. I dette tilfælde skal koblingen være tilkoblet. Rotationen af ​​hovedet udføres af motoren ved høj hastighed (dobbeltstjerneskema), også med koblingen indkoblet.

Kontaktorerne og koblingen tænder, når værktøjskoden modtages. Hvis koden ikke matcher hovedpositionen, begynder værktøjsskifteprocessen.

Vi råder dig til at læse:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?