Elektrisk utstyr til CNC-boremaskiner

Det elektriske utstyret til CNC-boremaskiner vil bli vurdert på eksemplet med en maskinmodell 2R135F2.

CNC-boremaskiner modell 2R135F2 er designet for behandling av kroppsdeler, samt deler som «flens», «deksel», «plate», «brakett» og andre. Maskinene tillater boring, boring, forsenking, gjenging og andre operasjoner.

Den generelle oversikten over maskinen er vist i fig.

Arbeidsstykket som skal bearbeides er festet på bordet. Tårnet har plass til seks instrumenter. Ved spesifikasjon av bearbeiding beveger tabellen seg langs X-, Y-aksene til posisjonen som er spesifisert av programmet. Etter at bordet er installert, aktiveres støtten.

Skyvebevegelsen under bearbeiding er nedover Z-aksen i henhold til programmet. Glideren går tilbake til sin opprinnelige oppstilling til endebryteren aktiveres. Verktøybytte gjøres ved å rotere tårnet til øvre glideposisjon.

Romlige bevegelser langs bordets akser og glideakser styres av posisjonssensorer, hvorfra kontinuerlig informasjon overføres til CNC-blokken. Tårnet inneholder seks endebrytere som bestemmer arbeidsposisjonen til ett av verktøyene.

Fig. 1. Generell oversikt over maskinen: 1 — bord, 2 — CNC-enhet, 3 — støtte, 4 — tårn, 5 — kontrollpanel, 6 — skap for reléautomatisering.

Maskinens elektriske utstyr består av et reléautomatiseringsskap, en numerisk kontrollenhet (CNC), og maskiner og enheter installert direkte på maskinstrukturen.

El-skapet inneholder:

1 — relépanel hvor mellomreleer og releer for kommunikasjon med CPU-enheten er montert,

2 - strømpanel, hvor en kontrollert tyristoromformer, transformatorer, magnetiske startere, beskyttelsesenheter, likerettere av strømforsyninger er installert,

3 — inngangsbryter for å koble maskinen til det elektriske nettverket.

Maskinen er utstyrt med:

1 - elektriske motorer,

2 — elektromagnetiske clutcher av ETM-typen for regulering av bevegelseshastighetene til maskinens arbeidslegemer,

3 - tilbakemeldingssensorer for å overvåke posisjonen til arbeidsorganene til maskinen,

4 — grensebrytere som begrenser bevegelsesområdet til maskinens arbeidskropper,

5 — kontrollpanel med knapper og indikatorer,

6 - en lampe for å belyse arbeidsområdet for behandling.

Vogndriften styres av en tyristoromformer, som gir regulert drift av DC-motoren i en programmert matemodus. Elektromagnetiske clutcher gir rask og langsom bevegelse av kaliperen under posisjonering og stopp.

Drivverket til hovedbevegelsen (spindelen) inneholder en uregulert asynkron elektrisk motor og en automatisk girkasse med elektromagnetiske clutcher, som gir 19 omdreininger av spindelen.

Bevegelsen av bordet utføres langs to koordinatakser ved hjelp av asynkrone elektriske motorer. Hastigheten på bordbevegelsen reguleres av clutchene på X- og Y-aksene.Clutchene gir rask, sakte bevegelse og stopp av borddrevene.

Tårnet drives av en elektrisk motor. Å stramme og klemme hodet gjøres ved hjelp av en clutch.

De tekniske egenskapene til de elektriske motorene til stasjonene til CNC-boremaskinen er vist i tabell 1.

Det generelle blokkskjemaet for den programmerte styringen av arbeidsorganene til maskinen er vist i fig. 2.

Ris. 2. Blokkdiagram for å kontrollere arbeidsorganene til maskinen: 1 — CNC, 2 — blokk med kodereléer, 3 — blokk med mellomreléer, 4 — blokk med magnetiske startere, 5 — elektriske motorer, 6 — blokk med elektromagnetiske clutcher, 7 — sensorer for posisjonen til maskinens arbeidskropper, 8 — veibrytere, 9 — maskinens arbeidskropper.

I vognkontrollkretsen er det en ekstra kontrollert omformer, som gir muligheten til jevnt å justere motorens rotasjonshastighet.

Inkludering av ethvert objekt i maskinen kan gjøres fra kontrollpanelet til maskinen eller fra CNC-enheten.

CNC-kontrollkommandoer dekodes av kodereleer i reléenheten. De svitsjede reléene genererer signaler som mates til de mellomliggende reléene.Disse reléene inkluderer elektromagnetiske clutcher eller magnetiske startere som kontrollerer driften av elektriske motorer.

Plassering av bordet og lysbildet utføres med faste verdier av bevegelseshastighetene. TNC sammenligner avstanden fra den faktiske posisjonen til arbeidsstykket med den som er programmert med innstillingene. Hvis denne avstanden er lik innstilt verdi, endres bevegelseshastigheten. Drivenheten stoppes ved programpunktet.

Delen er maskinert med programmerbare glidematingshastigheter.

Slå på det elektriske utstyret til maskinen

Maskinens elektriske utstyr er koblet til strømnettet via en inngangsbryter. Spenningsforsyningen til alle drivkretser i maskinen utføres av en kontaktor når «Start»-knappen trykkes inn. Utkobling gjøres med «Stopp»-knappen. Spindel-, bord- og tårnmotorene drives av strømbrytere. For å starte må du slå på effektbryterne og trykke på «Start»-knappen.

Kaliperstyring

Den elektriske driften sørger for bevegelse av glideren langs Z-aksen i maskinens koordinatsystem. Den elektriske kaliperdriften fungerer i posisjonerings- og maskineringsmodus. Nedposisjoneringsmodus innebærer rask kjøring til avstanden spesifisert av settpunktet, etterfulgt av langsom kjøring til overflaten av arbeidsstykket, forutsatt at hastigheten reduseres i to trinn.

Programmerbar hastighetsmating utføres i retning nedover under bearbeiding (f.eks. boring). En sakte bevegelse oppstår når verktøyet trekkes fra arbeidsstykket til overflaten i retning oppover.Tilbaketrekking av verktøyet "opp" fra arbeidsstykket til startposisjonen utføres i hurtigløpsmodus.

Reguleringen av bevegelseshastigheten utføres ved hjelp av to elektromagnetiske koblinger (henholdsvis raske og langsomme bevegelser) og ved å endre rotasjonshastigheten til motoren ved å endre motstanden til den innstilte verdien ved inngangen til den kontrollerte omformeren. Regulatoren er et potensiometer som består av et sett med motstander koblet i serie.

I posisjoneringsmodus er raske og langsomme bevegelseshastigheter faste. I matemodus justeres hastigheten i henhold til den programmerte verdien til koden som kommer fra CNC. Styresignaler fra CNC-enheten mates til mottaksreléer, som med sine kontakter bytter ulike kretser i frekvensomformerens styrekrets.

Ris. 3. Diagram over støttens bevegelse ved behandling av en del: 1 — støtte, 2 — verktøy, 3 — del, 4 — bord.

Grunnleggende bevegelseskontroll

Spindeldrevet inneholder en asynkron reversibel elektrisk motor, en automatisk girkasse (AKS) med elektromagnetiske clutcher. Hovedbevegelsesmotoren i alle maskineringsoperasjoner, unntatt gjenging, går kontinuerlig, med riktig rotasjonsretning (med klokken).

Når motoren reverseres i gjengemodus, leveres timingen av et tidsrelé som tillater omvendt rotasjonsretning. Mens tidsreléet er på, er det ikke mulig å sette en ny retning.

Rotasjon fra motoren til spindelen overføres gjennom AKC-gir kontrollert av elektromagnetiske clutcher. Clutcher gir justering av en gitt rotasjonshastighet.Binær - Desimalhastighetskoden mates til reléet. Kontaktene til disse reléene danner en spindelhastighetskodedekoder og slår på de elektromagnetiske clutchene.

Bordkjøringskontroll

Bordet beveger seg langs X-, Y-aksene til maskinens koordinatsystem. Bevegelsen leveres av to reversible asynkronmotorer. Bordhastighetskontrollen er to-trinns. Rask og langsom bevegelse under bordplassering oppnås ved hjelp av elektromagnetiske clutcher som inkluderer gir på reduksjonsgiret.

Retningssignaler mottas fra CNC-modulen: "høyre" på X-aksen, "forover" på Y-aksen, og "raske" eller "sakte" hastighetssignaler. Mottaksreléene slås på i henhold til signalene til CNC-enheten, som igjen slår på de tilsvarende bevegelseskoblingene og kontaktorene. Kontaktorene sørger for tilkobling av motorene til strømkretsene. Når kontaktorene er slått av, aktiveres bremsekoblingene, og fikserer posisjonen til bordet i spesifisert posisjon. Bevegelsen til bordet langs koordinatene begrenses av grensebryterne.

Relékontakter introduseres i kretsen til kontaktorspolene, noe som gir en tidsforsinkelse for å stille inn den motsatte rotasjonsretningen når motoren reverseres. Mens disse reléene er på, kan en ny rotasjonsretning ikke stilles inn.

Tårnkontroll

Revolverdrev gir verktøyskifte ved å rotere tårnet. Drivverket inneholder en asynkron to-trinns elektrisk motor og en elektromagnetisk clutch. Den utkoblede clutchen kobler inn tårnet i driftsposisjon. Endringen i hodets posisjon finner sted etter at det slippes.

Prosessen med å stramme og løsne hodet utføres av en lavhastighets elektrisk motor når statorviklingene er koblet til i henhold til «delta»-skjemaet. I dette tilfellet må clutchen kobles inn. Rotasjonen av hodet utføres av motoren ved høy hastighet (dobbeltstjerneskjema), også med clutchen innkoblet.

Kontaktorene og clutchen slås på når verktøykoden mottas. Hvis koden ikke stemmer overens med hodeposisjonen, starter verktøybytteprosessen.