Ηλεκτρολογικός εξοπλισμός για τόρνους CNC

Οι τόρνοι CNC χρησιμοποιούνται για τη μηχανική κατεργασία τεμαχίων όπως τα σώματα τόρνευσης. Θα εξετάσουμε τον ηλεκτρικό εξοπλισμό των τόρνων CNC χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός μοντέλου μηχανής 16K20F3. Το μοντέλο τόρνου 16K20F3 χρησιμοποιείται ευρέως για την επεξεργασία εξωτερικών κυλινδρικών επιφανειών (με βαθμιδωτά και καμπύλα προφίλ ποικίλης πολυπλοκότητας) και σπειρώματα.

Η γενική άποψη του μηχανήματος φαίνεται στο σχ

Όσον αφορά τις μηχανές κοπής μετάλλων, υιοθετείται το ακόλουθο σύστημα χαρακτηρισμού (επιπλέον της ομάδας γραμμάτων και αριθμών που χαρακτηρίζουν το ίδιο το μηχάνημα): F1 — μηχανές με ψηφιακή οθόνη και προκαθορισμένες συντεταγμένες, F2 — με συστήματα εντοπισμού θέσης CNC, F3 — με συστήματα CNC περιγράμματος, F4 — πολυλειτουργικά μηχανήματα με αυτόματη αλλαγή εργαλείων.

Ρύζι. 1. Γενική άποψη του μοντέλου μηχανής 16K20F3: 1 — κρεβάτι, 2 — αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων, 3,5 — πίνακες ελέγχου προγράμματος, 4 — ηλεκτρικό ερμάριο, 6 — κεφαλή άξονα, 7 — προστατευτική οθόνη, 8 — πίσω ζώνη, 9 — υδραυλικό ενισχυτής, 10 — υδροηλεκτρικός σταθμός. Ένα σύστημα CNC νοείται ως ένα σύνολο εξειδικευμένων συσκευών, μεθόδων και εργαλείων που είναι απαραίτητα για τον έλεγχο του εξοπλισμού. Στην πραγματικότητα, μια συσκευή CNC είναι μέρος αυτού του συστήματος και υλοποιείται δομικά ως ξεχωριστό ερμάριο. Πρόσφατα, σε σχέση με τη βελτίωση της τεχνολογίας μικροεπεξεργαστή, μερικές φορές ενσωματώνονται απευθείας στο μηχάνημα συσκευές CNC που βασίζονται σε αυτήν.

Ο τόρνος μοντέλου 16K20F3 διαθέτει σύστημα περιγράμματος CNC. Τα συστήματα περιγράμματος εξασφαλίζουν την κίνηση των σωμάτων εργασίας από το ένα σημείο στο άλλο κατά μήκος μιας δεδομένης τροχιάς (ευθεία γραμμή, κύκλος, καμπύλη υψηλότερης τάξης κ.λπ.). Ως ειδική περίπτωση, το σύστημα περιγράμματος παρέχει μηχανική κατεργασία κατά μήκος ενός από τους άξονες συντεταγμένων.

Η βάση του μηχανήματος είναι μια μονολιθική χύτευση, στην οποία βρίσκεται το κρεβάτι. Ο κύριος κινητήρας κίνησης βρίσκεται μέσα στη βάση. Ο φορέας στήριξης και το πίσω υγρό λειτουργούν σε οδηγούς κρεβατιού. Υπάρχει ένα αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων (AKS) στο ταμπλό. Έξι εργαλεία — φρέζες — μπορούν να τοποθετηθούν ταυτόχρονα στην περιστρεφόμενη βάση εργαλείου στην κεφαλή του εργαλείου.

τσοκ — μέρος μιας μηχανής κοπής μετάλλων ή ξυλουργικής που χρησιμεύει ως στήριγμα για τον τόρνο ή το εργαλείο του άξονα (μπροστινή κεφαλή) ή για μια συσκευή που υποστηρίζει το τεμάχιο εργασίας (ουρά τόρνου).

Ο τόρνος CNC μοντέλο 16K20F3 παρέχει:

• κίνηση του δαγκάνα σε δύο συντεταγμένες Ζ και Χ, αυτόματη εναλλαγή

• περιστροφές ατράκτου με εναλλαγή ταχυτήτων AKS, αλλαγή εργαλείων περιστρέφοντας το στήριγμα εργαλείων γύρω από τον άξονα Z.

Τα αντικείμενα ελέγχου του μηχανήματος είναι: 1 — κύρια μετάδοση κίνησης, 2 — κινητήρες τροφοδοσίας, 3 — κίνηση συγκράτησης εργαλείου, 4 — μετάδοση κίνησης συστήματος ψύξης, 5 — μετάδοση κίνησης υδραυλικής μονάδας, 6 — μετάδοση κίνησης συστήματος λίπανσης, 7 — μετάδοση κίνησης της αντλίας τροφοδοσίας.

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά των κινητήρων μετάδοσης κίνησης φαίνονται στον Πίνακα 1.

Η κύρια μονάδα κίνησης περιέχει έναν μη ρυθμιζόμενο ασύγχρονο ηλεκτροκινητήρα και ένα αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων που παρέχει εννέα ταχύτητες ατράκτου. Οι ηλεκτροκινητήρες ελέγχονται από μια ξεχωριστή μονάδα που παρέχει τη λειτουργία των βηματικών κινητήρων της δαγκάνας και του μηχανισμού βίδας. Οι υπόλοιποι δίσκοι είναι βοηθητικοί και μη ρυθμιζόμενοι.

Πίνακας 1. Τεχνικά χαρακτηριστικά ηλεκτρικών κινητήρων μοντέλων τόρνων CNC 16K20F3

Το σύστημα ελέγχου του μηχανήματος περιλαμβάνει (Εικ. 2): συσκευή CNC μοντέλο N22-1M — 1, συσκευή ρελέ — 2, ενεργοποιητές — 3.

Ρύζι. 2. Μπλοκ διάγραμμα

Η ένταξη οποιουδήποτε αντικειμένου στο μηχάνημα μπορεί να γίνει από τον πίνακα ελέγχου του μηχανήματος ή από τη συσκευή CNC.

Οι εντολές ελέγχου αποκωδικοποιούνται από ρελέ κώδικα στο πεδίο ρελέ. Τα περιλαμβανόμενα ρελέ παράγουν σήματα που τροφοδοτούνται στους ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες ενός αυτόματου κιβωτίου ταχυτήτων ή στους μαγνητικούς εκκινητές που ελέγχουν τη λειτουργία των ηλεκτρικών μηχανισμών κίνησης.

Επιλογή ταχύτητας άξονα

Η ενεργοποίηση του ηλεκτροκινητήρα της κύριας κίνησης γίνεται με αποστολή εντολής στα ενδιάμεσα ρελέ με ενεργοποίηση του αντίστοιχου επαφέα.

Για να ενεργοποιήσετε την απαιτούμενη ταχύτητα περιστροφής, αποστέλλονται σήματα στα ρελέ κωδικοποιητή ταχύτητας.Η σύνδεση των επαφών αυτών των ρελέ είναι ένας αποκωδικοποιητής ρελέ που ελέγχει την ενεργοποίηση του ηλεκτρομαγνητικού συμπλέκτη AKS.

Επιλογή εργαλείου

Το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με βάση εργαλείων που επιτρέπει την τοποθέτηση έξι εργαλείων. Η αλλαγή εργαλείου πραγματοποιείται περιστρέφοντας το στήριγμα εργαλείου στην καθορισμένη θέση.

Τα σήματα ελέγχου αποστέλλονται στα ρελέ αλλαγής εργαλείου και στα ρελέ κωδικοποιητή θέσης εργαλείου με τον κινητήρα αναμμένο. Ο ηλεκτροκινητήρας περιστρέφει τη βάση εργαλείων. Όταν η καθορισμένη θέση ταιριάζει με τη θέση του εργαλείου, ενεργοποιείται το ρελέ αντιστοίχισης, δίνοντας εντολή να αντιστρέψετε τη βάση του εργαλείου. Στη συνέχεια, το ρελέ ανάδρασης ενεργοποιείται, δίνοντας σήμα στο CNC να συνεχίσει την εκτέλεση του προγράμματος.

Ενεργοποίηση της ψύξης και λειτουργίας του συστήματος λίπανσης

Στην αυτόματη λειτουργία, ο κινητήρας ψύξης ανάβει όταν εφαρμόζεται ένα σήμα στο ενδιάμεσο ρελέ, το οποίο ενεργοποιεί τον αντίστοιχο επαφέα. Κατά τη διαδικασία κοπής, είναι δυνατό να ξεκινήσει η ψύξη με διακόπτη από τον πίνακα ελέγχου ενώ λειτουργεί η κύρια μονάδα δίσκου.

Ο κινητήρας του λιπαντικού ανάβει κάθε φορά που το μηχάνημα ξεκινά για πρώτη φορά και παραμένει αναμμένο για όσο χρόνο απαιτείται για τη λίπανση. Κατά τη συνεχή λειτουργία του μηχανήματος, ο κύκλος λίπανσης ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας ένα ρελέ χρόνου με την απαιτούμενη καθυστέρηση και παύση λίπανσης. Είναι δυνατή η χειροκίνητη ενεργοποίηση της λίπανσης κατά τη διάρκεια μιας παύσης χρησιμοποιώντας ένα κουμπί. Αυτό δεν διακόπτει τον κύκλο λίπανσης.

Δείτε επίσης: Ηλεκτρική κίνηση τόρνων