Ηλεκτρολογικός εξοπλισμός μηχανών διάτρησης CNC

Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός των μηχανών διάτρησης CNC θα εξεταστεί στο παράδειγμα ενός μοντέλου μηχανής 2R135F2.

Οι μηχανές διάτρησης CNC μοντέλο 2R135F2 έχουν σχεδιαστεί για την επεξεργασία εξαρτημάτων του σώματος, καθώς και εξαρτημάτων όπως «φλάντζα», «κάλυμμα», «πλάκα», «στήριγμα» και άλλα. Τα μηχανήματα επιτρέπουν τη διάτρηση, τη διάτρηση, τη βύθιση, το σπείρωμα και άλλες εργασίες.

Η γενική άποψη του μηχανήματος φαίνεται στο σχ.

Το προς επεξεργασία τεμάχιο στερεώνεται στο τραπέζι. Ο πύργος χωράει έξι όργανα. Κατά τον καθορισμό της κατεργασίας, ο πίνακας μετακινείται κατά μήκος των αξόνων X, Y στη θέση που καθορίζεται από το πρόγραμμα. Μετά την εγκατάσταση του πίνακα, η υποστήριξη ενεργοποιείται.

Η κίνηση του ολισθητήρα κατά τη μηχανική κατεργασία είναι κάτω από τον άξονα Z σύμφωνα με το πρόγραμμα. Το ρυθμιστικό επιστρέφει στην αρχική του επάνω θέση μέχρι να ενεργοποιηθεί ο διακόπτης ορίου. Η αλλαγή εργαλείου γίνεται περιστρέφοντας τον πυργίσκο στην επάνω θέση ολίσθησης.

Οι χωρικές κινήσεις κατά μήκος των αξόνων του τραπεζιού και των συρόμενων αξόνων ελέγχονται από αισθητήρες θέσης, συνεχείς πληροφορίες από τους οποίους μεταδίδονται στο μπλοκ CNC. Ο πυργίσκος περιέχει έξι τερματικούς διακόπτες που καθορίζουν τη θέση εργασίας ενός από τα εργαλεία.

Σύκο. 1. Γενική άποψη του μηχανήματος: 1 — τραπέζι, 2 — συσκευή CNC, 3 — υποστήριξη, 4 — πύργος, 5 — πίνακας ελέγχου, 6 — ντουλάπι για αυτοματισμό ρελέ.

Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός του μηχανήματος αποτελείται από ένα ερμάριο αυτοματισμού ρελέ, μια συσκευή αριθμητικού ελέγχου (CNC) και μηχανές και συσκευές εγκατεστημένες απευθείας στη δομή του μηχανήματος.

Ο ηλεκτρικός πίνακας περιέχει:

1 — πίνακας ρελέ στον οποίο είναι τοποθετημένα ενδιάμεσα ρελέ και ρελέ για επικοινωνία με τη μονάδα CPU,

2 — πίνακας ισχύος, στον οποίο είναι εγκατεστημένοι ελεγχόμενος μετατροπέας θυρίστορ, μετασχηματιστές, μαγνητικές εκκινητές, προστατευτικές συσκευές, ανορθωτές τροφοδοτικών,

3 — διακόπτης εισόδου για τη σύνδεση του μηχανήματος στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με:

1 — ηλεκτροκινητήρες,

2 — ηλεκτρομαγνητικοί συμπλέκτες τύπου ETM για τη ρύθμιση των ταχυτήτων κίνησης των σωμάτων εργασίας της μηχανής,

3 — αισθητήρες ανάδρασης για την παρακολούθηση της θέσης των οργάνων εργασίας του μηχανήματος,

4 — τερματικοί διακόπτες, που περιορίζουν το εύρος κίνησης των σωμάτων εργασίας της μηχανής,

5 — πίνακας ελέγχου με κουμπιά και ενδείξεις,

6 — μια λάμπα για το φωτισμό της περιοχής εργασίας της επεξεργασίας.

Η κίνηση του φορείου ελέγχεται από έναν μετατροπέα θυρίστορ, ο οποίος παρέχει ρυθμιζόμενη λειτουργία του κινητήρα DC σε μια προγραμματισμένη λειτουργία τροφοδοσίας. Οι ηλεκτρομαγνητικοί συμπλέκτες παρέχουν γρήγορη και αργή κίνηση της δαγκάνας κατά την τοποθέτηση και το σταμάτημα.

Η κίνηση της κύριας κίνησης (ατράκτης) περιέχει έναν μη ρυθμιζόμενο ασύγχρονο ηλεκτροκινητήρα και ένα αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων με ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες, το οποίο παρέχει 19 στροφές του άξονα.

Η κίνηση του πίνακα πραγματοποιείται κατά μήκος δύο αξόνων συντεταγμένων με τη βοήθεια ασύγχρονων ηλεκτροκινητήρων. Η ταχύτητα της κίνησης του τραπεζιού ρυθμίζεται από τους συμπλέκτες στους άξονες X και Y. Οι συμπλέκτες παρέχουν γρήγορη, αργή κίνηση και διακοπή της κίνησης του τραπεζιού.

Ο πύργος κινείται από έναν ηλεκτροκινητήρα. Το σφίξιμο και το σφίξιμο της κεφαλής γίνεται με χρήση συμπλέκτη.

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά των ηλεκτροκινητήρων των ηλεκτροκινητήρων της μηχανής γεώτρησης CNC φαίνονται στον Πίνακα 1.

Το γενικό μπλοκ διάγραμμα του προγραμματισμένου ελέγχου των οργάνων εργασίας του μηχανήματος φαίνεται στην εικ. 2.

Ρύζι. 2. Μπλοκ διάγραμμα για τον έλεγχο των οργάνων εργασίας του μηχανήματος: 1 — CNC, 2 — μπλοκ ρελέ κωδικών, 3 — μπλοκ ενδιάμεσων ρελέ, 4 — μπλοκ μαγνητικών εκκινητήρων, 5 — ηλεκτροκινητήρες, 6 — μπλοκ ηλεκτρομαγνητικών συμπλεκτών, 7 — αισθητήρες για τη θέση των σωμάτων εργασίας του μηχανήματος, 8 — διακόπτες δρόμου, 9 — σώματα εργασίας του μηχανήματος.

Στο κύκλωμα ελέγχου του φορείου υπάρχει ένας πρόσθετος ελεγχόμενος μετατροπέας, ο οποίος παρέχει τη δυνατότητα ομαλής ρύθμισης της ταχύτητας περιστροφής του κινητήρα.

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

Οι εντολές ελέγχου CNC αποκωδικοποιούνται από ρελέ κωδικών στη μονάδα ρελέ. Τα ρελέ μεταγωγής παράγουν σήματα που τροφοδοτούνται στα ενδιάμεσα ρελέ.Αυτά τα ρελέ περιλαμβάνουν ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες ή μαγνητικούς εκκινητές που ελέγχουν τη λειτουργία των ηλεκτροκινητήρων.

Η τοποθέτηση του πίνακα και της διαφάνειας πραγματοποιείται σε σταθερές τιμές των ταχυτήτων κίνησης. Το TNC συγκρίνει την απόσταση από την πραγματική θέση του τεμαχίου προς αυτή που έχει προγραμματιστεί με τις ρυθμίσεις. Εάν αυτή η απόσταση είναι ίση με την καθορισμένη τιμή, η ταχύτητα κίνησης αλλάζει. Η μονάδα δίσκου σταματά στο σημείο προγράμματος.

Το εξάρτημα κατασκευάζεται με προγραμματιζόμενους ρυθμούς τροφοδοσίας ολίσθησης.

Ενεργοποιήστε τον ηλεκτρικό εξοπλισμό του μηχανήματος

Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός του μηχανήματος συνδέεται στο δίκτυο μέσω ενός διακόπτη εισόδου. Η παροχή τάσης σε όλα τα κυκλώματα μετάδοσης κίνησης του μηχανήματος πραγματοποιείται από έναν επαφέα όταν πατηθεί το κουμπί «Έναρξη». Η απενεργοποίηση γίνεται με το κουμπί «Stop». Οι κινητήρες ατράκτου, τραπεζιού και πυργίσκου τροφοδοτούνται από διακόπτες κυκλώματος. Για να ξεκινήσετε, πρέπει να ενεργοποιήσετε τους διακόπτες κυκλώματος και να πατήσετε το κουμπί «Έναρξη».

Διαχείριση δαγκάνας

Η ηλεκτρική κίνηση παρέχει κίνηση του ολισθητήρα κατά μήκος του άξονα Z στο σύστημα συντεταγμένων της μηχανής. Ο ηλεκτροκινητήρας δαγκάνας λειτουργεί σε λειτουργίες τοποθέτησης και κατεργασίας. Η λειτουργία τοποθέτησης προς τα κάτω περιλαμβάνει γρήγορη διαδρομή στην απόσταση που καθορίζεται από το σημείο ρύθμισης, ακολουθούμενη από αργή διαδρομή προς την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, με την προϋπόθεση ότι η ταχύτητα μειώνεται σε δύο στάδια.

Ο προγραμματιζόμενος ρυθμός τροφοδοσίας εκτελείται με κατεύθυνση προς τα κάτω κατά τη μηχανική κατεργασία (π.χ. διάτρηση). Μια αργή κίνηση εμφανίζεται όταν το εργαλείο τραβιέται από το τεμάχιο εργασίας προς την επιφάνεια με κατεύθυνση προς τα πάνω.Η ανάσυρση του εργαλείου "πάνω" από το τεμάχιο εργασίας στην αρχική θέση πραγματοποιείται σε λειτουργία ταχείας διέλευσης.

Η ρύθμιση της ταχύτητας κίνησης πραγματοποιείται μέσω δύο ηλεκτρομαγνητικών συνδέσμων (γρήγορες και αργές κινήσεις, αντίστοιχα) και με αλλαγή της ταχύτητας περιστροφής του κινητήρα με αλλαγή της αντίστασης της καθορισμένης τιμής στην είσοδο του ελεγχόμενου μετατροπέα. Ο ρυθμιστής είναι ένα ποτενσιόμετρο που αποτελείται από ένα σύνολο αντιστάσεων συνδεδεμένων σε σειρά.

Στη λειτουργία τοποθέτησης, οι ταχύτητες γρήγορης και αργής κίνησης είναι σταθερές. Στη λειτουργία τροφοδοσίας, η ταχύτητα προσαρμόζεται σύμφωνα με την προγραμματισμένη τιμή του κωδικού που προέρχεται από το CNC. Τα σήματα ελέγχου από τη μονάδα CNC τροφοδοτούνται σε ρελέ λήψης, τα οποία με τις επαφές τους αλλάζουν διάφορα κυκλώματα στο κύκλωμα ελέγχου του ηλεκτροκινητήρα.

Ρύζι. 3. Διάγραμμα κίνησης του στηρίγματος κατά την επεξεργασία ενός εξαρτήματος: 1 — στήριγμα, 2 — εργαλείο, 3 — μέρος, 4 — πίνακας.

Βασικός έλεγχος κίνησης

Η κίνηση του άξονα περιλαμβάνει έναν ασύγχρονο αναστρέψιμο ηλεκτροκινητήρα, ένα αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων (AKS) με ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες. Ο κινητήρας κύριας κίνησης σε όλες τις εργασίες κατεργασίας, εκτός από το σπείρωμα, λειτουργεί συνεχώς, με τη σωστή φορά περιστροφής (δεξιόστροφα).

Όταν ο κινητήρας αντιστρέφεται σε λειτουργία σπειρώματος, ο χρονισμός παρέχεται από ένα ρελέ χρονισμού που επιτρέπει την αντίστροφη φορά περιστροφής. Ενώ το ρελέ χρόνου είναι ενεργοποιημένο, δεν είναι δυνατός ο ορισμός νέας κατεύθυνσης.

Η περιστροφή από τον κινητήρα στον άξονα μεταδίδεται μέσω γραναζιών AKC που ελέγχονται από ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες. Οι συμπλέκτες παρέχουν ρύθμιση μιας δεδομένης ταχύτητας περιστροφής.Δυαδικό - Ο δεκαδικός κωδικός ταχύτητας τροφοδοτείται στο ρελέ. Οι επαφές αυτών των ρελέ σχηματίζουν έναν αποκωδικοποιητή κωδικού ταχύτητας άξονα και ενεργοποιούν τους ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες.

Έλεγχος κίνησης πίνακα

Ο πίνακας κινείται κατά μήκος των αξόνων X, Y του συστήματος συντεταγμένων της μηχανής. Η κίνηση παρέχεται από δύο αναστρέψιμους ασύγχρονους κινητήρες. Ο πίνακας ελέγχου ταχύτητας είναι δύο σταδίων. Η γρήγορη και αργή κίνηση κατά την τοποθέτηση του τραπεζιού επιτυγχάνεται με ηλεκτρομαγνητικούς συμπλέκτες που περιλαμβάνουν γρανάζια στον μειωτήρα.

Τα σήματα κατεύθυνσης λαμβάνονται από τη μονάδα CNC: "δεξιά" στον άξονα X, "εμπρός" στον άξονα Y και σήματα "γρήγορης" ή "αργής" ταχύτητας. Τα ρελέ λήψης ενεργοποιούνται σύμφωνα με τα σήματα της μονάδας CNC, η οποία με τη σειρά της ενεργοποιεί τους αντίστοιχους ζεύκτες κίνησης και επαφές. Οι επαφές εξασφαλίζουν τη σύνδεση των κινητήρων στα κυκλώματα ισχύος. Όταν οι επαφές είναι απενεργοποιημένοι, οι συμπλέκτες φρένων ενεργοποιούνται, στερεώνοντας τη θέση του τραπεζιού στην καθορισμένη θέση. Η κίνηση του πίνακα κατά μήκος των συντεταγμένων περιορίζεται από τους οριακούς διακόπτες.

Οι επαφές του ρελέ εισάγονται στο κύκλωμα των πηνίων του επαφέα, παρέχοντας μια χρονική καθυστέρηση για να ρυθμίσετε την αντίστροφη φορά περιστροφής όταν ο κινητήρας αντιστρέφεται. Ενώ αυτά τα ρελέ είναι ενεργοποιημένα, δεν μπορεί να οριστεί νέα φορά περιστροφής.

Έλεγχος πύργου

Η μονάδα πυργίσκου παρέχει αλλαγή εργαλείου περιστρέφοντας τον πυργίσκο. Η κίνηση περιέχει έναν ασύγχρονο ηλεκτροκινητήρα δύο ταχυτήτων και έναν ηλεκτρομαγνητικό συμπλέκτη. Ο αποδεσμευμένος συμπλέκτης εμπλέκει τον πυργίσκο στη θέση λειτουργίας. Η αλλαγή στη θέση του κεφαλιού γίνεται μετά την απελευθέρωσή του.

Η διαδικασία σύσφιξης και χαλάρωσης της κεφαλής πραγματοποιείται από έναν ηλεκτροκινητήρα χαμηλής ταχύτητας όταν οι περιελίξεις του στάτη συνδέονται σύμφωνα με το σχήμα «τρίγωνο». Σε αυτή την περίπτωση, ο συμπλέκτης πρέπει να είναι συμπλεγμένος. Η περιστροφή της κεφαλής πραγματοποιείται από τον κινητήρα σε υψηλή ταχύτητα (σχήμα διπλού αστέρα), επίσης με συμπλεγμένο συμπλέκτη.

Οι επαφές και ο συμπλέκτης ενεργοποιούνται όταν λαμβάνεται ο κωδικός εργαλείου. Εάν ο κωδικός δεν ταιριάζει με τη θέση της κεφαλής, ξεκινά η διαδικασία αλλαγής εργαλείου.