Автоматическое управление электроприводом главного движения станка с ЧПУ модели 16К20Ф3 при обработк...

Реферат - Экономика

Другие рефераты по предмету Экономика

ния шпинделя за счет включения электромагнитных муфт. Вал 2 имеет три значения частоты вращения шпинделя благодаря переключению муфт М1, М2, М3 (соответственно работают передачи z=36-36 или z=30-42 или z=24-48); вал 3 вращается уже с девятью различными частотами вращения: при включении муфты М4 работает зубчатая пара z=48-24, муфты М5 пара z=30-42, муфты М6 пара z=14-56. Одновременным включением муфт М4 и М6 осуществляется торможение шпинделя. В шпиндельной бабке переключением блока Б1 вручную можно получить три диапазона частот вращения шпинделя (12.5…200; 50…800 и 125…2000 мин-1).

Смазывание шпиндельной бабки автоматическое централизованное. Шпиндель смонтирован на двух конических роликоподшипниках 5-го или 4-го класса точности в зависимости от класса точности станка.

Датчик резьбонарезания (ДР) связанный со шпинделем беззазорной зубчатой парой z=60-60, осуществляет связь между шпинделем и ходовым винтом, исходя из условия, что за один оборот шпинделя резец должен переместится на величину шага нарезаемой резьбы.

Приводы подач имеют два исполнения: с гидравлическим шаговым приводом и с электродвигателем постоянного тока.

В станке применены электрогидравлические шаговые двигатели ШД5-Д1 с гидроусилителем Э32Г18-23 для продольной подачи и гидроусилителем Э32Г18-22 для поперечной подачи. Винт качения продольной подачи Х с шагом Р=10 мм получает вращение от двигателя М2 через беззазорный редуктор z=30-125, а винт поперечного перемещения 8 с шагом Р=5 мм от двигателя М3 через беззазорную передачу z=24-100. Минимальная поперечная передача

 

(1.1)

 

где - минимальная доля оборота выходного вала гидроусилителя при шаге на выходном валу шагового двигателя 1.50.

При применении двигателей постоянного тока М4 (N=1 кВт, n=3000 мин-1) на ходовые винты 8 и 10 устанавливают датчик обратной связи Д.

Суппорт и каретка имеют традиционное устройство, но их размеры увеличены по высоте в связи с увеличением размера винта поперечной подачи и для повышения жесткости.

  1. Описание устройства ЧПУ

Устройство и работа УЧПУ Н22 1М. Рассматриваемое микропроцессорное контурное устройство типа СNС предназначено для оперативного ввода, расчета и редактирования управляющих программ, автоматического управления станком при работе от программы и ручного управления с клавиатуры пульта. Контурное устройство ЧПУ Н22 1М обеспечивает движение формообразования, изменение в цикле значений подач и частот вращения шпинделя, индексацию поворотного резцедержателя, нарезание резьбы по программе. Аппаратно-программное исполнение этой системы ориентировано главным образом на группу токарных станков, оснащенных следящим приводом подач и импульсными (обычно фотоэлектрическими) преобразователями. При использовании в токарных станках, встраиваемых в гибкие производственные системы (ГПС), УЧПУ оснащается дополнительным модулем. Н22 1М совмещает обычные функции отработки введенной управляющей программы и ее коррекции с функциями расчета управляющей программы на рабочем месте.

В УЧПУ предусмотрено три варианта ввода управляющей программы: с помощью набора команд на клавиатуре, с кассеты внешней электронной памяти и по каналу связи от ЭВМ, осуществляющей общее управление группой станков. Программное обеспечение УЧПУ позволяет работать в режиме обучения, в котором запоминаются движение всех рабочих органов станка, осуществляемые путем управления ими квалифицированным оператором или наладчиком вручную при обработке Заготовки первой детали из партии. Эти движения преобразуются в команды управления и формируются системой ЧПУ в кадры управляющей программы, которая заносится в память УЧПУ. Обработка последующих заготовок осуществляется уже по этой программе. Программа-носитель - восьми дорожковая перфолента.

В состав устройства входят следующие модули (рис. 1.2):

Рисунок 1.2 - Состав устройства ЧПУ Н22 1М

Главный 4 и вспомогательный 5 процессоры, блоки внешней и оперативной 6 памяти, пульт оператора 10, адаптер каналов и таймеров 1, контроллер автоматики 2, контроллер импульсных преобразователей 8 и контроллер привода 9. Блоки УЧПУ подключены к магистральному каналу связи 7, построенному по принципу общей шины (ОШ). Контроллеры УЧПУ связаны с соответствующими приводами или элементами управляющей системы станка 11.

Процессоры 4 и 5, оперативное запоминающее устройство, емкостью 4К слов, адаптер магистрали и таймер составляют вычислительную часть УЧПУ Н22 1М. Процессор устройства содержит в своем составе постоянное запоминающее устройство объемом 8К слов, в котором хранятся программы, осуществляющие преобразование входной информации (команд управляющей программы, команд оператора при вводе программы и др.) в соответствии с алгоритмами.

В результате работы процессора и в зависимости от режима работы УЧПУ формируются кадры управляющей программы (при вводе программы с клавиатуры) или коды команд управления механизмами станка. Постоянное программное обеспечение заносится в память при изготовлении УЧПУ, и доступ к нему со стороны внешних устройств исключен.

Оперативное запоминающее устройство используется для хранения управляющих программ обработки заготовок и промежуточных результатов, необходимых для работы вычислительной части УЧПУ, которое связано по каналу связи с процессором.