pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 99
Текст из файла (страница 99)
В редукционном клапане давление пружины 8 уравновешивается давлением сжатого воздуха, действующего на мембрану 9, Если давление на выходе падает ниже заданной величины, то указанное равновесие нарушается, мембрана 9 прогибается и через толкатель 10 отжимает клапан 11, увеличив проходное отверстие для воздуха и компенсируя тем самым падение давления на выходе. Настройку редуцированного давления осуществляют регулировочным вин- 1Р .7Ф Ф~ ховой пневмосети, способами контроля давления, наличием или отсутствием маслораспылителей.
Одной из современных тенденций в развитии пневмопривода является использование в пневматической аппаратуре и устройствах, выпускаемых ведущими зарубежными фирмами, самосмазывающихся пластических материалов, позволяющих полностью устранить или резко сократить загрязнение окружающей среды при выхлопе сжатого воздуха в атмосферу. Рис. 14.18. Функциональная ~а) и принципиальная ~б) схемы блока подготовки воздуха том 18, а контроль выполняют по манометру 12. ' Для смазывания трущихся пар пневматических устройств и предохранения их внутренних поверхностей от коррозии наибольшее распространение получили маслораспылители МР, у которых смазочный материал в пневмосистему подается в виде аэрозолей. Поток воздуха, подведенный к отверстию 14 маслораспылителя МР, делится на две части: 1) проходящую по каналу 15 к выходному отверстию 17; 2) проходящую по каналу эжектирующего сопла 18, на выходе которого происходит местное понижение давления вследствие увеличения скоростного напора.
Это снижение давления вызывает всасывание масла по трубке 19 из резервуара 20, которое в виде капель поступает в камеру, образованную прозрачным колпачком 16, а оттуда направляется через отверстия в корпусе в поток проходящего сжатого воздуха. В настоящее время серийно выпускают достаточно широкую номенклатуру блоков подготовки воздуха, основные типы, параметры и принципиальные схемы которых рассмотрены в работе 1101. Конструкции различаются условным проходом, устройствами подключения к це- Список литературы 1. Богданович Л.
Б. Гидравлические приводы. Киев: Вища школа, 1980. 232 с. 2, Выбор и расчет оптимальных способов и схем торможения пневмодвигателей: Методические рекомендации. М.: ВНИИГидропривод, 1986. 60 с. 3. Гидравлическое оборудование: Каталог. ° М.: ВНИИМАШ: 1979. 600 с. 4. Лещенко В.
А. Гидравлические следящие приводы для станков с программным управ'- лением. М.: Машиностроение, 1975. 288 с. 5. Пневматические устройства и системы в машиностроении: Справочник/Е. В. Герц, А. И. Кудрявцев, О. В. Ложкин и др.; Под общ. ред. Е. В. Герц. М.: Машиностроение, 1981. 408 с. 6. Свешников В. К., Усов А.
А. Станочные 'гидроприводы: Справочник. М.: Машиностроение, 1988. 512 с. 7. Скрицкий В. Я., Рокшевский В. А. Эксплуатация промышленных гидроприводов. М.: Машиностроение, 1984. 176 с. 8. Слюсарев А. И. Гидравлические и пневматические элементы и приводы промышленных роботов. М.: Машиностроение, 1989. 168 с.
9. Столбов Л. С., Перова А. Д., Ложкин О. В. Основы гидравлики и гидропривод станков. М.: Машиностроение, 1988. 256 с. 10. Элементы и устройства пневмоавтомати'ки высокого давления.: Каталог/А. И. Кудрявцев, О. В. Ложкин, А. Я. Оксененко и др.; Под ред. А. И. Кудрявцева и А. Я. Оксененко. М.: НИИМАШ, 1982. 156 с. Глава 15 Системы управления 15.1. Классификация и структура систем управления Управление металлорежущ ими станками— это воздействие на его механизмы и устройства для выполнения требуемого технологического процесса обработки заготовки с заданными точностью, производительностью и себестоимостью обработки.
Управление станком состоит из получения информации о цели управления, о результатах управления (перемещениях рабочих органов, срабатывании различных механизмов), анализа полученной информации, выработки решения и исполнения принятого решения. Управление станком может выполняться оператором (вручную) или без его непосредственного участия — системой автоматического управления. При управлении вручную оператор использует свой опыт и сведения о методах обработки, последовательности выполнения технологических переходов, применяемых режимах обработки, возможностях и особенностях конструкции применяемого станка, режущих инструментов и др.
На основе разработанной технологической карты или своего опыта и знаний' он выбирает нужный режущий инструмент, зажимные и другие приспособления, мерительный инструмент, осуществляет их установку, наладку и подналадку. И затем выполняет управление процессом обработки, получая соответствующее его квалификации качество обработки и производительность. Управление упрощается, а доля участия оператора в нем снижается при применении устройств цифровой индикации и управления (УЦИУ). Схема самого простого УЦИУ показана на рис. 15.1. При перемещении рабочего органа 1 станка (стола, суппорта, шпиндельной бабки) подвижная часть 5 измерительного преобразователя (ИП), связанная с рабочим органом, проходя относительно неподвижной части 4 ИП, преобразует перемещение в пропорциональное ему число импульсов, которые поступают в счетчик 2 и индицируются на цифровом табло 3.
Начало отсчета может быть совмещено с любой точкой контролируемого перемещения путем установки счетчика на нуль. В качестве ИП в УЦИУ применяются импульсные фотоэлектрические ИП со штриховыми шкалами, а также фазовые ИП (сельсины и индуктосины). УЦИУ илвссифицируют по следующим уровням автоматизации станков: измерительный уровень (И), когда УЦИУ выполняет только функции отсчета перемещений; уровень выдачи рекомендаций оператору станка (Р), когда УЦИУ осуществляет функцию предварительного набора перемещений. В этом случае оператор набирает требуемые величины перемещений рабочих органов, а затем перемещает их вручную до достижения нулевых показаний на цифровом табло УЦИУ; уровень выдачи оператору рекомендаций, записанных в рабочей программе (РП), когда на цифровом табло по программе высвечиваются требуемые значения и направления перемещения и оператор вручную их отрабатывает; управляющий уровень (У), когда УЦИУ выполняет функции предварительного набора перемещений и их автоматической отработки.
Оператор в этом случае только нажимает иа кнопку, а станок отрабатывает заданные перемещения. При этом команды позиционирования выдает УЦИУ; управляющий программный уровень (УПУ), когда УЦИУ работает автоматически по программе, т. е. выполняет функции, аналогичные функциям устройства числового программного управления. Рис. 15.1. Схема простейшего устройства цифро- вой индикации (УЦИУ) Х Х~~ ЙХ Х ООХ Х Х~о « ° ~~ Х Х Хс сч "« е~ Х С« С:» .х »о х »« х «Е С:» о 'х х х О х $ х е СЦ $ х "О Ж ,й и Р.
в- 3":~ о С» а~ж~+ Е" ж «я+~ ~:-о+ ~ эх -Х х,х хо Ф х О С'Ъ ~» х»« ~4 о О > Хо о о»»' хо~4 о х:Е и~ с» о.х ~Х ~л С»« ° ~~~++ о »»'.« О. о с» Ж »=»' о х х О ,»« Х С:» Х~о С« оХ х х О Х х ~СЗх о СЧ Х о Хо с~» Х Х о Хс« С» оХ „-О о О Х ,»«;>, ~2 ~бх :Е о х $- х ~хх О ~-их х ~~; о х О эХ ххо'о~~ :Е о о. х о,, о. ОХО оооо~ О~ОО х (~) х »»«о о- ~ ~ х х ~~~ х х х ООО~~Х о. х х х х»»« :.д" ~ХХ и ~о о »«о «Е х ~Е о.,~ х »«« о ©- а х <»« х м о х 5 х Т' ~ И "Е .»« о »»», И х о. »»» 2 х В х х Ю х $ О $ М 6» О Д Ы х х х Р.
Ю , о С0,, х с» х $ :Е й О Щ »»( х »»«о о. а Ю 'Е х о. х А »',»« М Сб »»« хЮ С»» х х -х »»» С»» х х о "." 'Е»»' О С»« ~$»о ЕЕ х х ~. х ~ф~ ы»о йе 8 о Мь ~' х ~ х Ф о. х »' х Ух »««о ,'Е х Ю о.~- -. С» Кроме режимов работы, отвечающих разным уровням автоматизации„УЦИУ может иметь также и другие режимы, например записи программы, самодиагностирования и т. д. По функциональным возможностям УЦИУ разделяют на две группы: УЦИУ общего назначения без ориентации их технологических функ- ций на определенную группу станков, выполняющие только простейшие функции цифрового отсчета величин перемещений; УЦИУ, функционально ориентированные на определенный тип станков. Наряду с отечественными УЦИУ мод.
Ф5071, Ф5147, Ф5290, Ф5291, Ф5095, Ф5134, Ф5246, размер 2М1104, ЛюМО-61 и др. широко применяются УЦИУ, выпускаемые фирмами НеЫепЬа1п (Германия), акопу Мадпезса1е (Япония), КЬР Е1еИгопй (Австрия), Тг1-огпсз (США), Вацзсй апд 1.огпЬ (США) и др. В табл. 15.1 приведены технические харак- теристики некоторых УЦИУ.
Для обозначения отечественных металло- режущих станков с УЦИУ в наименовании модели станка добавляют индекс Ф1 (например, модель 2Н636ГФ1). Подробное описание конструкций и приме- ров применения УЦИУ различных уровней при- ведено в работах ~18, 241. При автоматическом управлении металлоре- жущим станком функции его управления выполняет система автоматического управления (САУ)„работающая по заранее составленной управляющей программе, вводимой в систему управления с помощью соответствующего программоносителя. Функционирование станка при автоматическом управлении определяется его структурой и алгоритмом управления, заложенными в данную систему управления. При этом структура станка определяет его состав н связь между рабочими органами, вспомогательными механизмами и устройствами. Алгоритм управления, по которому работает система управления, предписывает последовательность выполнения раз- личных функций управления станком.
Под управляющей программои (УП) понимают совокупность команд на языке программирования, соответствующую заданному алгоритму функционирования станка по обработке конкретной заготовки. УП включает, как правило, команды трех категорий: технологические, обеспечивающие управление перемещениями рабочих органов станка с заданными подачами на требуемые расстояния в процессе обработки; цикловые, осуществляющие переключение скоростей, подач, выбор и смену инструментов, смену палет с заготовками, включение и отключение подачи охлаждающей жидкости, контроль точности обработки и др.; Рис. 15.2. Структурные схемы систем автоматического управления: а — разомкнутая; б — замкнутая с ИП по положению рабочих органов станка; в — адаптивная служебные или логические, обеспечивающие правильность отработки станков всех указанных выше задаваемых ему команд.
Носитель данных, на котором записана УП, называют программоносителем. В качестве программоносителя используют кулачки, копиры, линейки с упорами, перфоленты, магнитные ленты, а также запоминающие устройства различного типа. САУ металлорежущими станками классифицируют по различным признакам в зависимости от задач их практического применения.