Изготовление деталей на металлорежущих станках с программным управлением по стадиям технологического процесса част 2 (849669), страница 19
Текст из файла (страница 19)
В дальнейVшем рассматривается электрогидравлическии привод, т. е. совокупность выходного электродвигателя и гидропривода , где в качествегидродвигателей обычно применяют гидроцилиндры (для поступательного движения) и гидромоторы (для вращательного движения).Простейшая принципиальная схема гидропривода вращательного движения с объемным регулированием показана на рис.Электродвигатель2вращает регулируемый насосдает масло в гидросистему из гидробакагулируемый гидромотор5, вращающий15.
10,а.который по3,через фильтррабочий орган4в нере8.-1085119462з27м67м11'i.. .__ _ _ ___.l~,..___ ______.!баРис.а-2-5.10.Схемы электрогидравлw1еских приводов:вращательного движения;электродвигатель;гидромотор;9-6-3-6 -регулируемый насос;переливной клапан;гидрораспределитель;поступательного движения;10 -7-4-фильтр;гидроцилиндр;11 -гидробак;нерегулируеJv1ый5-подпорный клапан; В1--рабочий орган;дроссель121Схемагидроприводавозвратно-поступательногодвиженияс дроссельным регулированием на выходе показана на рис.Масло из гидробакарез фильтрсель11 ,4,1 нагнетаетсянасосо:r-.1гидрораспределитель9,3в5.1 О,б.систему, проходя чегидроцилиндр1Ои дроскоторый регулирует скорость потока жидкости в системе(распределителе~v1-направление всего потока). В среднем положении обе полости гидроцилиндра сообщены между собой , поэтому поршень и связанный с ним стол неподвижны.
При переключении распределителя вправо маслонаправляется в левую полостьгидроцилиндра, а из правой полости поступает на слив. В результате поршень и стол движутся вправо. Переключением распределителя в левую позицию изменяют направление потока масла, поступающего в гидроцилиндр, и те:r-.1 самым реверсируют стол.
ИзбыVVточныи поток масла из системы сливается через переливнои кла-пан6.Всасывающая rиgролиния-участок трубопровода , соединяющий насос с гидробаком. Участок трубопровода, по которому жидкость поступает от насоса в гидродвигатель,а также все гидролинии , находящиеся под рабочим давлением, называют напорнымиrиgролиниями. Сливная гиgролиния-участок трубопроводаотводящего жидкость из нерабочей полости гидродвигателя в гидробак.Принцип действия гидроприводов, работающих от упора доупора и управляемых СЧПУ, приведем на примере реализации наVмногоцелевом станке цикла авто:r-.1атическои смены инстру:r,.1ента.Под системой цикловой автоматики понимают систему автоматического управленияведениекоторыхмеханизмами игруппамиопределяется множество:r-.1механизмов,параллельныхипопоследовательных операций.
Отдельные операции осуществляютсяэлектрическими управляющими сигналами,а условия смены операций формируются под влиянием так называемых осведомительных сигналов , поступающих от станка. Примером циклов автомаVтики являются цикль1 автоматическои смены инструмента и заготовки.Команды на управление ЭЛА станка УЧПУ получает в виде различных значений вспомогательных функций М, Т,S.В УЧПУ выполняется логическая обработка кодов вспомогательных функцийсоответствующей частью СПО.
При поступлении значения вспомогательной функции УЧПУ должна сформировать соответствующий набор управляющих воздействий на автоматы ЭЛА.При приеме значения какой-либо вспомогательной функции,разворачиваетсяопределенная логико-вре:r-.1еннаяность управляющих сигналов на элементы ЭЛА.122последователь-297 .-МОбтТО2ЭМ4рС пульта ЧПУЭМ5........Г""'I~ •381ГЦ411ГидросистемабаРазжим32Зажимт34рЭМб ....._....i..1..11.+-+-~~ ЭМ7~· 36ГЦ5t t t3137~· 323434гвХод на- Z32 ТхЭМ8 '\Ход нар+Z34!-/ЭМ935 ~ГЦб- -33 ~! fz1\f\gРис.а-5.
11 . Цикл с1V1еныинструмента:вращение инструментального 1V1агазина для поиска инструмента под номером,Vзаданным в управляющем программе;стру~v1ентального J\1агазина; в--о-вращение руки автооператора; гVинстру~v1ентальнои оправки в шпинделе станка;ВДОЛЬ ОСИVвыдвижение и задвижение ячеики ин-g --зажим-разжимпереJ\1ещение автооператораZНа ри с.5. 11выдав аемыхпоказана логико -вр еменная по следовательностьс игналовприуправлениицикломVавтоматическомсl\1ены инстрУJ.\1ента на l\1ногоцелевом станке.
До начала цикла рабочие органы станка по соответствующим ко ординатам должны123быть выведены в точку смены инструментаN.Это , например , отвод шпиндельной бабки из рабочей зоны станка , поворот наклонVVнои шпиндельнои головки и т. д.Цикл смены инструмента начинается с поиска необходимого реVжущего инструмента , предварительно установленного в ячеику ин-стру~v1ентального магазина. Сигнал вспо1V1огательной функции Тс числовым значением, соответствующиl\1 номеру инструмента (например, ТО2) , включает электродвигатель привода вращения ин5.11, а). Как только нужный инИП13 выдает сигнал 29, который, соответственно,струментального магазина М7 (рис.стру~v1ент найден,приходит на двигатель М7, и происходит его останов.
Контроль поVложенияпозицииинстру~v1ентальногомагазинаосуществляетсябесконтактным измерительным преобразователем ИП 13. А.ля определения необходимого инструмента используется метод кодирования позиций. Каждая ячейка инструментального магазина имеетиндикатор, который при движении магазина считывается преобразователем. Сопоставление в устройстве ЧПУ считанной преобразователем информации с заданной обеспечивает останов магазинав положении, при котороl\1 необходимый инструмент находитсяв позиции смены. ИП13 выдает сигнал29,который приходит надвигатель М7 и останавливает привод вращения магазина.Сигнал, соответствующий функции МОб, поступает на электромагнит ЭМ4 золотника и подключает гидроцилиндр ГЦ4 к гидрасети станка (рис.ние,идвижение5.11 , 6).В верхней полости ГЦ4 создается давле-поршнявыдвигаетVячеикиинструментальногомагазина до фиксированного положения специального ИП, который выдает сигнал30.Сигнал30 включает двигатель М 12 привода вращения руки автооператора.
После поворота автооператора на - 90° формируется сигнал 31, который останавливает привод автооператора (рис. 5.11, в).По сигналу, соответствующему функции Ml 1 и приходящему наЭМ5 золотника гидроцилиндра ГЦ5, масло подается в его верхнююполость и под его давлениеl\1 шток разжимает оправку с инструментоl\1в шпинделе (рис.5.11, г). После разжиl\1а формируется сигнал 32.По сигналу 32, поступающему на ЭМ7, происходит включениезолотника (рис 5.11, g). Под давлением масла, которое приходитв верхнюю полость ГЦб , осуществляется ход автооператора вдольосиZна- 80мм. Движение выполняется до фиксированного положения специального ИП, вырабатывающего сигналСигнал33.33 включает двигатель М 12, который поворачивает рукуавтооператора на - 180° до положения ИП , выдающего сигнал 34,и автооператор останавливается (см.
рис. 5.11, в).124По сигналу34,поступающему на ЭМ8, происходит включениезолотника гидроцилиндра ГЦб (см. рис.5.11, g).Под давлениеммасла , которое приходит в нижнюю полость ГЦб, осуществляетсяход автооператора на+ 80 мм.Как только он достигнет положенияспециального ИП, вырабатывается сигнал35.По сигналу, соответствующему функции М 1О и приходящемуна ЭМб золотника гидроцилиндра ГЦS, масло подается в нижнююполость ГЦS , шток которого зажимает оправку с инструментомв шпинделе (см. рис.5.11,г).
После зажима инструмента формиру36.Сигнал 36 включает двигатель М 12, который приводит в движение автооператор (см. рис . 5.11, в). После поворота автооператорана + 90° ИП формирует сигнал 37, который останавливает приводется сигналавтооператора и снимает сигнал МОб с электромагнита ЭМ4.После снятия сигнала МОб с электромагнита ЭМ4 происходитVпереключение золотника под деиствием пружиныструментального магазина задвигается (см. рис.формируется сигнал38, завершающийVи ячеика ин-5.11, 6).При этомцикл смены инструмента.Помимо цикла смены инструмента гидропривод используетсяприуправлениицикломсменызаготовки ,дляфиксациирасфиксации револьверной головки токарных станков, в системахподачи СОЖ, в системе сJ.vrазывания и др.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ1.
Каково назначение привода главного движения в станкахс ЧПУ и из каких составных механизмов он состоит?2. Что такое мотор -шпиндель? Перечислите составляющие егомеханизмы.3. Какие виды опор шпинделей станков с ЧПУ вы знаете?4. Для чего необходим предварительный натяг в конструкциишпинделя и чем он создается?5.Какими механизмами осуществляется зажим-разжим оправкив шпинделе станка?6. Из каких механизмов состоит следящий электрический приводподач перемещения рабочего органа станка с ЧПУ и какиеварианты его построения вы знаете?7.
Какие опоры ходовых винтов привода вы знаете и для чегов них создается и регулируется предварительный натяг?8. Для чего в приводах используется ШВП и как регулируется ееточность?9. Для чего используется гидропривод в станках с ЧПУ и из какихсоставных элементов он состоит?ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫwИ УСТРОИСТВА6.1.УСТРОЙСТВА ДЛЯ СБОРАИ ТРАНСПОРТИРОВКИ СТРУЖКИАвтоматизированный сбор иудалениестружки настанкахс ЧПУ являются очень важной задачей.Эффективный отвод стружки от станка позволяет:■предотвратить концентрацию теплоты в местах контакта стружки с узлами станка и снизить их температурные деформации;■повысить время непосредственной работы станка за счет сокращения простоев для уборки стружки;•улучшить использование соте, так как стружка в этом случаебудет находиться в контакте с ней в течение непродолжительного времени;■улучшить условия труда оператора и уменьшить опасность неVсчастного случая из-за контакта со стружкои.Поэтоl\1У компоновка и конструкция станков должны способствовать свободноJ.VIУ перемещению стружки по направляющим поверхностям или желобам на транспортное устройство ее отвода.Удаление стружки с инструмента, обрабатываемой заготовки,зажимного приспособления и других узлов станка производятдвумя способами: принудительно(смывобильной струей жидкости, выдувание, вакуумный отсос и т.