ציוד חשמלי של מכונות קידוח CNC

הציוד החשמלי של מכונות קידוח CNC ייחשב בדוגמה של מכונה מדגם 2R135F2.

מכונות קידוח CNC דגם 2R135F2 מיועדות לעיבוד חלקי גוף, כמו גם חלקים כגון "אוגן", "כיסוי", "צלחת", "תושבת" ואחרים. המכונות מאפשרות קידוח, קידוח, שקיעה נגדית, הברגה ועוד פעולות.

התצוגה הכללית של המכונה מוצגת באיור.

חומר העבודה לעיבוד קבוע על השולחן. המגדל יכול להכיל שישה מכשירים. בעת ציון עיבוד שבבי, הטבלה נעה לאורך צירי X, Y למיקום שצוין על ידי התוכנית. לאחר התקנת הטבלה, התמיכה מופעלת.

תנועת המחוון במהלך העיבוד היא במורד ציר Z בהתאם לתוכנית. המחוון חוזר למצבו העליון עד הפעלת מתג הגבול. החלפת הכלים מתבצעת על ידי סיבוב הצריח למצב החלקה העליון.

תנועות מרחביות לאורך צירי השולחן וצירי ההזזה נשלטות על ידי חיישני מיקום, שממנו מידע רציף מועבר לבלוק CNC. הצריח מכיל שישה מתגי קצה הקובעים את תנוחת העבודה של אחד הכלים.

תאנה. 1. מבט כללי של המכונה: 1 - שולחן, 2 - התקן CNC, 3 - תמיכה, 4 - מגדל, 5 - לוח בקרה, 6 - ארון לאוטומציה ממסר.

הציוד החשמלי של המכונה מורכב מארון אוטומציה ממסר, התקן בקרה נומרי (CNC), ומכונות והתקנים המותקנים ישירות על מבנה המכונה.

ארון החשמל מכיל:

1 - לוח ממסרים שעליו מותקנים ממסרי ביניים וממסרים לתקשורת עם יחידת ה-CPU,

2 - לוח חשמל, עליו מותקנים ממיר תיריסטור מבוקר, שנאים, סטרטרים מגנטיים, התקני הגנה, מיישרים של ספקי כוח,

3 - מתג כניסה לחיבור המכונה לרשת החשמל.

המכונה מצוידת ב:

1 - מנועים חשמליים,

2 - מצמדים אלקטרומגנטיים מסוג ETM לוויסות מהירויות התנועה של גופי העבודה של המכונה,

3 - חיישני משוב לניטור המיקום של איברי העבודה של המכונה,

4 - מתגי הגבלה, הגבלת טווח התנועה של גופי העבודה של המכונה,

5 - לוח בקרה עם לחצנים ומחוונים,

6 - מנורה להארת אזור העבודה של העיבוד.

כונן הגררה נשלט על ידי ממיר תיריסטור, המספק פעולה מווסתת של מנוע ה-DC במצב הזנה מתוכנת. מצמדים אלקטרומגנטיים מספקים תנועה מהירה ואיטית של הקליפר במהלך מיקום ועצירה.

ההנעה של התנועה הראשית (ציר) מכילה מנוע חשמלי אסינכרוני לא מווסת ותיבת הילוכים אוטומטית עם מצמדים אלקטרומגנטיים, המספקת 19 סיבובים של הציר.

תנועת השולחן מתבצעת לאורך שני צירי קואורדינטות בעזרת מנועים חשמליים אסינכרוניים. מהירות תנועת השולחן מווסתת על ידי המצמדים בצירי X ו-Y. המצמדים מספקים תנועה מהירה ואיטית ועצירה של הנעות השולחן.

המגדל מונע על ידי מנוע חשמלי. הידוק וסחיטת הראש נעשה באמצעות קלאץ'.

המאפיינים הטכניים של המנועים החשמליים של הכוננים של מכונת קידוח CNC מוצגים בטבלה 1.

דיאגרמת הבלוק הכללית של הבקרה המתוכנתת של איברי העבודה של המכונה מוצגת באיור. 2.

אורז. 2. דיאגרמת בלוקים לשליטה באיברי העבודה של המכונה: 1 - CNC, 2 - בלוק ממסרי קוד, 3 - בלוק של ממסרי ביניים, 4 - בלוק של מתנעים מגנטיים, 5 - מנועים חשמליים, 6 - בלוק של מצמדים אלקטרומגנטיים, 7 - חיישנים למיקום גופי העבודה של המכונה, 8 - מתגי כביש, 9 - גופי העבודה של המכונה.

במעגל בקרת הכרכרה קיים ממיר מבוקר נוסף, המספק את היכולת להתאים בצורה חלקה את מהירות הסיבוב של המנוע.

הכללת כל חפץ במכונה יכולה להתבצע מלוח הבקרה של המכונה או ממכשיר ה-CNC.

פקודות בקרת CNC מפוענחות על ידי ממסרי קוד ביחידת הממסר. הממסרים המתחלפים יוצרים אותות המוזנים לממסרי הביניים.ממסרים אלו כוללים מצמדים אלקטרומגנטיים או מתנעים מגנטיים השולטים בפעולת מנועים חשמליים.

מיקום השולחן והמגלשה מתבצע בערכים קבועים של מהירויות התנועה. ה-TNC משווה את המרחק מהמיקום האמיתי של חומר העבודה לזה שתוכנת עם ההגדרות. אם מרחק זה שווה לערך שנקבע, מהירות התנועה משתנה. הכונן נעצר בנקודת התוכנית.

החלק מעובד עם קצבי הזנה ניתנים לתכנות.

הפעל את הציוד החשמלי של המכונה

הציוד החשמלי של המכונה מחובר לרשת באמצעות מפסק כניסה. אספקת המתח לכל מעגלי ההנעה של המכונה מתבצעת על ידי מגע כאשר כפתור "התחל" נלחץ. הכיבוי מתבצע באמצעות כפתור "עצור". מנועי הציר, השולחן והצריח מופעלים על ידי מפסקים. כדי להתחיל, עליך להפעיל את המפסקים וללחוץ על כפתור "התחל".

ניהול קליפר

הכונן החשמלי מספק תנועה של המחוון לאורך ציר Z במערכת הקואורדינטות של המכונה. כונן הקליפר החשמלי פועל במצבי מיקום ועיבוד שבבי. מצב מיקום למטה כולל נסיעה מהירה למרחק שצוין על ידי נקודת ההגדרה, ולאחר מכן נסיעה איטית אל פני השטח של חומר העבודה, בתנאי שהמהירות מופחתת בשני שלבים.

הזנת קצב הניתן לתכנות מתבצעת בכיוון מטה במהלך עיבוד שבבי (למשל קידוח). תנועה איטית מתרחשת כאשר הכלי נמשך מחומר העבודה אל פני השטח בכיוון מעלה.נסיגת הכלי "למעלה" מחומר העבודה למצב ההתחלה מתבצעת במצב מעבר מהיר.

ויסות מהירות התנועה מתבצע באמצעות שני צימודים אלקטרומגנטיים (תנועות מהירות ואיטיות, בהתאמה) ובאמצעות שינוי מהירות הסיבוב של המנוע על ידי שינוי ההתנגדות של הערך שנקבע בכניסה של הממיר המבוקר. הרגולטור הוא פוטנציומטר המורכב מסט נגדים המחוברים בסדרה.

במצב מיקום, מהירויות תנועה מהירות ואיטיות קבועות. במצב הזנה, המהירות מותאמת בהתאם לערך המתוכנת של הקוד המגיע מה-CNC. אותות בקרה מיחידת ה-CNC מוזנים לממסרי קליטה, אשר בעזרת המגעים שלהם מחליפים מעגלים שונים במעגל הבקרה של הכונן.

אורז. 3. תרשים של תנועת התמיכה בעת עיבוד חלק: 1 - תמיכה, 2 - כלי, 3 - חלק, 4 - טבלה.

בקרת תנועה בסיסית

כונן הציר מכיל מנוע חשמלי הפיך אסינכרוני, תיבת הילוכים אוטומטית (AKS) עם מצמדים אלקטרומגנטיים. מנוע התנועה הראשי בכל פעולות העיבוד, למעט הברגה, פועל ברציפות, עם כיוון הסיבוב הנכון (בכיוון השעון).

כאשר המנוע הפוך במצב הברגה, התזמון מסופק על ידי ממסר תזמון המאפשר את כיוון הסיבוב ההפוך. כאשר ממסר הזמן פועל, לא ניתן לקבוע כיוון חדש.

סיבוב מהמנוע אל הציר מועבר דרך גלגלי שיניים AKC הנשלטים על ידי מצמדים אלקטרומגנטיים. מצמדים מספקים התאמה של מהירות סיבוב נתונה.בינארי - קוד המהירות העשרוני מוזן לממסר. המגעים של ממסרים אלה יוצרים מפענח מהירות ציר ומפעילים את המצמדים האלקטרומגנטיים.

בקרת נהיגה שולחנית

הטבלה נעה לאורך צירי X, Y של מערכת הקואורדינטות של המכונה. התנועה מסופקת על ידי שני מנועים אסינכרוניים הפיכים. בקרת מהירות השולחן היא דו-שלבית. תנועה מהירה ואיטית במהלך מיקום השולחן מתבצעת באמצעות מצמדים אלקטרומגנטיים הכוללים הילוכים על המפחית.

אותות כיוונים מתקבלים ממודול ה-CNC: "ימינה" על ציר X, "קדימה" על ציר Y, ​​ואותות מהירות "מהירים" או "איטיים". ממסרי הקליטה מופעלים על פי האותות של יחידת ה-CNC, אשר בתורה מפעילה את מצמדי התנועה והמגעים המתאימים. המגעים מבטיחים את חיבור המנועים למעגלי החשמל. כאשר המגעים כבויים, מצמדי הבלמים מופעלים, ומקבעים את מיקום השולחן במיקום שצוין. תנועת השולחן לאורך הקואורדינטות מוגבלת על ידי מתגי הגבול.

מגעי ממסר מוכנסים למעגל של סלילי המגע, ומספקים עיכוב זמן לקביעת כיוון הסיבוב ההפוך כאשר המנוע מתהפך. בזמן שהממסרים האלה פועלים, לא ניתן להגדיר כיוון סיבוב חדש.

שליטה במגדל

הנעת צריח מספקת החלפת כלים על ידי סיבוב הצריח. הכונן מכיל מנוע חשמלי אסינכרוני בעל שני מהירויות ומצמד אלקטרומגנטי. המצמד המנותק משלב את הצריח במצב הפעלה. השינוי במנח הראש מתרחש לאחר שחרורו.

תהליך הידוק ושחרור הראש מתבצע על ידי מנוע חשמלי במהירות נמוכה כאשר פיתולי הסטטור מחוברים לפי ערכת "דלתא". במקרה זה, המצמד חייב להיות מחובר. סיבוב הראש מתבצע על ידי המנוע במהירות גבוהה (סכימת כוכבים כפולים), גם כשהמצמד מחובר.

המגעים והמצמד מופעלים כאשר קוד הכלי מתקבל. אם הקוד אינו תואם את מיקום הראש, תהליך החלפת הכלים מתחיל.