Качество обработки шлифованием в большой степени определяется степенью соответствия реальных параметров процесса оптимальным. По причине износа и правок шлифовального круга его диаметр изменяется, что вызывает изменение скорости резания и нарушение оптимальных условий обработки. Для стабилизации скорости резания на оптимальном уровне независимо от величины износа шлифовального круга и предназначена данная САУ.

Шлифовальный круг 1 установлен на шпинделе инструментальной бабки 2, имеющей устройство правки с правящим инструментом 3. Суппорт 4 правящего устройства связан с потенциометром 5, выполняющий функции преобразователя перемещения. Двигатель 6 главного движения является регулируемым двигателем постоянного тока и имеет тахогенератор7. Тиристорный преобразователь 8 предназначен для питания двигателя 6. В САУ входят также сравнивающее устройство 9, суммирующее устройство 10 и усилитель 11.

При работе САУ на вход суммирующего устройства 10 подается задающий сигнал в виде напряжения U о. С потенциометра 5 поступает на другой вход устройства 10 сигнал U, пропорциональный величине износа шлифовального круга 1. Суммарный сигнал через усилитель 11 подается на вход этого устройства, поступает сигал обратной связи тахогенератора 7, а напряжение ошибки поступает на вход тиристорного преобразователя 8 питания двигателя 6.

Во время правки круга 1 увеличивается напряжение , увеличивается ошибка, вырабатываемая сравнивающим устройством 9. В результате усиливается напряжение тиристорного преобразователя 8 и повышается угловая скорость двигателя 6 так, чтобы скорость резания соответствовала заданной. При повышении скорости двигателя увеличивается напряжение на выходе тахогенератора 7 и ошибка САУ уменьшится до порога чувствительности. Угловая скорость шлифовального круга стабилизируется на новом уровне и, таким образом, скорость резания остается постоянной.

7. Система автоматического управления гидросуппортом токарного станка.

Гидравлические копировальные устройства, применяемые на токарных станках, предназначены для автоматизации процесса обработки сложных фасонных поверхностей деталей машин, имеющих, как правило, круглое поперечное сечение.

О
брабатываемая деталь 1 установлена в патроне 2 в заднем центре токарного станка. Резец 4 закреплен в резцедержателе каретки 5, связанной со штоком цилиндра 6 и расположенной на направляющих суппорта 7. С копиром 8 взаимодействует щуп 9 однокромочного золотника 10. Полости А и В цилиндра 6 соединены между собой постоянным дросселем 11.

При обработке детали 1 сообщается вращение для создания скорости резания, в суппорте 7 – движение продольной подачи. Рабочая жидкость под давлением проводиться в полость А цилиндра и через постоянный дроссель 11 попадает в полость В, откуда через щель золотника 10 на слив. На схеме видно, что величина давления в полости Б определяется открытием щели золотника 10 и величиной проводимости постоянного дросселя 11.

В нейтральном положении (при неподвижном гидросуппорте) давление в полостях А и Б таково, что поддерживается равновесие цилиндра 6.

P A F A =P Б F Б

При прохождении щупа 9 по копиру 8 изменяется осевое открытие щели золотника 10, а следовательно и давление полости Б. цилиндр 6 перемещается и перемещает корпус золотника 10. Это перемещение происходит до тех пор, пока вновь не установится равновесное состояние. Таким образом, цилиндр 6 с резцом 4 полностью отрабатывает перемещение, заданное копиром 8 и на заготовке 1 формируется заданная поверхность.

В САУ гидросуппорта в качестве объекта управления входит процесс в замкнутой технологической системе станка.

Величина поперечной подачи,S n или глубина резания представ­ляет собой толщину слоя металла (припуска), снимаемого за один ра­бочий ход. При круглом шлифовании она колеблется в пределах 0,005 до 0,015 ми, при черновом шлифовании - от 0,02 до 0,05 мм, иногда глубина шлифования может быть и больше. Исходя из технологии шли­фования и количества переходов при обработке (черновое, получистовое и чистовое) устанавливается (путем расчета или по справочникам) величина припуска. При этом величина припуска для чистового шлифо­вания находится в пределах 0,05÷0,15 мм, а для чернового - 0,3÷0,5 мм, иногда (при глубинном шлифовании) припуск под обработку может достигать

2-3 мм и более.

Шлифованию подвергаются, преимущественно, закаленные стали, твердые сплавы, керамика, сверхтвёрдые материалы, которые обладают различными физико-механическими свойствами и вследствие этого раз­личной шлифуемостью.

2.Устройство шлифовальных станков, органы управления и схемы обработки.

Процесс шлифования осуществляется на шлифовальных станках (ШС). ШС позволяют обрабатывать наружные и внутренние цилиндрические и конические плоские ифасонные поверхности, профиль резьбы и зубча­того венца, сложные поверхности режущих инструментов.

Наиболее распространенными являются кругло- и плоскошлифовальные станки

На круглошлифовальном станке обрабатывают цилиндрические кони­ческие, фасонные и торцевые поверхности; на плоскошлифовальном горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, а также фасон­ные линейчатые поверхности.

2.I. Круглошлифовальный станок мод. Зм151

На рис.2 представлен внешний вид круглошлифовольного станка мод.3MI5I. По направляющим его станины I перемещается в продольном на­правлении нижний стол 2. На нём установлен поворотный верхний стол 3. На нижнем столе крепятся упоры 4, ограничивающие продоль­ный ход стола.

На верхнем столе устанавливаются передняя 5 и задняя 9 бабки. В передней бабке 5 смонтирован привод вращательного движения заго­товки. Задняя бабка служит для установки заднего центра. Шлифоваль­ная бабка 8 закреплена на салазках и перемещается в поперечном направлении по направляющим станины. На шпиндель шлифовальной бабки устанавливается абразивный круг 7, В шкафу 6 помещен реостат для бесступенчатого регулирования частоты вращения заготовки. Внутри станины I расположен гидропривод продольного перемещения стола и поперечного перемещения шлифовальной бабки.

Основные технические данные станка следующие: наибольшие раз­меры устанавливаемой заготовки по диаметру - 200 мм, по Длине - 700 мм. Высота центров - 50÷500 мм. Частота вращения, заготовки, 50-500 мин -1 . Мощность привода шлифовального круга - 10 кВт. Ско­рость перемещения стола от гидропривода, м/мин –

0,05÷5.

Органы управления станка: маховичок ручного перемещения шли­фовальной бабки 10, рукоятки управления гидроприводом II, махови­чок ручного продольного перемещения стола 12, кнопочная станция 13.

2.2. Плоскошлифовальный станок мод.Зб722

На рис.3 показан внешний вид плоскошлифовального станка на базе модели ЗБ722. Он имеет прямоугольный стол и горизонтальный шпиндель, шлифование производится периферией круга.

Крупные заготовки с обрабатываемыми поверхностями устанавли- ваются на основном столе, заготовки малого размера - на магнитной плите пакетами.

Рис.3 Плоскошлифовальный станок

Характеристика станка: рабочая поверхность стола имеет разме­ры 320 х 1000 мм; максимальное расстояние от оси шпинделя, до сто­ла –

630 мм; диаметр шлифовального круга - 450 мм; частота враще­ния шлифовального круга со встроенным шпинделем - 1400 мин -1 . Продольная подача (скорость продольного перемещений стола) - 2 - 40 м/мин; поперечная подача шлифовальной бабки - 1 - 30 мм/ход стола вертикальная подача шлифовальной бабки 0,005 - 0,1 мм/ход стола. На станке можно обрабатывать поверхности с отклонением по всей плоскости на 0,012 мм, параллельность обрабатываемой поверхности к основанию - с отклонением 0,015 мм.

На станине I (рис.3), установлен продольный стол 2, получающий горизонтальное возвратно-поступательное движение от гидропривода, Рабочая плоскость стола имеет Т-образные пазы, используемые для закрепления заготовки или приспособление 3 магнитного стола. На боковой поверхности стола вдоль паза устанавливают передвижные упоры 4, которые воздействием на рычаг 5 реверсируют движение стола. На колоне 6, установленной на станине, имеются вертикальные направляющие, по которым могут перемещаться салазки с шлифоваль­ной бабкой 7 вместе с шлифовальным кругом 6.

В процессе работы станка шлифовальный круг получает главное (вращательное) движение; стол с заготовкой - горизонтальное

воз­вратно-поступательное движение(продольную подачу); шлифовальная бабка получает периодическое горизонтальное поперечное перемеще­ние (поперечную подачу). Поперечная периодическая подача исполь­зуется в том случае, если ширина обрабатываемой заготовки больше ширины шлифовального круга.

Управление станком осуществляется с пульта управления 9, рас­положенного на передней стороне гидростанции 10, а на станине имеется маховик II для ручного перемещения шлифовальной бабки в поперечном и 12 вертикальном направлениях, а рычаги: 13 - служат для реверсирования хода стола; 14 - включение системы охлаждения зоны резания(блок 15), 16 - крестовый суппорт.

/О 5 В 24 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВУ(54) СИСТ ВАЛЬНЫМ (57) Испол кругло- и пл фовал ьных содержит д щий деталь и толщины(Ю К машиностроеано при автоьных, плосковальных станигнал, из коые значения, ь формы оба следует оть вследствие стотных поастотных дебыть по за прот припус уммато рующе ачено лучеотип, ка, и р, псе звеГОСУДАР СТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Тольяттинский политехнический институт и Волжское объединение по производству легковых автомобилей(56) Авторское свидетельство СССРМ 402457, кл, В 24 В 49/00, 1971,Авторское свидетельство СССРМ 689821, кл, В 24 В 49/00, 1977,ЕМА УПРАВЛЕНИЯ ШЛИФОСТАН КОМьзование; при автоматизации оскошлифовальных и торцешлистанков. Сущность: устройство атчик припуска, контролирую- , и два задатчика уровня биений обрабатываемой детали, соедиИзобретение относится книю и может быть использовматизации круглошлифовалшлифовальных и торцешлифоков.Известно устройство, содержащее частотный датчик, схемы совпадения, частотный детектор, схемы сравнения и блок автоматики, В процессе активного контроля детали, имеющей погрешность формы, выходной сигнал датчика промодулирован частотой, девиация которой пропоциональна изменению формы контролируемой поверхности. С помощью частотного детектора схем сравнения и совпадения выделяется ненных с входами соответствующих пороговых устройств и схему логических элементов, осуществляющую оптимальное управление процессом шлифования детали - получением максимального размера высоты детали при минимальной величине биений путем воздействия на механизм подачи суппорта станка, Датчик припуска соединен с входом первого запоминающего устройства и с вторым входом первого вычитающего устройства, Выход запоминающего устройства соединен с входами вычитающих устройств. Выход первоговычитающего устройства подключен к входу запоминающего устройства, выход которого соединен с вторым входом первого порогового устройства и вычитающего устройства, выход котородподключен к входу второго порогового устройства, Выходы пороговых устройств через схему и подключены к механизму управления подачей. 2 ил. амплитудно-модулированный сторого выделяют экстремальнхарактеризующие погрешнострабатываемой детали.Из недостатков устройствметить его невысокую точностнелинейных искажений и чагрешностей, характерных для чтекторов.Лучшие результаты могутны с устройством, принятымУстройство содержит датчикдифференцирующих звеньев, сроговые устройства и корректино. Устройство предназн50 55 управления режимом обработки по ступенчатому алгоритму: черновое шлифование - чистовое шлифование - выхаживание, Для уменьшения погрешности размеров готовых деталей, вызванной погрешностью формы заготовок, в устройстве предусмотрено выделение сигнала, характеризующего погрешность формы, путем многократного дифференцирования исходного сигнала измерительной информации, Вырабатываемой затем электронной системой корректирующий сигнал управляет величиной припуска на выхаживание, т,е. осуществляется самонастройка припуска на выхаживание в функции погрешности формы,К числу недостатков устройства следует отнести значительную погрешность в определении характеристик формы деталей и величины корректирующего сигнала, что связано с дифференцированием и раз исходного сигнала датчика припуска.Другим недостатком, характерным для обоих устройств, является отсутствие сигнала измерительной информации, который определяет средний размер детали в каждый момент времени, Данная информация необходима при построении адаптивных циклов управления режимом обработки, когда используется программное управление, например, скоростью поперечной подачи шлифовального суппорта в функции текущего припуска, а коррекция программы осуществляется в функции измеряемой величины погрешности формы,Целью изобретения является повышение точности работы устройства.На фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - форма сигнала измерительной информации с составляющей погрешности формы.Устройство содержит датчик припуска 1, контролирующий деталь 2, два пороговых устройства 3 и 4, первые входы которых соединены с соответствующими эадатчиками уровней биений 5 и толщины диска 6, механизм управления поперечной подачей 7, подключенный к шлифовальному суппорту 8, два запоминающих устройства 9 и 10,два вычитающих устройства 11 и 12 и схему И 13, Датчик припуска 1 срединен с входом первого запоминающего устройства 9 и с вторым входом первого вычитающего устройства 11. Выход первого запоминающего устройства 9 соединен с первыми входами первого и второго вычитающих устройств 11 и 12. Выход первого вычитаю- щего устройства 11 подключен к входу второго запоминающего устройства 10, выход которого соединен с вторыми входами пер 10 15 20 25 30 35 40 45 вого порогового устройства 3 и второго вычитающего устройства 12, Выход второго вычитающего устройства 12 подключен к второму входу второго порогового устройства 4. Выходы первого и второго пороговых устройств 3 и 4 через схему И 13 подключены к входу механизма управления поперечной подачей 7.На фиг, 2 кривая 14 описывает изменение среднего размера ф) в цикле шлифования детали. Кривая 15 описывает изменение величины биения д(т) детали в цикле ее шлифования.Устройство работает следующим образом. При обработке детали 2 (диск переднего тормоза автомобиля) необходимо контролировать два геометрических параметра; высоту кромки диска и и биение д поверхности а относительно базы обработки, Результат обработки детали должен удовлетворять требованиям додоп, (2) где йдоп, ддоп допуски на высоту ромки диска и биение поверхности а диска относительно базы обработки,Из (1) и (2) следует, что оптимальное управление режимом шлифования данной детали заключается в получении максимального размера высоты кромки и при минимальном уровне биений д и осуществляется в соответствии с алгоритмом типа Чс = ф, д), Получение сигналов измерительной информации о величине биений д(т) и высоте кромки диска п(т) осуществляется следующим образом, Датчик припуска 1 преобразует измеренное значение ф) в электрический сигнал О(с), который промодулирован по амплитуде сигналом Щт), характеризующим величину погрешности формы ф) (фиг. 2). Первое запоминающее устройство 9 выделяет и запоминает из сигнала измерительной информации О(1) его максимальное значение Омакс, которое поступает на первые входы вычитающих устройств 11 и 12. На выходе вычитающего устройства 11 образуется сигнал О(с), характеризующий погрешность формы детали (биения) относительно базы обработки Щ 1) = О макс(1) - О(1). (3) Максимальное значение сигнала биений О(т), полученное за один оборот обрабатываемой детали О (с) = Ор макс запоминается во втором запоминающем устрой- СТВЕ 10, С ВЫХОДа КотОРОГО СИГНаЛ О макспоступает на вторые входы первого порогового устройства 3 и второго вычитающего устройства 12, Первое пороговое устройство 3 осуществляет сравнение измеренной величины биений Оф) с заданным значени ем О дол, поступающим с выхода эадатчика 5.Во втором вычитающем устройстве 12 определяется величина сигнала О(1), выражающая среднее значение высоты кромки 10 диска и за определенный промежуток времени, например, эа один оборот детали Оо(1) = Омакс(т) - 0,5 Омакс (т), (4)15Сигнал Оф) поступает на второй вход второго порогового устройства 4, которое осуществляет сравнение его с заданной величиной Оьр,. Выходы пороговых устройств 3 и 4 подключены к схеме и, 20 осуществляющей логическую операцию в соответствии с алгоритмом (1) и (2).В результате процесс шлифования детали 2 осуществляется до тех пор, пока погрешность формы ф) детали уменьшается 25 до заданного значения ддоп. Процесс шлифования может прекратиться и в том случае, если погрешность формы не уменьшилась до заданной величины, а среднее значение высоты кромки диска ф) стало меньше до пустимого значения одоп.Экспериментальная проверка проведена на торцешлифовальном станке "Джустина", осуществляющим шлифование передних тормозных дисков, на основе электронной управляющей системы модели ЭП 4 К 926, Испытания показали, что коррекция программы управления поперечной подачи на основе измерения величины биения детали, определяемой предлагаемым устройством, осуществляется с абсолютной погрешностью 1,5.2 мкм, что в несколько раз меньше, чем в устройстве - прототипе. За счет повышения точности устройства стало возможным увеличить высоту кромки обрабатываемого ушка переднего тормоза в среднем на 100 мкм, что, в свою очередь, позволяет получить значительную экономию материалов и труда.Формула изобретения Система управления шлифовальным станком, содержащая датчик припуска, два пороговых устройства, первые входы которых соединены с соответствующим задатчиком уровня, механизм управления поперечной подачей, подключенный к шлифовальному суппорту, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности, в нее введены два запоминающих, два вычитающих устройства и схема И, причем датчик припуска соединен с входом первого запоминающего устройства и с вторым входом первого вычитающего устройства, выход первого запоминающего устройства соединен с первыми входами первого и второго вычитающих устройств, выход первого вычитающего устройства подключен к входу второго запоминающего устройства, выход которого соединен с вторыми входами первого порогового устройства и второго вычитающего устройства, выход которого подключен к второму входу второго порогового устройства, а выходы первого и второго пороговых устройств через схему И подключены к входу механизма управления поперечной подачей,1764972 Фи актор Т,Пилипе Заказ 3343 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5 Од фи гта Составитель АРешетовТехред М.Моргентал Корректор Е,Папп оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заявка

4890458, 13.12.1990

ТОЛЬЯТТИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ, ВОЛЖСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

РЕШЕТОВ АНАТОЛИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ДЕМЬЯНЕНКО ВАЛЕРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, БУКАЕВ ПЕТР НИКОЛАЕВИЧ, ШЕЛЕМЕТЬЕВ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ, КАЗАНКОВ ЮРИЙ ФЕДОРОВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

Система управления шлифовальным станком

Похожие патенты

Для статического анализа случайных процессов, Целью изобретения является повышение точности измерения, а также упрощение устройства за счет введения элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, коммутатора и реверсивного счетчика. Работа устройства основывается на оценке результатов сравнения входного сигнала с двумя равномерно распределенными выходными сигналами геаторов пилообразных напряжений,.ОрловКорректор М.Пож дактор Э,Слиг аказ 7905/4 9 Тираж 673 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш одписнСР комитета ССи открытийкая наб., д. зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектна сравнения является входом устройства, первый н второй входы элементаИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с выходами первого и...

20, линии 21 - 30 связи.868742 Блок 16 задания адреса канала ввода-выво.да (фиг, 2) содержит формирователь 31 адреса канала ввода. вывода, схему. 32 сравненияадреса канала ввода-вывода, узел 33 контроляадреса канала ввода-вывода, коммутатор 34 вы.дачи адреса канала ввода-вывода и узел 35 уп.равления блока.Каждый блок выбора канала ввода-вывода(фиг. 3) включает формирователь 36 адресавнешнего устройства, схемы 37 и 38 сравнения,узел 39 контроля адреса, первый узел 40 согласования, регистры 41 - 43, узел 44 коммутации адреса канала ввода-вывода в первый регистр, узел 45 коммутации адреса канала ввода.вывода во второй регистр, дешифратор 46адреса канала ввода-вывода, узел 47 анализасостояния внешнего устройства, шифратор 48адреса канала...

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 2-36 03 31

«Монтаж и эксплуатация электрооборудования»

Дисциплина: «Электрооборудование предприятий и гражданских зданий»

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4

Исследование электрооборудования и схемы

управления шлифовального станка модели 3А161

Электрооборудование предприятий и гражданских зданий

Методические указания по выполнению практической работы № 4

Разработал преподаватель ГГПТК «машиностроения» Осадчий В.А.

Методические указания обсуждены и утверждены на заседании методической комиссии колледжа_____________

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4 Исследование электрооборудования и схемы

Управления шлифовального станка модели 3А161

Цель работы: Изучитьпринцип работы электрооборудования и схемы

управления шлифовального станка модели 3А161,методику расчета и выбора электродвигателя главного движения.

Задачи работы

1. Изучить основные понятия шлифовального станка, их характе­ристики, принципы пуска и регулирования, режимы работы.

2. Изучить принципы выбора электрооборудования шлифовального станка.

3. Изучить схему устройства и управления шлифовального станка.

Методические указания

Общие сведения

Шлифовальные станки получили распространение во всех отраслях промышленности в качестве станков общего и специального назначения.

На них можно выполнять как черновое, так и чистовое шлифование плоских, цилиндрических, зубчатых и других поверхностей с помощью аб­разивных кругов.

Основными технологическими узлами всех шлифовальных станков яв­ляются: шлифовальная бабка со шпинделем и шлифовальным кругом, сис­тема привода и передач, рабочий стол.

Шлифовальная бабка размещается на станине горизонтально или верти­кально в зависимости от вида станка.

Для закрепления инструмента (шлифовального круга) предназначен шпиндель.

Перемещение шпиндельной бабки по направляющим вдоль своей оси горизонтально или вертикально.

Шпинделю сообщается вращательное главное движение от отдельного электропривода.

Привод.

Патрон получает вращение от электродвигателя через плоскоременную передачу и предназначен для крепления круглых деталей.

Главное движение шлифовальному кругу сообщается от главного элек­тродвигателя через клиноременную передачу.

На внутришлифовальных станках обработка ведется небольшими кру­гами, поэтому в них применяются ускоряющие передачи от двигателя к шпинделю или специальные высокоскоростные двигатели, встраиваемые в корпус шлифовальной бабки. Такие устройства, объединяющие двигатель и шлифовальный шпиндель конструктивно в один узел, называются электрошпинделем.

В качестве привода вспомогательных механизмов применяются АД с КЗ-ротором. Примерами таких механизмов являются насосы гидравлики, охлажде­ния, смазки и другие.

Принципиальная электрическая схема управления ЭП круглошлифовального станка модели ЗА161 (рис. 1, 2, 3)

Назначение. Для управления и защиты ЭП круглошлифовального станка.

Примечание - Этот станок предназначен для наружного шлифования ци­линдрических поверхностей изделий длиной до 1000 мм и диаметром до 280 мм, наибольший диаметр шлифовально­го круга 600 мм; на задней бабке стола установлен прибор для правки шлифовального круга алмазом.

Основные элементы схемы.

ДШ, ДГ, ДН и ДИ - приводные двигатели шлифовального круга, гид­росистемы, насоса смазки и изделия.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема питания шлифовального станка модели ЗА161

Примечания:

1. ДШ - асинхронный двигатель с КЗ-ротором, мощность 7 кВт, угловая скорость 98 рад/с; за счет смены шкивов клиноременной передачи можно получить два значения угловой скорости кру­га 111 и 127 рад/с.

2. ДИ - двигатель постоянного тока параллельного возбуждения типа ПБС-22; мощность 0,85 кВт; угловая скорость плавно регули­руется в пределах от 35 до 250 рад/с изменением напряжения, подводимого к якорю от МУ.

3. ДГ- асинхронный двигатель с КЗ-ротором; мощность 1,7 кВт; угловая скорость 93 рад/с.

4. ДН- асинхронный двигатель с КЗ-ротором; мощность 0,125 кВт; угловая скорость 280 рад/с.

МУ - магнитный усилитель (в комплекте с ЭП типа ПМУ-5М).

Примечание - Усилитель собран по трехфазной мостовой схеме и име­ет 6 рабочих обмоток (w p), включенных последовательно с диодами Д1...Д6; диоды предназначены для выпрям­ления переменного тока и, одновременно, для обеспече­ния внутренней положительной обратной связи по току;

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема управления ЭП шлифовального

станка модели ЗА 161

w y 1 - обмотка управления задающая; w y 2 - обмотка управления, обеспечивающая положитель­ную обратную связь по току якоря двигателя; w y 3 - обмотка управления, обеспечивающая смещение в МУ. ВШ и ВП2 - выпрямители положительной обратной связи по току и

питания обмотки возбуждения двигателя изделия (ОВДИ). ЭмО и ЭмДП - электромагниты отвода и доводочной подачи. КШ, КГ, КН, КИ и КТ - контакторы управления электродвигателями шлифовального круга, гидросистемы, насоса охлаждения, изде­лия и торможения.

РОП - реле отсутствия питания в ОВДИ.

РП1 и РП2 -реле промежуточные чистовой обработки и отвода. РВ - реле времени, для обеспечения времени «выхаживания». РД - реле давления масла в гидросистеме. Примечания: 1. Стол станка движется гидравликой возвратно-поступательно (продольная подача) со скоростью от 100 до 600 мм/мин; реверсирование стола в конце каждого хода переключением золотника гидроцилинд­ра при помощи упоров, установленных на столе.

2. Поперечная подача шлифовальной бабки при наладочных работах выполняется вручную, а при автоматической работе - от системы гидравлики и управляется электромагнитами (ЭмО и ЭмДП). РКС - реле контроля скорости. ПЗ - потенциометр задающий. Rl, R2, R3, Rд - резисторы регулировочные.

Органы управления.

Кн.ПШ, Кн.ПГ, Кн.ПИ - кнопки «пуск» двигателей ДШ, ДГ, ДИ. Кн.СО, Кн.СИ - кнопки «стоп» общая и ДИ.

ВН, ВА1, ВИ - выключатели режимов работы («РУ» - ручное управ­ление, 0, «АР» - автоматическая работа).

ВА2 - выключатель («упор»-0-«скоба») для выбора режима работы. ВАК - выключатель прибора активного контроля (АК). Примечание - Прибор АК дает 2 команды: на чистовую обработку и на быстрый отвод.

ВО- выключатель местного освещения, для выключения лампы ос­вещения (ЛО).

МПО, МПД - микропереключатели отвода и доводки.

Режимы управления.

Автоматический - от ВН, ВИ, ВА1, ВА2, АК и «выхаживание». Наладка - вручную.

Работа схемы.

Исходное состояние.

Поданы все виды питания (включен выключатель линейный ВЛ), при этом подключаются (рис. 4.6-4): силовые цепи ДШ, ДГ и ДН; схема ПМУ-ДП; трансформаторы Тр.1 и Тр.2; цепи электромагнитов ЭмО и ЭмДП. Сис­тема гидравлики заполнена и приготовлена. От Тр.1 получает питание схема управления (рис. 2), а от Тр.2 - выпрямитель ВП2 (рис. 3), подключается цепь ОВДИ. РОП - готовится цепь КИ (РОП). Кн.ПГ - собирается цепь КГ .

КГ - подключается к сети (ДГ) (КП1...3) и пускается, в системе гидравлики давление повышается (РД - замкнут), готовится цепь КШ ;

Готовится цепь КШ (КГ:4);

Становится на самопитание (КГ:5).

Кн.ПШ - собирается цепь КШ .

КШ - подключается к сети ДШ (КШ: 1...3) и пускается,

Готовится цепь автоматической работы КИ (КШ:4),

Становится на самопитание, готовится цепь ручного управления КН (КШ: 5)

Рис. 3. Система ПМУ-Д шлифовального станка модели ЗА161

Работает гидронасос, вращается шлифовальный круг, подключена обмотка возбуждения ДИ.

Автоматическая работа.

Установить выключатели: ВН, ВИ и ВА1 - «Автоматическая работа»,

ВА2 - «упор», ВАК - «отключено», ВО - «вкл.» При этом засвечивается лампа местного освещения «ЛО». Примечание - Работа осуществляется в следующей последовательности:

Быстрый подвод к изделию шлифовальной бабки гидро­приводом, включение ДИ и ДН;

Шлифование при черновой подаче, а затем переход на чистовую подачу с работой «до упора»;

Автоматический отвод шлифовальной бабки и выключе­ние ДИ и ДН.

Начало процесса обработки производится наклоном на себя ГРУ (глав­ной рукоятки управления) станком. При этом гидросистема быстро подво­дит шлифовальную бабку до нажатия кулачком механизма врезания круга на микропереключатель (МГШ), собираются цепи КН и КИ . Установить ГРУ в «нулевое» положение.

КН, КИ - подключается к сети ГДН (КН: 1.. .3) и пускается,

Блокируется цепь) КТ (КН:4),

Подключается к сети МУ и ДИ (КИ: 1...3),

Блокируется повторно цепь КТ (КИ:5).

Работает насос охлаждения, включается гидропривод стола, начинает вращаться ДИ, при этом:

В заданную обмотку (w Y 1) поступает сигнал (U 3 - U OOC), равный разно­сти заданного (U 3) и обратной связи (Uooc), снимаемого с якоря двига­теля.

Примечание - Угловая скорость двигателя регулируется изменением U 3 посредством перемещения общей рукоятки рези­сторов ПЗ и R2.

В обмотке положительной обратной связи (w Y 2)сигнал пропорциона­лен току якоря (U П OC).

В обмотке смещения (w Y 3)сигнал смещения (U СМ) задается резистором R3. Таким образом, осуществляется автоматический разгон ДИ до выхода на естественную характеристику (w H 0 M), начата черновая обработка, сработа­ет «РКС» и подготовит цепь КТ| (РКС).

По окончании черновой обработки кулачок механизма врезания шлифо­вального круга нажимает на микровыключатель (МДП), собирается цепь РП1.

РП1 - подключается ЭмДП (РП1) и переключает золотник гидро­привода шлифовальной бабки на уменьшение скорости посту­пательного движения. Осуществляется чистовое (доводочное) шлифование.

По достижении заданного размера изделия нажимается микропереклю­чатель отвода (МПО), собирается цепь РП2 .

РП2 - подключается ЭмО (РП2:1) и переключает золотник гидро­привода на быстрый отвод.

При возвращении шлифовальной бабки в исходное положение размыка­ется микропереключатель (МПИ), а следовательно, и цепи КИ и КН.

Отключаются от сети и останавливаются двигатели ДИ и ДН.

Шлифование закончено.

Работа с прибором АК. (Установить ВА2 - «скоба», ВАК - «АК»).

Работа со «скобой» осуществляется так же как и «до упора», команды те же, но поступают они от прибора активного контроля (АК).

Выхаживание.

Если в цикл работы круглошлифовального станка включена операция «выхаживание», т.е. шлифование с выключенной подачей, то в схему (рис. 1) вводится реле (РВ) времени (прерывистая линия), контакт кото­рого включается в цепь ЭмО вместо контакта РП2:1.

Реле времени контролирует продолжительность «выхаживания».

Наладка. (Установить ВН, ВИ, ВА1 - «ручное управление», а ВА2 -«упор»), работает ДГ, остановлен ДШ.

Включение ДИ производится нажатием Кн.ПИ, а остановка - Кн.СИ. Кн.ПИ - собирается цепь КИ .

КИ - подключается МУ и ДИ к сети (КИ: 1...3) и пускается,

Становится на самопитание (КИ:4),

Блокируется цепь КТ (КИ:5).

Двигатель быстро разгоняется, срабатывает РКС и готовит цепь КТ (РКС).

Кн.СИ - размыкается цепь КИ.

КИ - отключается ДИ от сети (КИ: 1.. .3),

Собирается цепь КТ (КИ:4).

КТ - происходит процесс динамического торможения ДИ, а при скорости, близкой к «нулю» РКС отключит КТ.

Защита.

От токов КЗ - силовые цепи (Пр.1, Пр.2, Пр.З) переменного тока;

Цепь управления (Пр.5),

Цепь освещения (Пр.4).

От перегрузки - двигатели (РТШ, РТГ, РТИ).

Блокировки.

Невозможность пуска при отсутствии давления в гидросистеме (РД), при отсутствии питания в цепи возбуждения (РОП), при торможении (КТ:2).

Питание.

3 ~ 380 В, 50 Гц - силовая сеть переменного тока. Выпрямленный ток - цепи постоянного тока (ДИ, ОВДИ). 1 ~ 220 В, 50 Гц - цепи управления.

ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СТАНКА

Для шлифовальных станков Мощность резания зависит от вида шлифования.

При шлифовании периферией круга мощность определяется по формуле:

P Z = C P ∙v u ∙t∙S 0 ∙d, кВт, (1)

при шлифовании торцом круга:

P Z = C P ∙v u ∙t∙B, кВт, (2)

где C P - коэффициент, характеризующий материал изделия и твердость круга; v u - окружная скорость детали или скорость движения стола, м/мин; t - глубина шлифования, мм; S 0 - подача в направлении оси шлифовального круга (поперечная) в миллиметрах на один оборот детали или стола станка или на один ход стола; d - диаметр шлифования, мм В - ширина шлифования, мм.

При плоском шлифовании глубина шлифования назначается в пределах 0,005…0,015 мм при чистовых проходах и 0,015…0,15 мм при черновых прохо­дах. Поперечная подача зависит от ширины круга и назначается на чистовых проходах 0,2…0,3, а на черновых 0,4…0,7 его ширины. Скорость продольной подачи заготовки назначается в пределах от 3 до 30 м/мин.

Перспективной целью развития машиностроения является созда­ние комплексно-автоматизированных систем производства. Создание станков с ЧПУ позволяет создать комплексно-автоматизированные системы не только в сфере массового производства, но и при серийном производстве.

Под системой числового программного управления в соответствии с ГОСТ 20523-80 понимается совокупность специализированных устройств, методов и средств, необходимых для осуществления числового программного управления работой станков.

Числовое программное управление - управлений обработкой на станке по программе, заданной в специальном коде. Кодом назы­вают совокупность буквенных и цифровых символов, посредством которых информация может быть представлена в форме, удобной для передачи. на расстояние. Регулирование перемещений исполни­тельных органов станка, рабочих и холостых ходов инструмента, команды на смену инструмента и т. п. вводится в станок в виде управляющей программы.

Под управляющей программой понимают последовательность команд, обеспечивающих заданное функционирование рабочих орга­нов станка. Наибольшее распространение получил код ISO - 7bit. Управляющая программа записывается на программоноситель, кото­рым является перфорированная бумажная или магнитная лента. Устройство системы управления, служащее для храпения информа­ции, обычно называют блоком памяти. При получении информации система управления выдает команды на станок в виде электри­ческих импульсов. Каждый импульс соответствует определенному значению перемещения, называемого разрешающей способностью системы - ценой импульса. Одним из достоинств применения перфо­рированных лент является то, что в них легко вносить изменения программы, связанные с уточнением размеров заготовки или с совершенствованием технологического процесса.

Харьковским станкостроительным заводом им. С. В. Косиора выпускается круглошлифовальпый полуавтомат с ЧПУ модели ЗМ151Ф2, предназначенный для шлифования с одной установки ступенчатых валов с гладкими и прерывистыми цилиндрическими поверхностями. Обработка ступеней ведется последовательно одним кругом.

Краткая техническая характеристика станка

детали, мм……………………………………………………………… 200

Размеры шлифовального круга: диаметр,

высота, мм…………………………………………………………… 600X80

Диаметр детали, мм……………………………. 15-85