Elektrisk utrustning för CNC-svarvar

CNC-svarvar används för att bearbeta arbetsstycken såsom svarvkroppar. Vi kommer att överväga den elektriska utrustningen för CNC-svarvar med exemplet på en maskinmodell 16K20F3. Svarvmodellen 16K20F3 används ofta för bearbetning av externa cylindriska ytor (med stegformade och böjda profiler av varierande komplexitet) och gängning.

Den allmänna vyn av maskinen visas i fig

När det gäller skärmaskiner används följande beteckningssystem (utöver den grupp av bokstäver och siffror som kännetecknar själva maskinen): F1 — maskiner med digital display och förinställda koordinater, F2 — med CNC-positioneringssystem, F3 — med kontur CNC-system, F4 — multifunktionsmaskiner med automatiskt verktygsbyte.

Ris. 1. Översikt över maskinmodellen 16K20F3: 1 — säng, 2 — automatisk växellåda, 3,5 — programkontrollpaneler, 4 — elskåp, 6 — spindelhuvud, 7 — skyddsskärm, 8 — ryggrem, 9 — hydraulisk förstärkare, 10 — vattenkraftstation. Ett CNC-system förstås som en uppsättning specialiserade enheter, metoder och verktyg som är nödvändiga för att styra utrustningen. Faktum är att en CNC-enhet är en del av detta system och är strukturellt implementerad som ett separat skåp. Nyligen, i samband med förbättringen av mikroprocessorteknik, är CNC-enheter baserade på den ibland inbyggda direkt i maskinen.

Modellen 16K20F3 svarv har ett CNC-kontursystem. Kontursystem säkerställer förflyttning av arbetande kroppar från en punkt till en annan längs en given bana (rät linje, cirkel, kurva av högre ordning, etc.). Som ett specialfall tillhandahåller kontursystemet bearbetning längs en av koordinataxlarna.

Grunden för maskinen är en monolitisk gjutning, på vilken sängen är placerad. Huvuddrivmotorn är placerad inuti basen. Stödvagnen och den bakre vätskan löper på sängstyrningar. Det finns en automatisk växellåda (AKS) på instrumentbrädan. Sex verktyg – fräsar – kan monteras samtidigt på den roterande verktygshållaren i verktygshuvudet.

chuck — en del av en metallskärnings- eller träbearbetningsmaskin som fungerar som ett stöd för spindeln (det främre huvudet), svarven eller verktyget (slipbädden), eller för en anordning som stöder arbetsstycket (svarvsvansen).

CNC-svarv modell 16K20F3 ger:

• rörelse av bromsok i två koordinater Z och X, automatisk växling

• spindelvarv genom att byta AKS-växlar, byta verktyg genom att vrida verktygshållaren runt Z-axeln.

Maskinstyrningsobjekt är: 1 — huvuddrivning, 2 — matningsdrift, 3 — verktygshållardrift, 4 — kylsystemdrift, 5 — hydraulisk enhetsdrift, 6 — smörjsystemdrift, 7 — drivning av matarpumpen.

De tekniska egenskaperna för drivmotorerna visas i Tabell 1.

Huvudrörelsedrivningen innehåller en oreglerad asynkron elmotor och en automatisk växellåda som ger nio spindelhastigheter. Drivenheterna styrs av en separat enhet som tillhandahåller driften av bromsokets stegmotorer och skruvmekanismen. De återstående drivenheterna är extra och ej justerbara.

Tabell 1. Tekniska egenskaper hos elektriska motorer i CNC-svarvar modellerna 16K20F3

Maskinens styrsystem inkluderar (Fig. 2): CNC-enhet modell N22-1M — 1, reläenhet — 2, ställdon — 3.

Ris. 2. Blockschema

Inkluderingen av vilket föremål som helst i maskinen kan göras från maskinens kontrollpanel eller från CNC-enheten.

Styrkommandon avkodas av kodreläer i reläfältet. De medföljande reläerna genererar signaler som matas till de elektromagnetiska kopplingarna på en automatisk växellåda eller magnetstartare som styr driften av elektriska enheter.

Val av spindelhastighet

Inkoppling av huvudrörelsens elmotor görs genom att skicka ett kommando till mellanreläer med inkoppling av motsvarande kontaktor.

För att aktivera önskat varvtal skickas signaler till varvtalsgivarens reläer.Anslutningen av kontakterna till dessa reläer är en reläavkodare som styr aktiveringen av den elektromagnetiska kopplingen AKS.

Val av verktyg

Maskinen är utrustad med en verktygshållare som möjliggör installation av sex verktyg. Verktygsbyte utförs genom att vrida verktygshållaren till den avsedda positionen.

Styrsignaler skickas till verktygsväxlingsreläer och verktygspositionsgivare med motorn på. Elmotorn roterar verktygshållaren. När den angivna positionen matchar verktygspositionen, aktiveras matchreläet, vilket ger ett kommando att vända verktygshållaren. Återkopplingsreläet slås sedan på, vilket signalerar CNC:n att fortsätta programexekveringen.

Aktivering av kylning och drift av smörjsystemet

I automatiskt läge slås kylmotorn på när en signal tillförs det mellanliggande reläet, vilket aktiverar motsvarande kontaktor. Under skärprocessen är det möjligt att starta kylningen med en strömbrytare från kontrollpanelen medan huvuddrivningen är igång.

Smörjmotorn slås på varje gång maskinen startas och förblir på under den tid som krävs för smörjning. Under kontinuerlig drift av maskinen ställs smörjcykeln in med hjälp av ett tidsrelä med erforderlig smörjfördröjning och paus. Det är möjligt att manuellt slå på smörjningen under en paus med en knapp. Detta avbryter inte smörjcykeln.

Se även: Elektrisk drivning av svarvar