- •Управление системами и процессами.
- •1 Основные типы систем автоматического управления станка.
- •Кулачковые системы управления.
- •2 Копировальные системы управления.
- •3 Цикловые системы управления.
- •4 Числовое программное управление (чпу).
- •5 Классификация су по технологическому назначению.
- •6 Программмоносители и запись информации. Поколения станков с чпу.
- •7 Двоично-десятичная система счисления, применяемая для кодирования информации на перфоленте.
- •8 Важнейшие коды iso – 7 bit.
- •9 Методика ручного составления программ.
- •10 Считывающие устройства систем чпу.
- •13 Вычислительные устройства систем чпу.
- •14 Системы чпу класса nc.
- •15 Системы чпу класса cnc.
- •16 Работа системы класса cnc.
- •17 Сравнительный анализ систем классов nc и cnc.
- •20 Фундаментальные принципы управления
- •21 Принцип работы шагового привода.
- •22 Структура шагового привода станка с чпу. Преимущества и недостатки шаговых приводов.
- •23 Следящие приводы подач. Кинематические и силовые соотношения.
- •24 Влияние места установки датчиков обратной связи на точность работы привода.
- •25 Влияние зазоров в механических передачах на работу следящего привода.
- •26 Датчики следящих приводов подач.
- •27 Лазерные интерферометры. Контроль направления перемещения.
- •28 Структура импульсной су следящим приводом.
- •2 9 Фазовые датчики.
- •30 Структура фазовой су следящим приводом.
- •31 Двигатели следящих приводов подач.
- •32 Механические передачи станков с чпу.
- •33 Зубчатые передачи станков с чпу.
- •34 Червячные передачи станков с чпу.
- •35 Приводы главного движения станков с чпу. Ступенчатое регулирование.
- •36 Бесступенчатое регулирование.
- •37 Системы автоматической смены инструментов станков с чпу.
- •3 8 Система смены с магазином инструментов.
- •39 Механизмы захвата инструмента.
- •41 Системы с магазинами шпиндельных узлов и многошпиндельных головок.
36 Бесступенчатое регулирование.
Возможны следующие пути регулировки:
1. фрикционные вариаторы. Их конструктивная сложность, сложность управления, износ, кроме того, довольно большое время регулирования приводят к тому, что в станках с ЧПУ они практически не применяются.
2. на основе гидропривода, в основном применяется дроссельное регулирование, хотя у них КПД, как правило, не выше 27%.
Также применяются гидроприводы с объемным регулированием. Их преимуществом является широкий диапазон регулирования, самосмазывание механизмов, автоматическая защита от перегрузок.
Недостатки:
Сложность конструкции, некоторое снижение КПД из-за двойного преобразования энергии, необходимость квалифицированного обслуживания.
Преимуществом гидравлики является сосредоточение большой мощности в малом объеме. Следовательно, крутящий момент на порядок выше, чем у электродвигателя.
3. регулируемый электропривод.
В современных станках в основном на основе электродвигателей постоянного тока с тиристорными, а для небольшой мощности с транзисторными усилителями.
Они обеспечивают широки диапазон регулирования, до нескольких тысяч раз. Но необходимо, чтобы при обеспечении постоянства крутящего момента этот диапазон сужается до 3-4 раз.
Сложность, высокая стоимость, кроме того, невысокая надежность. Они требуют постоянного ухода и надзора.
Имеются попытки применения асинхронных регулируемых электродвигателей, но их применение ограничивается высокой стоимостью управляющего устройства. Для приводов главного движения обычно необходим диапазон регулирования с постоянной мощностью где-то в 10-30 раз.
Современные электродвигатели этого не обеспечивают. Поэтому либо применяют простые 3-4-х ступенчатые коробки скоростей, либо идут на завышение мощности.
37 Системы автоматической смены инструментов станков с чпу.
Применение системы автоматической смены инструментов позволяет:
1. резко расширить технологические возможности станка;
2. сконцентрировать обработку деталей на меньшем количестве операций;
3. увеличить производительность, т.к. деталь надо ставить на станок не 10 раз, а один;
4. повысить точность, т.к. деталь обрабатывается на одной базовой поверхности;
5. уменьшить количество необходимых приспособлении;
6. упрощается планирование производства.
Имеются принципиально различные группы таких систем:
1.системы с револьверной головкой либо с поворотным резцедержателем. Револьверные головки могут быть либо аксиальными, либо с наклонным расположением шпинделей и инструментов.
Для работы всех этих механизмов необходимы следующие устройства:
- механизм периферийного поворота;
- механизм точной фиксации установленного положения, а иногда и механизм грубой фиксации;
- механизм зажима револьверной головки;
- механизм включения только того шпинделя, который находится в рабочей позиции;
- устройство ручного крепления инструмента.
Преимущества:
1. относительная простота;
2. невысокая стоимость;
3. высокая надежность;
4. малое время сиены инструмента.
Недостатки:
1. небольшое количество используемых инструментов (обычно 6-8). Как исключение на токарных автоматах, когда деталь располагается в рабочей зоне между инструментами, количество инструментов может достигать 30-40.
2. невысокая точность;
3. невысокая стойкость инструмента, т.к. много стыков.
Не все шпиндели револьверной головки могут быть одинаковыми. Могут использоваться силовые для черновой обработки, и быстроходные – для чистовой.
На токарных санках часть позиций может иметь и самостоятельно вращающийся шпиндель. При этом повышается комплексность обработки. Можно осуществить помимо точения радиальное сверление, фрезерование, растачивание.
Такие станки называются токарно-фрезерносверлильными, т.е. универсальными.