46. Автоматизированные системы управления
1. Электромеханическое управление включает в себя электрические источники движения с механической передачей его исполнительному механизму. В качестве источников движения используются малогабаритные электродвигатели и, чаще, элементы тянущего или толкающего действия.
Из электромагнитов наибольшее применение получили электромагниты серии МИС, питающиеся переменным током частотой 50/60Гц. Для переключения одиночных зубчатых колес и двойных блоков без нейтрального положения используется один электромагнит; для переключения тройных блоков и двойных блоков с нейтральным положением используются два электромагнита.
Электромагниты подбираются по тяговому усилию и величине хода в зависимости от потребного тягового усилия на исполнительном механизме и величины его перемещений, с учетом длин плеч рычагов. Электромагнит целесообразно размещать с наружной стороны коробок передач и закрывать их кожухом.
2. Гидравлическое управление. Перемещение исполнительных механизмов осуществляется с помощью поршневых или плунжерных гидроцилиндров. В соответствии с требуемым количеством положений исполнительного механизма применяется двух или трех позиционные гидроцилиндры. Размеры гидроцилиндров выбираются конструктивно с учетом, чтобы усилие на штоке было не менее 50-80 Н.. Поршневые гидроцилиндры крепятся на стенках корпуса коробки подач или на специальных крышках; плунжерные – в стенках корпуса.
Возможно использование стандартных гидроцилиндров, если конструктивно они могут быть вмонтированы в коробку подач.
3. Управление электромагнитными муфтами.
Применяются электромагнитные муфты для пуска, останова, торможения, реверсирования, переключения частот вращения и чисел подач, возможно изменение частоты вращения шпинделя и чисел подач во время работы станка. Питаются постоянным током, напряжением 24В. По способу передачи крутящего момента внутри муфты подразделяются на фрикционные и зубчатые. По принципу действия и области применения фрикционные муфты подразделяются на масляные, сухие и быстродействующие.
Масляные муфты работают в масляной среде и предназначены для передачи больших крутящих моментов.
Сухие (смазка есть) муфты передают меньшие крутящие моменты, и переключать их рекомендуется при относительно небольшой частоте вращения.
Быстродействующие муфты предназначены для быстрых переключений.
В зубчатых муфтах крутящий момент с одной полумуфты на другую передается с помощью торцевых зубьев с небольшим модулем. В связи с этим при том же передаваемом крутящем моменте зубчатые муфты имеют меньшие осевые и радиальные габариты.
Подбираются по номинальному моменту
где Мст – максимальный статический момент, передаваемый муфтой.
Рекомендуется устанавливать электромагнитные муфты с большим колесом в паре. Если это невозможно или нецелесообразно, то муфты устанавливаются с меньшим колесом, на котором в этом случае выполняется фланец в виде стакана-поводка.
Подшипники, на которые установлены зубчатые колеса, связанные с муфтами, работают только при холостом вращении, поэтому они подбираются по статической грузоподъемности. Соединение электромагнитных муфт с валом для передачи крутящего момента осуществляется с помощью шпонок или шлицев. При малых размерах зубчатых колес возможно, но нецелесообразно применение игольчатых подшипников или подшипников скольжения.