1.3 Основные недостатки конструкции базовой модели станка и пути их устранения
Основными недостатками конструкции базовой модели станка являются следующие: технологические возможности станка не позволяют получать готовые детали сложного профиля за один установ; датчик, который позволяет присадить только один элемент отверстия на станке; устаревшие ДОС привода продольной и поперечной подачи; устаревшая СЧПУ; недостаточно широкий диапазон частот вращения шпинделя; сложная конструкция коробки скоростей.
Указанные недостатки устранены в новой модели путём внесения следующих конструкторских изменений.
Вместо неизвестного общепромышленного асинхронного двигателя серии 4А использован асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором (фирмы SIЕMENS) серии 1PH7. Этот двигатель дороже, но он обладает рядом существенных преимуществ, это - высокие частоты вращения, большие крутящий момент и мощность. Это позволило применить комбинированный бесступенчатый привод и расширить диапазон частот вращения шпинделя. В результате было уменьшено число зубчатых передач, и, соответственно, габариты коробки скоростей, её металлоёмкость и т.д . Всё это позволило существенно упростить конструкцию коробки скоростей.
В приводе главного движения используется датчик обратной связи ЛИР - 190А, служащий для контроля нарезания однозаходной и многозаходной резьбы на станке.
В качестве датчика обратной связи в приводах продольного и поперечного перемещения применен оптоэлектронный датчик линейных перемещений ЛИР-8. Это линейная оптическая измерительная система, которая предназначена для преобразования линейных перемещений рабочих органов станков в электрические сигналы, содержащие информацию о величине и направлении этих перемещений. Она имеет существенные преимущества: нечувствительна к загрязнению, требует менее точного регулирования расстояния между головкой считывания и линейкой, а также в ней отсутствуют наводящие электромагнитные поля.
Поэтому в приводах продольного и поперечного перемещения устанавливаем оптоэлектронные датчики линейных перемещений ЛИР-8 (изготовитель СКБ ИС г. Санкт-Петербург). Эти датчики являются полным аналогом датчиков LS403 фирмы HEIDENHAIN, но при этом их цена не превышает 30% цены импортного аналога. Характеристика ЛИР-8: Длина измерения до 320 мм; габариты поперечного сечения 49x20 мм; точность ±3 мкм/м.
Револьверная головка, используемая в данном проекте, выполнена конструктивно по образцу револьверной головки фирмы «TRAUB». Особенность данной головки и ее преимущество перед головкой, установленной на базовом станке заключается в том, что установлен дополнительный привод на осевой инструмент. Вращение РГ производится автоматически по команде УЧПУ, т.е. имеет место автоматическая смена инструмента.
В станке также заменена система программного управления. Конструктивно устройство выполнено в виде шкафа и разделено на блоки. Пульт управления выполнен в виде целого блока и крепится на стойке, которая может поворачиваться в заданное положение.
Рисунок 1 – производственная линия BEAVER-UNIVERSAL