Elektrické vybavení hoblovacích strojů
Pohon hlavního pohybu hoblíku: Pohon systému G-D s EMU, dva asynchronní motory s kotvou nakrátko (pro vpřed a vzad), asynchronní motor s elektromagnetickou spojkou, tyristorový stejnosměrný pohon, frekvenčně řízený asynchronní pohon. Brzdění: dynamické, s rekuperací a zpětným přepínáním pro stejnosměrné motory a systém G-D. Rozsah nastavení až 25:1.
Pohon pohonu (periodický a příčný): mechanický z hlavního hnacího řetězu, asynchronní motor s kotvou nakrátko, systém EMU-D.
Pomocné pohony hoblovacích strojů slouží k: rychlému pohybu třmenu, pohybu traverzy, upnutí traverzy, zvedání fréz, mazacímu čerpadlu.
Speciální elektromechanická zařízení a blokování: elektromagnety pro zvedání nožů, elektropneumatické ovládání zvedání nožů, zařízení pro kontrolu mazání, blokování pro zamezení možnosti provozu neupnutého příčníku, s nefunkčním mazacím čerpadlem.
Výkon hoblíků je velmi závislý na rychlosti návratu stolu.čas potřebný pro pracovní zdvih stolu a jeho návrat do původní polohy,
kde tn je počáteční čas, tp je doba chodu (pohyb konstantní rychlostí), tT je doba zpomalení, t'n je doba zrychlení během zpětného zdvihu, toxin je doba pohybu v ustáleném stavu během zpětného zdvihu stolu , t'T je doba zastavení během zpětného chodu, ta je doba odezvy zařízení.
Zvýšení rychlosti vOX zpětného zdvihu hmoty vede ke zkrácení doby t0X zpětného zdvihu a tedy i trvání doby T dvojitého zdvihu. Počet dvojitých tahů za jednotku času se zvyšuje. Čím kratší je čas tOX, tím méně jeho změna ovlivňuje čas T dvojitého tahu a počet dvojitých zásahů za jednotku času. Proto účinnost zvyšování rychlosti zpětného chodu v0X postupně klesá, jak se zvyšuje.
Při zanedbání doby strávené přechodnými jevy a provozem zařízení máme cca
Poměr dvou dvojitých tahů za jednotku času
kde toxi1 a toxi2 jsou doby trvání zpětného zdvihu při zpětných rychlostech vox1 a vox2.
Vezměme vox1 = vp (kde vp je řezná rychlost)
Poslední vzorec ukazuje, že s rostoucí rychlostí zpětného chodu se nárůst počtu dvojitých zásahů zpomaluje. Pokud vezmeme v úvahu dobu trvání přechodných procesů a také dobu odezvy zařízení, pak bude účinnost zvýšení rychlosti vox ještě menší. Proto se obvykle bere k — 2 ÷ 3.
Trvání dlouhých přechodných jevů má malý vliv na výkon.U krátkých zdvihů se počet zdvihů výrazně snižuje se zvyšující se dobou návratu.
Aby se zkrátila doba zpětného chodu, jsou v některých případech místo jednoho elektromotoru použity dva motory s polovičním výkonem. V tomto případě se moment setrvačnosti rotorů ukazuje být mnohem menší než u motoru. Použití šnekového převodu v okruhu pohonu stolu má za následek snížení celkového momentu setrvačnosti pohonu. Existuje však omezení pro snížení doby zpětného chodu. Během reverzní periody hoblíků se provádí příčné periodické podávání třmenů, jakož i zvedání a spouštění fréz pro zpětný zdvih.
Struhadlo
Řezací stroje s různými pohony stolu pracují ve strojírenských provozech.
Pohyb stolu se provádí mnoha různými způsoby. K pohonu malých hoblíků se dlouhou dobu používaly dvě elektromagnetické spojky. Tyto spojky přenášejí rotaci různými rychlostmi odpovídajícími rychlosti vpřed a vzad a zabírají sekvenčně. Spojky byly spojeny s hřídelí motoru pomocí řemenových nebo ozubených kol.
Z důvodu značné elektromagnetické a mechanické setrvačnosti je doba zpětného chodu těchto pohonů dlouhá a ve spojkách vzniká velké množství tepla. Regulace rychlosti se provádí přepínáním převodovky, která pracuje ve ztížených podmínkách a rychle se opotřebovává.
Pro těžké hoblíky byl použit generátor-motor. Poskytuje širokou škálu plynulé regulace rychlosti. Systém G -D s EMP slouží k řešení rozsahu nastavení rychlosti pohonu podélných hoblíků.Nevýhody takových pohonů zahrnují velké rozměry a značné náklady. V některých případech se používá také stejnosměrný motorový pohon s paralelním (nezávislým) buzením.
Stolní pohon hoblovacích strojů Minského závodu na obráběcí stroje na kov pojmenovaný po V.I. Říjnová revoluce (obr. 1) byla provedena podle systému G-D s EMB jako příčinou. Otáčky motoru se řídí pouze změnou napětí generátoru v rozsahu 15:1. Stroj má dvoustupňovou převodovku.
Rýže. 1. Schéma hoblíku s pohonem stolu
Cívky OU1, OU2, OUZ řídicí ECU protéká proud určený rozdílem referenčního napětí a záporného zpětnovazebního napětí motoru D. Referenční napětí, když se motor D otáčí dopředu, je odváděno potenciometrem PCV. , a při otáčení zpět z potenciometru PCN. Pohybem posuvníků na potenciometrech PCV a PCN lze nastavit různé rychlosti. Automatickým připojením k určitým bodům potenciometrů je možné zajistit nastavené rychlosti otáčení v odpovídajících úsecích cyklu.
Zpětnovazební napětí je rozdíl mezi částí napětí G generátoru odebraného potenciometrem 1SP a napětím odebraným vinutím DPG a DPD přídavných pólů generátoru a motoru a je úměrné proudu D motoru.
Budicí cívka OB1 generátoru D je napájena proudem EMU. S odpory ZSP a SDG tvoří cívka OB1 vyvážený můstek. Přes úhlopříčku můstku je zahrnut 2SD odpor. Při každé změně proudu cívky OB1 v ní dochází k záření. atd. v. samoindukce. Rovnováha můstku je narušena a na 2SD rezistoru se objeví napětí.Proud v cívkách OU1, OU2, OUZ se současně mění a zatímco e. přičemž se provádí přídavná magnetizace nebo demagnetizace IMU.
Cívka OU4 EMU zajišťuje omezení proudu během přechodových jevů. Souvisí to s rozdílem mezi napětím odebraným z cívek DPG a DPD a referenčním napětím potenciometru 2SP. Diody 1B, 2B zajišťují tok proudu v cívce OU4 pouze při vysokých motorových proudech D, když je první z těchto napětí větší než druhé.
Rozdíl mezi referenčním napětím a zpětnovazebním napětím během celého přechodového děje musí zůstat dostatečně velký. Kompenzace nelineárních závislostí se provádí pomocí nelineárních prvků: diod 3V, 4V a SI výbojek s nelineárním odporovým vláknem. Rozsah nastavení frekvence otáčení u stolních pohonů podle systému G-D rozšiřuje změnu magnetického toku motoru. Používají se také tyristorové pohony.
Podložní sklíčka jsou obvykle na krátkou dobu přiváděna zpět. Proces podávání musí být dokončen na začátku nového pracovního zdvihu (aby nedošlo k rozbití fréz). Napájení se provádí mechanicky, elektricky a elektromechanicky, se samostatnými motory pro každé šoupátko nebo jedním společným motorem pro všechny šoupátka. Pohyb do polohy třmenu je obvykle vykonáván motorem posuvu s odpovídající změnou kinematického schématu.
Pro změnu hodnoty periodického příčného posuvu se kromě známých rohatkových zařízení používají elektromechanická zařízení založená na různých principech.K regulaci přerušovaného napájení slouží zejména časové relé, jehož nastavení lze měnit v širokém rozsahu.
Časové relé sepne na konci pracovního zdvihu současně s motorem příčného posuvu. Vypne tento motor po době odpovídající nastavení relé. Velikost příčného posuvu je dána dobou otáčení elektromotoru. Stálost napájení vyžaduje stálost otáček motoru a trvání jeho přechodových jevů. Ke stabilizaci rychlosti se používá EMC pohon. Vynucením těchto procesů se zkracuje doba spouštění a zastavování elektromotoru.
Pro změnu bočního posuvu se také používá regulátor působící v závislosti na trajektorii (obr. 2), jedná se o směrové zařízení, které vypne motor poté, co třmen ujede určitou dráhu. Regulátor má kotouč, na kterém jsou vačky upevněny ve stejných vzdálenostech. Při běžícím motoru se kotouč, který je kinematicky spojen s jeho hřídelí, otáčí, zatímco další vačka působí na kontakt. To vede k odpojení elektromotoru od sítě.
Obr. 2. Regulátor příčného posuvu hoblíku
Rýže. 3. Systém posuvu hoblíku 724
Motor však ještě chvíli běží. V tomto případě se projde úhlová dráha větší, než je nastaveno na regulátoru. Hodnota emise tedy nebude odpovídat cestě ab, ale cestě ab. Při příštím periodickém posuvu může být vzdálenost odpovídající oblouku bg příliš malá na zrychlení motoru na nastavenou rychlost.Proto, když je motor vypnutý vačkou r, rychlost otáčení motoru bude menší a proto dráha rd ujetá setrvačností bude menší než při předchozím přerušovaném posuvu. Tak získáme druhý posuv odpovídající oblouku v menší než první.
Pro zrychlení motoru při dalším příčném posuvu je opět poskytnuta větší de-dráha. Otáčky motoru na konci jeho zrychlení budou vyšší a tím pádem se zvýší i množství doběhu. Při malém množství křížového krmení se tedy budou střídat velké a malé krmení.
Pro regulátor křížového posuvu uvažovaného typu lze použít neregulovaný indukční motor s kotvou nakrátko. Velikost příčného posuvu lze upravit změnou převodového poměru kinematického řetězu spojujícího hřídel motoru s hnacím kotoučem. Počet kamer na disku lze změnit.
Použitím elektromagnetických vícevrstvých konektorů se výrazně zkracuje doba přechodu. Tyto spojky poskytují poměrně rychlou akci (10-20 nebo více startů za sekundu).
Strojní podávací systém 724 je znázorněn na OBR. 3. Velikost posuvu se nastavuje kotoučem 2 s hroty, který se začne otáčet při zapnutí elektromotoru 1. Nad tímto kotoučem je umístěno elektromagnetické relé 3 zdroje třmenu, které se zapíná současně s výkonový motor. Když je relé 3 zapnuto, tyč je spuštěna tak, aby se jí hroty na rotujícím kotouči mohly dotýkat.
V tomto případě jsou kontakty relé sepnuté.Když hrot disku zvedne vřeteno, kontakty relé se rozepnou a motor se odpojí od sítě. Pro zajištění potřebného počtu posuvů se používá sada kotoučů s různým počtem hrotů. Disky jsou namontovány vedle sebe na společné ose. Výkonové relé lze posunout tak, aby mohlo pracovat s jakýmkoli pohonem.
Ke zvedání fréz během zpětného zdvihu se často používají elektromagnety. Obvykle je každá řezací hlava obsluhována samostatným elektromagnetem (obr. 4, a). Hlavy klesají pod vlivem gravitace. Vzduchový ventil se používá ke zmírnění úderu od těžkých hlav.
Plynulejšího zvedání a spouštění řezací hlavy lze dosáhnout použitím reverzního elektromotoru otáčejícího excentr (obr. 4, b). Tento zvedák frézy se používá u těžkých strojů. Posouvání a upínání příčného nosníku hoblíků se provádí stejným způsobem jako u rotačních soustruhů.
Rýže. 4. Zvedání fréz při hoblování
Rýže. 5. Automatická změna rychlosti posuvu hoblovacího stolu
Soustružnické stroje musí často obrábět součásti, které mají otvory nebo vybrání, které nelze obrábět. V tomto případě se doporučuje změnit rychlost pohybu stolu (obr. 5, a). Hmota bude procházet otvorem se zvýšenou rychlostí rovnající se rychlosti návratu.
Při obrábění obrobku podélnými hoblovacími stroji, který nemá otvory a vybrání (obr. 5, b), je možné zkrátit čas stroje zvýšením řezné rychlosti v části 2-3.V sekcích 1-2 a 3-4 je rychlost snížena, aby se zabránilo zlomení nástroje a rozdrcení přední hrany obrobku během jízdy a také řezání materiálu při výstupu nástroje.
V obou popsaných případech se používají variabilní zařízení. Změna rychlosti se provádí směrovými spínači, které jsou ovlivňovány vačkami umístěnými na příslušných místech vozovky.
U příčných hoblíků a brusek je zdvih suportu malý a vratný pohyb je prováděn kyvným převodem. Zvýšení rychlosti jezdce při zpětném zdvihu zajišťuje stejný válec. Elektrifikace křížového hoblíku je jednoduchá a scvrkává se na použití nevratných motorů s kotvou nakrátko a nejjednodušších obvodů ovládání stykačů.