CNCボール盤の電気機器

CNC ボール盤の電気機器を、機械モデル 2R135F2 の例で検討します。

CNC ボール盤モデル 2R135F2 は、ボディ部品だけでなく、«フランジ»、«カバー»、«プレート»、«ブラケット» などの部品を加工するために設計されています。この機械では、穴あけ、穴あけ、皿穴加工、ねじ切りなどの作業が可能です。

機械の全体図を図に示します。

加工対象のワークはテーブル上に固定されます。タワーには6つの楽器を収納できます。加工を指定すると、プログラムで指定した位置までテーブルがX、Y軸に沿って移動します。テーブルを設置すると、サポートが有効になります。

加工中のスライダの移動はプログラムに従ってZ軸方向に移動します。リミットスイッチが作動するまで、スライダーは元の上昇位置に戻ります。工具交換はタレットを上部スライド位置まで回転させることで行います。

テーブルの軸とスライド軸に沿った空間的な動きは位置センサーによって制御され、そこからの連続情報が CNC ブロックに送信されます。タレットには、ツールの 1 つの動作位置を決定する 6 つのエンド スイッチが含まれています。

イチジク。 1. 機械の全体図: 1 — テーブル、2 — CNC デバイス、3 — サポート、4 — タワー、5 — コントロール パネル、6 — リレー自動化用のキャビネット。

機械の電気機器は、リレー自動化キャビネット、数値制御装置 (CNC)、および機械構造に直接取り付けられた機械およびデバイスで構成されます。

電気キャビネットには次のものが含まれます。

1 — 中間リレーおよびCPUユニットとの通信用リレーが取り付けられるリレーパネル、

2 — 制御されたサイリスタコンバータ、変圧器、磁気スタータ、保護装置、電源の整流器が取り付けられる電源パネル、

3 — 機械を電気ネットワークに接続するための入力スイッチ。

このマシンには以下が装備されています。

1 — 電気モーター、

2 — 機械の作動体の移動速度を調整するための ETM タイプの電磁クラッチ、

3 — 機械の作動器官の位置を監視するためのフィードバックセンサー、

4 — 機械の作動体の移動範囲を制限するリミットスイッチ、

5 — ボタンとインジケーターを備えたコントロールパネル、

6 — 加工作業領域を照明するためのランプ。

キャリッジの駆動はサイリスタ コンバータによって制御され、プログラムされた送りモードで DC モータの制御動作を実現します。電磁クラッチにより、位置決め時と停止時にキャリパーを速く動かしたり、ゆっくり動かしたりします。

メイン ムーブメント (スピンドル) の駆動装置には、規制されていない非同期電気モーターと電磁クラッチを備えた自動ギアボックスが含まれており、スピンドルを 19 回転させます。

テーブルの移動は、非同期電気モーターの助けを借りて 2 つの座標軸に沿って実行されます。テーブルの移動速度は、X 軸と Y 軸のクラッチによって制御され、テーブル駆動の高速動作、低速動作、停止を実現します。

タワーは電気モーターによって駆動されます。ヘッドの締め付けと絞りはクラッチを使用して行われます。

CNC ボール盤のドライブの電気モーターの技術的特性を表 1 に示します。

機械の作動器官のプログラムされた制御の一般的なブロック図を図に示します。 2.

米。 2. 機械の作動機構を制御するためのブロック図: 1 — CNC、2 — コードリレーのブロック、3 — 中間リレーのブロック、4 — 磁気スターターのブロック、5 — 電気モーター、6 — 電磁クラッチのブロック、 7 - 機械の作動体の位置を検出するセンサー、8 - 道路スイッチ、9 - 機械の作動体。

キャリッジ制御回路には、モーターの回転速度をスムーズに調整する機能を提供する追加の制御コンバーターがあります。

機械へのオブジェクトの組み込みは、機械のコントロール パネルまたは CNC デバイスから行うことができます。

CNC 制御コマンドはリレーユニット内のコードリレーによってデコードされます。スイッチリレーは、中間リレーに供給される信号を生成します。これらのリレーには、電気モーターの動作を制御する電磁クラッチまたは磁気スターターが含まれます。

テーブルとスライドの位置決めは移動速度の固定値で行われます。 TNC は、ワークピースの実際の位置からの距離と、設定でプログラムされた位置とを比較します。この距離が設定値と等しい場合、移動速度が変更されます。ドライブはプログラムポイントで停止します。

部品はプログラム可能なスライド送り速度で加工されます。

機械の電気機器のスイッチを入れます

機械の電気機器は、入力サーキットブレーカーを介して主電源に接続されています。 「スタート」ボタンが押されると、機械のすべての駆動回路への電圧供給がコンタクタによって行われます。スイッチを切るには、«Stop» ボタンを使用します。スピンドル、テーブル、タレットのモーターはサーキット ブレーカーから電力を供給されます。開始するには、回路ブレーカーをオンにし、«開始» ボタンを押す必要があります。

キャリパーの管理

電気駆動装置は、機械座標系の Z 軸に沿ったスライダーの動きを提供します。電動キャリパー ドライブは、位置決めモードと加工モードで動作します。下位置決めモードでは、速度が 2 段階で減速されることを条件として、設定値で指定された距離まで急速に移動し、その後ワーク表面までゆっくりと移動します。

プログラム可能な速度送りは、加工中 (穴あけなど) に下方向に実行されます。工具がワークピースから表面に向かって上方向に引っ張られると、スローモーションが発生します。工具をワークピースから開始位置まで「上方」に後退させることは、早送りモードで実行されます。

動作速度の調整は、2 つの電磁カップリング (それぞれ高速動作と低速動作) を使用し、制御されたコンバータの入力における設定値の抵抗を変更することでモータの回転速度を変更することによって実行されます。レギュレータは、直列に接続された一連の抵抗で構成されるポテンショメータです。

位置決めモードでは、速い移動速度と遅い移動速度は固定です。送りモードでは、CNC からのコードのプログラム値に従って速度が調整されます。 CNC ユニットからの制御信号は受信リレーに送られ、リレーの接点によりドライブの制御回路内のさまざまな回路が切り替わります。

米。 3. 部品を加工するときのサポートの動きの図: 1 — サポート、2 — ツール、3 — 部品、4 — テーブル。

基本的なモーションコントロール

スピンドル ドライブには、非同期可逆電気モーター、電磁クラッチを備えた自動ギアボックス (AKS) が含まれています。ねじ切りを除くすべての加工操作におけるメイン モーション モーターは、正しい回転方向 (時計回り) で連続的に動作します。

モーターがねじ切りモードで逆回転すると、逆方向の回転を可能にするタイミング リレーによってタイミングが提供されます。タイムリレーがオンになっている間は、新しい方向を設定することはできません。

モーターからスピンドルまでの回転は、電磁クラッチによって制御されるAKCギアを介して伝達されます。クラッチは、所定の回転速度を調整します。バイナリ - 10 進数の速度コードがリレーに供給されます。これらのリレーの接点は主軸速度コード デコーダを形成し、電磁クラッチをオンにします。

テーブルドライブ制御

テーブルは機械座標系の X、Y 軸に沿って移動します。ムーブメントは 2 つのリバーシブル非同期モーターによって提供されます。テーブル速度制御は2段階です。テーブルの位置決め中の高速移動と低速移動は、減速機にギアを備えた電磁クラッチによって行われます。

CNC モジュールから方向信号 (X 軸の「右」、Y 軸の「前方」、および「高速」または「低速」の速度信号) が受信されます。 CNC ユニットの信号に従って受信リレーがオンになり、対応するモーション カプラとコンタクタがオンになります。コンタクタは、モータと電源回路との接続を確実にします。コンタクタがオフになるとブレーキクラッチが作動し、テーブルの位置を所定の位置に固定します。座標に沿ったテーブルの移動は、リミット スイッチによって制限されます。

リレー接点がコンタクタ コイルの回路に導入され、モータが逆転するときに逆回転方向を設定するための時間遅延が提供されます。これらのリレーがオンになっている間は、新しい回転方向を設定することはできません。

タワーコントロール

タレットドライブはタレットを回転させることで工具交換を行います。駆動装置には、非同期 2 速電気モーターと電磁クラッチが含まれています。クラッチが切断されると、タレットが動作位置に係合します。ヘッドの位置の変化はリリース後に発生します。

固定子巻線が「デルタ」方式に従って接続されている場合、ヘッドを締めたり緩めたりするプロセスは低速電気モーターによって実行されます。この場合、クラッチを接続する必要があります。ヘッドの回転はモーターにより高速回転（ダブルスター方式）されており、クラッチも接続されています。

ツールコードを受信するとコンタクタとクラッチがオンになります。コードがヘッド位置と一致しない場合は、工具交換プロセスが開始されます。