Equips elèctrics per a torns CNC
Els torns CNC s'utilitzen per mecanitzar peces com ara cossos de tornejat. Considerarem l'equip elèctric dels torns CNC utilitzant l'exemple d'una màquina model 16K20F3. El model de torn 16K20F3 s'utilitza àmpliament per processar superfícies cilíndriques externes (amb perfils esglaonats i corbats de complexitat variable) i roscat.
La visió general de la màquina es mostra a la fig
Pel que fa a les màquines de tall de metalls, s'adopta el següent sistema de designació (a més del grup de lletres i números que caracteritzen la pròpia màquina): F1 — màquines amb visualització digital i coordenades preestablertes, F2 — amb sistemes de posicionament CNC, F3 — amb sistemes CNC de contorn, F4 — màquines multifuncionals amb canvi d'eina automàtic.
Arròs. 1. Vista general del model de màquina 16K20F3: 1 — llit, 2 — caixa de canvis automàtica, 3,5 — panells de control del programa, 4 — armari elèctric, 6 — capçal de l'eix, 7 — pantalla protectora, 8 — corretja posterior, 9 — hidràulica amplificador, 10 — central hidroelèctrica. S'entén per sistema CNC un conjunt de dispositius, mètodes i eines especialitzats necessaris per controlar l'equip. De fet, un dispositiu CNC forma part d'aquest sistema i s'implementa estructuralment com un armari independent. Recentment, en relació amb la millora de la tecnologia del microprocessador, els dispositius CNC basats en ella de vegades s'incorporen directament a la màquina.
El torn model 16K20F3 té un sistema de contorn CNC. Els sistemes de contorn garanteixen el moviment dels cossos de treball d'un punt a un altre al llarg d'una trajectòria determinada (recta, cercle, corba d'ordre superior, etc.). Com a cas especial, el sistema de contorn proporciona el mecanitzat al llarg d'un dels eixos de coordenades.
La base de la màquina és una fosa monolítica, sobre la qual es troba el llit. El motor d'accionament principal es troba a l'interior de la base. El carro de suport i el fluid posterior funcionen sobre guies del llit. Hi ha una caixa de canvis automàtica (AKS) al quadre de comandament. Es poden muntar sis eines, freses, simultàniament al suport d'eines giratori del capçal de l'eina.
mandril — una part d'una màquina de tallar metall o treballar la fusta que serveix com a suport per al torn o l'eina de l'eix (cap davanter) o per a un dispositiu que suporta la peça (cua del torn).
El model de torn CNC 16K20F3 ofereix:
-
moviment de la pinça en dues coordenades Z i X, commutació automàtica
-
revolucions de l'eix canviant els engranatges de l'AKS, canviant les eines girant el suport d'eines al voltant de l'eix Z.
Els objectes de control de la màquina són: 1 — accionament principal, 2 — accionaments d'alimentació, 3 — accionament del suport d'eines, 4 — accionament del sistema de refrigeració, 5 — accionament de la unitat hidràulica, 6 — accionament del sistema de lubricació, 7 — accionament de la bomba d'alimentació.
Les característiques tècniques dels motors d'accionament es mostren a la taula 1.
L'accionament de moviment principal conté un motor elèctric asíncron no regulat i una caixa de canvis automàtica que proporciona nou velocitats de l'eix. Els accionaments de potència estan controlats per una unitat separada que proporciona el funcionament dels motors pas a pas de la pinça i el mecanisme de cargol. La resta d'accionaments són auxiliars i no regulables.
Taula 1. Característiques tècniques dels motors elèctrics dels accionaments de torn CNC models 16K20F3
El sistema de control de la màquina inclou (Fig. 2): dispositiu CNC model N22-1M — 1, dispositiu de relé — 2, actuadors — 3.
Arròs. 2. Diagrama de blocs
La inclusió de qualsevol objecte a la màquina es pot fer des del tauler de control de la màquina o des del dispositiu CNC.
Les ordres de control es descodifiquen mitjançant relés de codi al camp de relés. Els relés inclosos generen senyals que s'alimenten als embragatges electromagnètics d'una transmissió automàtica o als arrancadors magnètics que controlen el funcionament dels accionaments elèctrics.
Selecció de velocitat del cargol
L'encesa del motor elèctric del moviment principal es fa enviant una ordre als relés intermedis amb l'encesa del contactor corresponent.
Per activar la velocitat de rotació requerida, els senyals s'envien als relés del codificador de velocitat.La connexió dels contactes d'aquests relés és un descodificador de relés que controla l'activació de l'embragatge electromagnètic AKS.
Selecció d'eines
La màquina està equipada amb un portaeines que permet la instal·lació de sis eines. El canvi d'eina es realitza girant el portaeines a la posició designada.
Els senyals de control s'envien als relés de canvi d'eines i als relés del codificador de posició de l'eina amb el motor encès. El motor elèctric fa girar el portaeines. Quan la posició especificada coincideix amb la posició de l'eina, el relé de coincidència s'activa, donant una ordre per invertir el suport de l'eina. Aleshores s'encén el relé de retroalimentació, indicant al CNC que continuï l'execució del programa.
Activació de la refrigeració i funcionament del sistema de lubricació
En mode automàtic, el motor de refrigeració s'encén quan s'aplica un senyal al relé intermedi, que activa el contactor corresponent. Durant el procés de tall, és possible començar a refredar amb un interruptor del tauler de control mentre la unitat principal està en marxa.
El motor del lubricador s'encén cada cop que s'engega la màquina per primera vegada i roman encès durant el temps necessari per a la lubricació. Durant el funcionament continu de la màquina, el cicle de lubricació s'estableix mitjançant un relé de temps amb el retard i la pausa de lubricació requerits. És possible activar manualment la lubricació durant una pausa mitjançant un botó. Això no interromp el cicle de lubricació.
Vegeu també: Accionament elèctric de torns