Com s'assegura l'aturada precisa de les parts mòbils de les màquines de tall de metalls?

En els esquemes de control automàtic del funcionament de màquines, instal·lacions i màquines, la qüestió de la precisió d'aturar les unitats mòbils de les màquines de tall de metalls amb l'ajuda d'interruptors de carretera és molt important. En alguns casos, la precisió de la fabricació d'una peça en depèn.

La precisió de la frenada depèn de:

1) dispositius d'interruptor de límit;

2) el grau de desgast;

3) l'estat dels seus contactes;

4) la precisió de la producció de la lleva que actua sobre l'interruptor de moviment;

5) precisió d'ajust de la lleva;

6) el recorregut recorregut per l'eina durant el funcionament dels dispositius de control de relé-contactor;

7) la quantitat de moviment de l'eina a causa de les forces inercials de la cadena de subministrament;

8) coordinació insuficientment precisa de les posicions inicials de l'eina de tall, el dispositiu de mesura i el controlador de la pista;

9) la rigidesa del sistema tecnològic màquina - dispositiu - eina - part;

10) la mida de la quota i les propietats del material processat.

Els factors especificats a les clàusules 1 — 5 determinen l'error Δ1 a causa de la imprecisió en el subministrament del pols de comandament; els factors assenyalats als paràgrafs. 6 i 7, — error Δ2 mida a causa de la imprecisió en l'execució de l'ordre; el factor especificat al punt 8 és l'error Δ3 d'alineació de les posicions inicials de les eines de tall i mesura i l'element de comandament del dispositiu; els factors especificats a les clàusules 9 i 10 determinen l'error Δ4 que es produeix en cada màquina a causa de les deformacions elàstiques provocades en el sistema tecnològic per les forces de tall.

Error total Δ = Δ1 + Δ2 + Δ3 + Δ4.

L'error total, com els seus components, no és un valor constant. Cadascun dels errors conté errors sistemàtics (nominals) i aleatoris. L'error sistemàtic és un valor constant i es pot tenir en compte durant el procés d'afinació. Pel que fa als errors aleatoris, són causats per fluctuacions aleatòries de tensió, freqüència, forces de fricció, temperatura, influència de la vibració, desgast, etc.

Per tal d'assegurar una alta precisió de frenada, es busca reduir i estabilitzar al màxim els errors. Una manera de reduir l'error Δ1 és augmentar la precisió dels interruptors de moviment i reduir el recorregut dels propulsors... Per exemple, microinterruptors en comparació amb altres trajectòries utilitzades en enginyeria mecànica, es distingeixen per una major precisió de treball.

Es pot aconseguir una precisió encara més gran mitjançant capçals de contacte elèctrics, que s'utilitzen per controlar les dimensions de les peces. La precisió d'ajust de les lleves que actuen sobre els interruptors de viatge també es pot augmentar mitjançant l'ús de cargols micromètrics, mira òptica, etc.

L'error Δ2, tal com s'indica, depèn del camí recorregut per l'eina de tall després de donar l'ordre. Quan l'interruptor d'encesa s'acciona per la parada que l'empeny en un punt determinat, el contactor desapareix, cosa que triga un temps, durant el qual el bloc de la màquina en moviment continua movent-se a la secció 1-2 a la mateixa velocitat. En aquest cas, les fluctuacions de velocitat provoquen un canvi en el valor de la distància recorreguda. Després de desconnectar el motor elèctric del contactor, el sistema es desaccelera per inèrcia. En aquest cas, el sistema passa pel camí de la secció 2-3.

Arròs. 1. Circuit de frenada de precisió

El moment de resistència MC en els circuits de potència es crea principalment per forces de fricció. Durant el moviment d'impuls, aquest moment pràcticament no canvia. L'energia cinètica del sistema durant el moviment inercial és exactament igual al treball del moment Ms (reduït a l'eix del motor) al llarg de la trajectòria angular φ l'eix del motor corresponent al moviment inercial del sistema: Jω2/ 2 = Makφ, per tant φ = Jω2/ 2 ms

Coneixent les relacions de transmissió de la cadena cinemàtica, és fàcil determinar la magnitud del desplaçament lineal del bloc de la màquina en moviment translacional.

El moment de resistència a les cadenes de subministrament, com s'ha esmentat anteriorment, depèn del pes del dispositiu, de l'estat de les superfícies de fricció, de la quantitat, qualitat i temperatura del lubricant. Les fluctuacions en aquests factors variables provoquen canvis significatius en el valor de Mc i, per tant, en els camins 2 - 3. Els contactors controlats per commutadors de camí també tenen dispersió en els temps de resposta. A més, la velocitat de moviment també pot variar lleugerament.Tot això condueix a la propagació a les posicions del punt d'interrupció 3.

Per reduir la distància de viatge inercial, cal reduir la velocitat de viatge, el moment del volant del sistema i augmentar el moment de frenada. El més efectiu és la desacceleració de l'accionament abans d'aturar-se... En aquest cas, l'energia cinètica de les masses en moviment i la mida del desplaçament inercial es redueixen dràsticament.

La reducció de la velocitat d'alimentació també redueix la distància recorreguda durant el funcionament dels dispositius. No obstant això, la reducció de l'alimentació durant el processament és generalment inacceptable, ja que provoca un canvi en el mode objectiu i l'acabat de la superfície. Per tant, la reducció de la velocitat d'un accionament elèctric s'utilitza sovint quan es mouen les instal·lacions... La velocitat del motor elèctric es redueix de diverses maneres. En particular, s'utilitzen esquemes especials que proporcionen les anomenades velocitats de rastreig.

La part principal del moment d'inèrcia de la cadena elèctrica és el moment d'inèrcia del rotor del motor elèctric, per tant, quan el motor elèctric està apagat, s'aconsella separar mecànicament el rotor de la resta de la cadena cinemàtica. . Normalment es fa amb un embragatge electromagnètic... En aquest cas, la frenada és molt ràpida perquè el cargol de plom té un petit moment d'inèrcia. La precisió de la frenada en aquest cas està determinada principalment per la mida dels buits entre els elements de la cadena cinemàtica.

Per augmentar el parell de frenada, apliqueu-lo frenada elèctrica de motors elèctricsaixí com la frenada mecànica mitjançant embragatges electromagnètics.Es pot aconseguir una major precisió d'aturada utilitzant parades dures que aturen mecànicament el moviment. El desavantatge en aquest cas són les forces importants que sorgeixen en parts del sistema en contacte amb el limitador rígid. Aquests dos tipus de frenada s'utilitzen juntament amb convertidors primaris que apaguen l'accionament quan la pressió sobre el limitador arriba a un determinat valor. La frenada precisa amb frens elèctrics de baixa tensió es mostra esquemàticament a la Fig. 2.

Arròs. 2. Circuits de tancament precisos

El bloc mòbil A de la màquina es troba al seu pas amb una parada fixa 4. El capçal d'aquesta parada està aïllada del llit de la màquina, i quan el bloc A entra en contacte amb ell, el circuit del bobinatge secundari del transformador Tr. tanca. En aquest cas, s'activa el relé intermedi P, que apaga el motor. Com que en aquest cas el banc de la màquina està inclòs al circuit elèctric, la tensió del circuit es redueix pel transformador Tr a 12 — 36 V. L'elecció del material que aïlla el capçal del suport elèctric és una dificultat important. Ha de ser prou fort per suportar la seva mida i, alhora, suportar les importants càrregues de xoc de la parada 4.

També podeu utilitzar una parada mecànica dura i un interruptor de desplaçament que apaga el motor quan queden unes quantes fraccions de mil·límetre abans que el dispositiu entri en contacte amb la parada, i el viatge fins a la parada es completa amb la marxa per inercia.En aquest cas, cal tenir en compte que les forces de fricció no són constants, i si el motor elèctric s'apaga massa aviat amb l'interruptor de la carretera, és possible que la unitat no arribi a la parada i, si és tard, colpejarà. la parada.

Per a moviments de posicionament especialment precisos, utilitzeu un bloqueig controlat electromagnèticament... En aquest cas, quan la massa A es mou, primer s'activa l'interruptor de moviment 1PV, que fa que el motor elèctric funcioni a velocitat reduïda. A aquesta velocitat, la presa 6 s'acosta a la presa 7. Quan cau la presa 7, s'activa l'interruptor de marxa 2PV i desconnecta el motor elèctric de la xarxa elèctrica. Quan la bobina de l'electroimant 8 està encès, el bloqueig s'elimina de la presa.

Cal destacar que la relativa complexitat d'aturar amb precisió les parts mòbils de la màquina mitjançant l'electroautomatització a la via obliga en molts casos a utilitzar sistemes hidràulics... En aquest cas, les baixes velocitats s'aconsegueixen amb relativa facilitat i la el bloc mòbil pot romandre pressionat contra la parada dura durant molt de temps. Sovint s'utilitzen engranatges com la creu de Malta i els panys per a una parada precisa durant la rotació ràpida de les peces de la màquina.