Wyposażenie elektryczne frezarek

Frezarki przeznaczone są do obróbki zewnętrznych i wewnętrznych powierzchni płaskich i kształtowych, nacinania, nacinania gwintów zewnętrznych i wewnętrznych, kół zębatych itp. Cechą tych maszyn jest narzędzie robocze — frez z wieloma ostrzami tnącymi. Głównym ruchem jest obrót noża, a posuwem jest ruch produktu wraz ze stołem, na którym jest on zamocowany. Podczas obróbki każda krawędź skrawająca usuwa wióry podczas części obrotu frezu, a przekrój poprzeczny wióra zmienia się w sposób ciągły od najmniejszego do największego. Występują dwie grupy frezów: ogólnego przeznaczenia (np. frezowanie poziome, pionowe i wzdłużne) oraz specjalistyczne (np. frezowanie kopiowe, frezowanie kół zębatych).

W zależności od ilości stopni swobody ruchu stołu wyróżnia się frezowanie wspornikowe (trzy ruchy - wzdłużny, poprzeczny i pionowy), frezowanie bez wspornikowe (dwa ruchy - wzdłużny i poprzeczny), frezowanie wzdłużne (jeden ruch - wzdłużny) oraz frezarki obrotowe (pojedynczy ruch — posuw okrężny).Wszystkie te maszyny mają ten sam główny napęd ruchu obrotowego wrzeciona i różne urządzenia napędowe.

Frezarki kopiujące służą do obróbki skomplikowanych przestrzennie płaszczyzn poprzez kopiowanie według szablonów. Jako przykład można wskazać powierzchnie matryc, form prasujących, wirników turbin hydraulicznych itp. Przy maszynach uniwersalnych obróbka takich powierzchni jest zbyt skomplikowana lub wręcz niemożliwa. Różnorodne z tych najpopularniejszych maszyn to elektrokopiarki z elektrycznym sterowaniem.

Urządzenie uniwersalnego frezu 6H81 pokazano na rysunku 1. Maszyna jest przeznaczona do frezowania różnych części o stosunkowo małych rozmiarach.

Ryż. 1 Urządzenie uniwersalnego frezu model 6H81

Obudowa wrzeciennika zawiera silnik wrzeciona, przekładnię i wrzeciono frezu. Głowica wrzeciona porusza się po prowadnicach trawersu wzdłuż własnej osi, a trawers z kolei po stałym stojaku z pionowymi prowadnicami.

Maszyna ma więc trzy wzajemnie prostopadłe ruchy: poziomy ruch stołu, pionowy ruch głowicy wrzeciona wraz z ruchem poprzecznym, poprzeczny ruch głowicy wrzeciona wzdłuż własnej osi. Obróbka wolumetryczna odbywa się za pomocą linii poziomych lub pionowych. Narzędzie robocze: frez palcowy walcowo-stożkowy lub walcowo-czołowy.

Wyposażenie elektryczne frezarek obejmuje napęd główny, zasilanie, napędy pomocnicze, różne urządzenia elektryczne do sterowania, monitorowania i ochrony, systemy alarmowe oraz oświetlenie lokalne maszyny.

Napęd elektryczny frezarek

Napęd ruchu głównego frezu: asynchroniczny silnik klatkowy; asynchroniczny silnik zmiennobiegunowy. Stop: opozycja za pomocą elektromagnesu. Całkowity zakres kontroli (20 — 30): 1.

Mechanizm napędowy: mechaniczny z napędu głównego łańcuchowego, asynchroniczny silnik klatkowy, silnik zmiennobiegunowy (ruch stołu frezów wzdłużnych), system G-D (ruch stołu i posuw głowic frezów wzdłużnych), system G-D z EMU (stół do ruchu frezy wzdłużne); napęd tristoral, zmienny napęd hydrauliczny. Całkowity zakres regulacji 1: (5 — 60).

Napędy pomocnicze służą do: szybkiego ruchu głowic frezarskich, ruchu belki poprzecznej (dla frezów wzdłużnych); zaciskające poprzeczki; pompa chłodząca; pompa smarowania, pompa hydrauliczna.

We frezarkach poziomych silniki kołnierzowe montuje się zazwyczaj na tylnej ścianie łoża, a we frezarkach pionowych najczęściej montuje się je pionowo na górze łoża. Zastosowanie oddzielnego silnika elektrycznego do podajnika znacznie upraszcza konstrukcję frezarek. Jest to dopuszczalne, gdy na maszynie nie wykonuje się skrawania kół zębatych. Systemy kontroli cyklu oprogramowania są powszechne we frezarkach. Służą do kształtowania prostokątów. Cyfrowe systemy sterowania są szeroko stosowane do obróbki zakrzywionych konturów.

Frezarki łożowe zazwyczaj wykorzystują oddzielne silniki indukcyjne klatkowe i wielobiegowe przekładnie do napędzania każdego z wrzecion. Zakresy regulacji prędkości napędów wrzecion sięgają 20:1.Obwody sterujące silników wrzecion, które nie biorą udziału w obróbce części, są wyłączane za pomocą przełączników sterujących. Zatrzymanie pracującego napędu wrzeciona następuje dopiero po całkowitym zatrzymaniu posuwu. W tym celu w obwodzie zainstalowany jest przekaźnik czasowy. Silnik posuwu można uruchomić dopiero po włączeniu silnika wrzeciona.

Napęd stołu ciężkich frezarek powinien zapewniać posuw od 50 do 1000 mm / min Ponadto konieczne jest szybkie przesuwanie stołu z prędkością 2 — 4 m / min i powolny ruch przy ustawianiu maszyny na prędkość 5 — 6 mm / min . Całkowity zakres regulacji prędkości dysku stacjonarnego sięga 1:600.

W ciężkich frezarkach wzdłużnych powszechny jest napęd elektryczny wg układu G-D z EMP. Napędy elektryczne zagłówków pionowych i poziomych (bocznych) są podobne do napędu stołu, ale mają znacznie mniejszą moc. Jeżeli nie jest wymagany równoczesny ruch podkładek pod głowicę, wówczas do napędów wszystkich podkładek stosuje się wspólny blok konwertera. Takie zarządzanie jest prostsze i tańsze. Ruch osiowy wrzecion odbywa się za pomocą tego samego napędu posuwu. W tym celu łańcuch kinematyczny jest odpowiednio przełączany. W ciężkich frezarkach z ruchomymi łożami portalowymi do poruszania służy również osobny silnik elektryczny.

Aby poprawić płynność pracy niektórych frezów, stosuje się koła zamachowe. Zazwyczaj montuje się je na wale napędowym frezarki.W szlifierkach do kół zębatych niezbędna zgodność między ruchem głównym a ruchem posuwu jest zapewniona przez mechaniczne połączenie łańcucha podającego z głównym łańcuchem ruchu.

Wyposażenie elektryczne maszyn do cięcia. Napęd główny: asynchroniczny silnik klatkowy. Napęd: mechaniczny z głównego łańcucha napędowego. Napędy pomocnicze służą do: szybkiego ruchu docisku i szyny tylnej, ruchu głowicy frezującej, separacji agregatu, obrotu stołu, pompy chłodzenia, pompy smarowania, hydraulicznej pompy rozładowczej (do ciężkich maszyn).

Specjalne urządzenia i blokady elektromechaniczne: urządzenie do zliczania liczby cykli, automatyczne urządzenia do kompensacji zużycia wymiarów narzędzia.

Wiele maszyn tnących korzysta z urządzeń komputerowych. Stosowane są na maszynach strugających do liczenia przejść, na maszynach do wstępnego nacinania kół zębatych, do liczenia liczby podziałów oraz do liczenia liczby obrobionych części.

W maszynach do formowania kół zębatych główny ruch posuwisto-zwrotny odbywa się za pomocą korb i przekładni mimośrodowych. Wyposażenie elektryczne maszyn do obróbki kół zębatych nie jest trudne. Stosowane są rozruszniki magnetyczne z dodatkowym sterowaniem „jokerem” (do uruchomienia). Zatrzymanie napędu odbywa się najczęściej za pomocą elektromagnesu.

na ryc. 2. przedstawia schemat elektryczny frezarki model 6R82SH

Ryż. 2. Schemat elektryczny frezarki (kliknij aby powiększyć)

Stanowisko pracy oświetla lokalna lampa oświetleniowa zamontowana z lewej strony łoża maszyny.W konsoli znajduje się elektromagnes do szybkich ruchów. Przyciski sterujące montowany na wspornikach konsoli i po lewej stronie łóżka. Wszystkie urządzenia sterujące znajdują się na czterech panelach, na których przedniej stronie znajdują się uchwyty następujących elementów sterujących: S1 — przełącznik wejść; S2 (S4) — przełącznik zmiany kierunku wrzeciona; S6 — przełącznik trybu; C3 — przełącznik chłodzenia. Maszyny 6R82SH i 6R83SH, w przeciwieństwie do innych maszyn, posiadają dwa silniki elektryczne do napędzania poziomego i obrotowego obcinacza kręgli.

Obwód elektryczny umożliwia pracę na maszynie w następujących trybach: sterowanie za pomocą uchwytów i przycisków sterujących, automatyczne sterowanie ruchami wzdłużnymi stołu, stół okrągły. Wyboru trybu pracy dokonuje się przełącznikiem S6. Włączanie i wyłączanie silnika posuwu odbywa się za pomocą uchwytów działających na wyłączniki krańcowe dla posuwu wzdłużnego (S17, S19), pionowego i poprzecznego (S16, S15).

Wrzeciono jest włączane i wyłączane odpowiednio przyciskami «Start» i «Stop». Po naciśnięciu przycisku Stop silnik posuwu jest również wyłączany po wyłączeniu silnika wrzeciona. Szybki ruch stołu następuje po naciśnięciu przycisku S12 (S13) «Szybko». Hamowanie silnikiem wrzeciona jest elektrodynamiczne. Po naciśnięciu przycisków S7 lub S8 włącza się stycznik K2, który łączy uzwojenie silnika ze źródłem prądu stałego wykonanym na prostownikach. Przyciski S7 lub S8 należy wciskać do momentu całkowitego zatrzymania silnika.

Automatyczne sterowanie frezarką odbywa się za pomocą krzywek zamontowanych na stole.Gdy stół się porusza, krzywki, działając na uchwyt posuwu wzdłużnego i górny bieg, dokonują niezbędnych włączników w obwodzie elektrycznym z wyłącznikami krańcowymi. Praca obwodu elektrycznego w cyklu automatycznym – szybkie podejście – zasilanie robocze – szybkie cofnięcie. Obrót okrągłego stołu realizowany jest przez silnik posuwu, który jest uruchamiany przez stycznik K6 w tym samym czasie co silnik wrzeciona. Szybki ruch okrągłego stołu następuje po naciśnięciu przycisku „Szybko”, który włącza stycznik K3 szybkiego elektromagnesu.