Станки с программным управлением

1.4 Основные технические характеристики УЧПУ

Проектируемый станок оснащен системой ЧПУ типа МС2101.05-021 (Электроника НЦ-81). Это популярная система ЧПУ с линейно круговой интерполятором. Она обеспечивает большие технологические возможности станку, позволяет овеществлять широкий сервис управляющих программ, а так же реагирует на первичные сбои и неисправности как в самой системе ЧПУ, так и в системах станка.

Система ЧПУ имеет следующие характеристики:

Управляющая программа (УП) обработки деталей состоит из последовательных кадров. Формат кадра (обобщается по ГОСТу 20999-78)

№04. G02.X+053.Z+053.R+053.I+053.J+053.K+053

{F023; F05}.E034.S+04.T04.D02.M02.P08.Q08.H04.L04.(I.F)

Формат дополнительных буквенных адресов:

A+053. B+053. C+053. U+053. V+053. W+053. J+053. Y+053.

Назначение основных буквенных адресов:

N- номер кадра;

G- подготовительная функция;

X, Z- геометрические данные по осям X и Z в абсолютном задании и приращении;

U, W- геометрические данные по осям X и Z в приращении;

R- радиус дуги;

I, K- координаты центра окружности, геометрические данные по осям X и Z;

S- частота вращения шпинделя, скорость резания;

H- количество повторов управляющей программы;

T- функция инструмента, № инструмента, № корректора;

D- номер корректора;

M- вспомогательная функция;

L- вызов управляющей подпрограммы;

P, Q- номе первого и последнего кадра некоторой части управляющей программы;

F, E- функция подачи, шаг резьбы;

A, B, C, J, V, Y, O- дополнительные параметры циклов и управляющих программ.

Подготовительные функции G разбиты на 2 группы.

В первую группу входят построчные G функции не требующие буквенных адресов в качестве параметров, во вторую G функции, требующие буквенных адресов в качестве параметров, а также постоянные циклы.

Вспомогательные функции М также делятся на 2 группы. В первую группу входят М функции, выполняемые до перемещения, во вторую после перемещения. Некоторые М функции должны быть запрограммированы в электронной автоматике.

В кадре под адресом L можно указать вызов управляющей программы. До 4 цифр следующих после L, указывают номер УП.

В одном кадре можно записать:

F, E- значение подачи (шаг резьбы);

Любое количество G функций из группы настроенных;

Функции Т или функции D;

До шести М-функций, выполняемых до перемещения;

S функцию;

Одну функцию G из группы основных;

До четырех М-функций, выполняемых после перемещения;

L- функцию (вызов подпрограммы) и после нее любые буквенные адреса в качестве параметров.

Примечание: рассказывать возможности системы можно очень долго, да и переписывать инструкции по программированию в этом разделе не требуется. Более дательная проработка некоторых возможностей ЧПУ, а также программирование управляющей программы будет рассмотрено по данному разделу.

2. Эксплутационно-конструкторская часть

2.1 Состав станка

В состав станка с оперативной системой ЧПУ входят:

Основание.

Станина.

Суппортная группа.

Бабка шпиндельная.

Патрон механизированный.

Ограждение подвижное.

Головка автоматическая.

Ограждение неподвижное

Бабка задняя.

Привод пиноли задней бабки

Монитор УЧПУ

Пульт УЧПУ

Кронштейн пульта УЧПУ

Привод продольного перемещения.

Разводка комунекаций.

Лампа местного освещения.

2.2 Смазка станка, периодичность, материалы

Система смазки состоит из двух систем:

- Система автоматической централизованной дозированной смазки опор качения всех подвижных узлов, шариковых чаек, шестерён коробки скоростей, подшипника поворота стола.

- Система периодической консистентной смазки подшипников, зубчатых зацеплений.

Применяемые масла и их заменители.

Смазочные материалы Заменители

1 Жидкие смазки Индустриальное И12А

Турбинное 22П Индустриальное И20А

Индустриальное И12А

Индустриальное И20А

2. Консистентная смазка

Циатим - 203 Литол 24

2.3 Сборочная единица /коробка скоростей/, назначение

2.3.1 Описание устройства и работы узла

Шпиндельная бабка- расположена в проёме портальной стойки и предназначена для рабочих ускоренных перемещений шпинделя вдоль оси У и передачи на него крутящего момента от двигателя главного движения.

В состав шпиндельной бабки входят следующие узлы:

1. Коробка скоростей;

2. Устройство шпиндельное;

Подробно мы рассмотрим следующие узлы: коробка скоростей, гидроцилиндр переключения скоростей, устройство шпиндельное.

Коробка скоростей.

Предназначена для передачи крутящего момента электродвигателя главного движения на шпиндельное устройство станка.

В чугунном корпусе коробки скоростей смонтированы на радиальных подшипниках выходной вал с зубчатой полумуфтой для сцепления со шпиндельным устройством и зубчатым колесом и выходной вал с подвижным блоком зубчатых колёс и ведомым шкивом зубчатоременной передачи.

Понижение и повышение оборотов производиться при помощи переключения зубчатого блока в два крайних положения.

Подшипник расположенный на блоке предназначен для соединения с поводком механизма переключения скоростей.

Устройство шпиндельное.

Шпиндель с коническим отверстием для точной установки и закрепления инструмента смонтирован в жесткой гильзе на двух опорах качения. Передняя устанавливается в гильзе с легким предварительным натягом. Задняя устанавливается с зазором. Захват хвостовика инструмента осуществляется цангой установленной во втулке.

Перемещение и разжим цинги осуществляется штревелем имеющим канал для обдува воздухом конуса шпинделя. Усилие зажима инструмента создается пакетом тарельчатых пружин. Усилие отжима передается от гидроцилиндра через гайку, имеющую коническую рабочую поверхность.

2.3.2 Возникновение неисправностей, причина их возникновения и методы устранения

2.3.3 Возможные конструкционные изменения узла, направленные на повышение точности, надежности и долговечности

В конструкции шпиндельной бабки, можно уменьшить нагрузку на первый вал (которая возникает при ременной передачи от электродвигателя) за счет внедрения дополнительного стакана с подшипниками.

Можно взять другой тип и размер подшипников. Это подтверждено расчетами.

2.3.4 Кинематические, силовые, прочностные и другие технологические расчеты

Регулировка коробки скоростей производится за счет гидроцилиндра переключения скоростей.

Регулирование I механической ступени.

Переместить шток гидроцилиндра скоростей в крайнее положение от шпиндельной бабки. Ослабить гайки б.к.в сместить его в крайнее положение от шпиндельной бабки. При помощи одной из гаек выставить зазор между торцом б.к.в и шайбой в пределах 0.9...1.1 мм.

Перемещать б.к.в по пазу планки к шпиндельной бабке до появления сигнала в контроллере системы ЧПУ, затем дополнительно сместить б.к.в к шпиндельной бабке на 0.5...1мм.

Затянув вторую гайку. Проверить зазор между торцом б.к.в и шайбой. Произвести переключение скоростей и вернуть шток в исходное положение, контролировать наличие сигнала.

Регулирование II механической ступени.

Переместить шток гидроцилиндра переключения скоростей в крайнее положение к шпиндельной бабке. Ослабить гайки б.к.в и сместить его в крайнее положение к шпиндельной бабке.

При помощи одной из гаек выставить зазор между торцом б.к.в и шайбой в пределах 0.9...1.1 мм

Перемещать б.к.в по пазу планки к шпиндельной бабке до появления сигнала в контроллере системы ЧПУ, затем дополнительно сместить б.к.в к шпиндельной бабке на 0.5...1мм.

Затянув вторую гайку. Проверить зазор между торцом б.к.в и шайбой. Произвести переключение скоростей и вернуть шток в исходное положение, контролировать наличие сигнала.

Размещено на Allbest.ru