 |
«Кировский авиационный техникум».
|
|
|
|
Министерство образования Кировской области.
Кировское областное государственное профессиональное образовательное бюджетное учреждение
«Кировский авиационный техникум».
ЭЛЕКТРОННОЕ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ 
для студентов заочного обучения специальности 13. 02. 10 «Электрические машины и аппараты».
Модуль4.
4. 1. Электрооборудование и схемы автоматического управления токарными станками.
© В. А. Садовников, заслуженный учитель Р. Ф.
Киров, 2015.
Учебное пособие по вариативной дисциплине «Электрооборудование станков машиностроительного производства» учебного плана Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования специальности 13. 02. 10. «Электрические машины и аппараты».
Может быть рекомендовано для изучения родственной дисциплины специальности 27. 02. 04 «Автоматические системы управления» и 13. 02. 11. «Техническая эксплуатация и обслуживание электромеханического и электротехнического оборудования (по отраслям.
Рецензент:
Дегтярев В. К., механик Кировского авиационного техникума,
Почетный работник СПО.
Раздел 4.
Электрооборудование и автоматизация типовых металлорежущих станков.
Часть1. Общие сведения
Вопросы для самостоятельного изучения.
4. 1. Основные сведения о металлорежущих станках.
4. 2. Движения рабочих механизмов в станках.
Часть2.
4. 3. Электрооборудование и схемы автоматического управления токарными станками.
4. 3. 1. Изучение особенностей электрического привода и схем управления токарно-револьверных и токарно-винторезных станков.
4. 3. 2. Изучение особенностей электрического привода и схем управления карусельных станков и станков-автоматов.
|
|
|
Информационное обеспечение овладения учебным материалом.
Перечень рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы.
Основные источники: Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы.
Основные источники:
1. Зимин Е. Н., Преображенский В. И., Чувашов И. И. Электрооборудованиеи промышленных предприятий и установок. М: Энергоиздат, 1991.
2. Шеховцов В. П. Электрическое и электромеханическое оборудование – М.: ИНФРА-М, 2004 г.
3. Харизоменов Г. И., Харизоменов И. В. Электрооборудование станков и автоматических линий. М. Машиностроение. 1987.
4. В. А. Игнатов, В. Б. Ровенский, Р. Т. Орлова. Электрооборудование современных металлорежущих станков и обрабатывающих комплексов. Москва, «Высшая школа». 1991.
5. Б. И. Черпаков, Л. И. Вереина. Технологическое оборудование машиностроительного производства. Москва. Издательский центр «академия». 2012.
Дополнительные источники:
6. М. Ю. Сибикин Ю. М. Технологическое оборудование. М. Форум Информ. 2005г.
4. 1. Основные сведения о металлорежущих станках.
4. 1. 1. Общие сведения о металлорежущих станках.
Все металлообрабатывающие станки по принципу воздействия на обрабатываемый материал условно можно разделить на три вида:
- металлорежущие (резание),
- кузнечно-прессовые (удар и давление),
- электротехнологические (электрическая энергия, преобразованная в другие виды энергии).
Металлорежущие станки предназначены для механической обработки металлов режущими инструментами.
В настоящее время имеют наиболее широкое применение на производстве универсальные станки и станки с программным управлением.
По весо-габаритным показателям различают станки:
- нормальные, с массой до 10 т;
- крупные, с массой от 10 до 30 т;
- тяжелые, с массой от 30 до 100 т.
По точности обработки станки бывают:
- нормальной точности,
- повышенной точности,
- высокой точности,
- особо высокой точности (прецизионные).
По назначению и характеру выполняемых работ можно выделить 6 основных групп станков;
- токарные,
- сверлильные и расточные,
- строгальные,
- фрезерные,
- шлифовальные,
- агрегатные.
Краткая общая характеристика всех групп станков представлена вЛ2. табл. 4. 1-1. и Л5, Глава1. Общие сведения о металлорежущих станках.
|
|
|
4. 1. 2. Основные узлы токарно-винторезных станков.
Токарно-винторезные станки имеют практически однотипную конструктивную компоновку. Основными их узлами являются: станина, передняя шпиндельная бабка с размещенной в ней коробкой скоростей; коробка подач, суппорт с резцедержателем и фартуком; задняя бабка. В передней шпиндельной бабке размещены шпиндель и коробка скоростей.
Механизм подач соединяет суппорт станка с коробкой скоростей посредством реверсивного механизма (трензеля) и гитары. 
Рис. 1. Внешний вид токарно-винторезный станок 16К20
Наиболее распространенный вид универсальных токарно-винторезных станков – станки с ручным управлением. Многолетний путь совершенствования конструкций токарно-винторезных станков не претерпел особых изменений электроприводов главных и вспомогательных движений. Это легко проследить на примере станков от модели 1К62 с тремя асинхронными двигателями до, например, 1К625Д с пятью асинхронными двигателям. При требовании глубокого диапазона регулирования скорости шпинделя применяется двух скоростной асинхронный короткозамкнутый двигатель, что обеспечило электромеханическое регулирование скорости механизма главного движения. Учитывая, что для универсальных станков регулирование скорости вращения шпинделя производится приблизительно при постоянной мощности, поэтому применение асинхронного двигателя с переключением числа полюсов оказалось предпочтительным вплоть до разработки современных частотно регулируемых приводов
Особенностью ряда токарно-винторезных станков является применение электромагнитных фрикционных муфт для осуществления дистанционного управления торможением и реверсированием шпинделя станка.
|
|
|
Токарно-винторезные станки с программным управлением предназначены для обработки деталей типа тел вращения в замкнутом автоматическом цикле. Станки, например, модели 16К20Ф3 выпускались с устройством ЧПУ Н22-1М, а станки модели 16К20Т1 выпускались с УЧПУ типа 2Р22.
Характерной моделью современного токарно-винторезного станка с оперативным устройством с программируемым контроллером управления является станок модели16ГС25СУ, внешний вид которого приведен на
рисунке 2.
Рис. 2. Внешний вид современного токарного станка 16ГС25СУ.
Станок предназначен для токарной обработки в полуавтоматическом цикле в патроне или центрах деталей с прямолинейным, ступенчатым и криволинейным профилем в условиях мелкосерийного и серийного производства. Оперативная система управления обеспечивает:
- легко воспринимаемое управление по меню с сенсорного экрана;
- задание скорости вращения шпинделя, величин подач и перемещений, оперативную коррекцию режимов обработки деталей, цифровую индикацию перемещений;
- задание и выполнение полуавтоматических циклов:
- чернового и финишного наружного и внутреннего точения
- нарезания всех видов резьб с постоянным шагом;
- возможность привязки инструмента;
- диагностику и оповещение о нештатных ситуациях.
Для обеспечения функции резьбонарезания станок оснащен датчиком резьбонарезания. Для перемещения суппорта в поперечном направлении применены роликовые направляющие.
Станок с оперативной системой управления с программируемым контролером и устройством цифровой индикации перемещений обеспечивает высокую производительность и качество. Для его обслуживания от оператора не требуется высокая квалификация станочника, как при работе на универсальном станке.
На данном станке стоит трех ступенчатая коробка и двигатель с возможностью регулировки оборотов, что позволяет плавно регулировать обороты станка и удерживать постоянную скорость резания.
Станок может запоминать до 120 различных программ, выводить их и показывать в тестовом режиме и его точность доходит до 0, 01-0, 03мм.
|
|
|
При включении станка включается режим самодиагностики систем которые показывают на экране все возможные ошибки, так же движение всех движущихся частей можно проверить в ручном режиме, смазка всех узлов и агрегатов так же происходит в автоматическом режиме, оператор должен следить за тем, что бы смазывающая жидкость всегда находилась в станке в нужном объеме ( эту информацию можно вывести на дисплей ).
Данный станок имеет пульт оператора, на котором расположилась сенсорная панель управления, маховик оси «Х», маховик оси «Z», джойстик, кнопка вращения шпинделя, включения цепей и кнопки Стоп.
|
|
|
