Equipamento elétrico de máquinas de perfuração CNC

O equipamento elétrico das furadeiras CNC será considerado no exemplo de uma máquina modelo 2R135F2.

As furadeiras CNC modelo 2R135F2 são projetadas para processar partes do corpo, bem como peças como «flange», «tampa», «placa», «suporte» e outros. As máquinas permitem furar, furar, escarear, rosquear e outras operações.

A visão geral da máquina é mostrada na fig.

A peça de trabalho a ser processada é fixada na mesa. A torre pode conter seis instrumentos. Ao especificar a usinagem, a mesa se move ao longo dos eixos X, Y para a posição especificada pelo programa. Após a instalação da mesa, o suporte é ativado.

O movimento do cursor durante a usinagem é para baixo no eixo Z de acordo com o programa. O controle deslizante retorna à sua posição original para cima até que a chave fim de curso seja acionada. A troca da ferramenta é feita girando a torreta para a posição superior da corrediça.

Os movimentos espaciais ao longo dos eixos da mesa e dos eixos deslizantes são controlados por sensores de posição, cuja informação contínua é transmitida ao bloco CNC. A torre contém seis chaves finais que determinam a posição de trabalho de uma das ferramentas.

Figo. 1. Visão geral da máquina: 1 — mesa, 2 — dispositivo CNC, 3 — suporte, 4 — torre, 5 — painel de controle, 6 — gabinete para automação do relé.

O equipamento elétrico da máquina consiste em um gabinete de automação de relé, um dispositivo de controle numérico (CNC) e máquinas e dispositivos instalados diretamente na estrutura da máquina.

O armário elétrico contém:

1 - painel de relés no qual são montados relés intermediários e relés para comunicação com a unidade da CPU,

2 - painel de potência, no qual estão instalados um conversor tiristor controlado, transformadores, acionadores magnéticos, dispositivos de proteção, retificadores de fontes de alimentação,

3 — interruptor de entrada para conectar a máquina à rede elétrica.

A máquina está equipada com:

1 — motores elétricos,

2 — embreagens eletromagnéticas do tipo ETM para regular as velocidades de movimento dos corpos de trabalho da máquina,

3 - sensores de feedback para monitorar a posição dos órgãos de trabalho da máquina,

4 - interruptores de limite, limitando a amplitude de movimento dos corpos de trabalho da máquina,

5 — painel de controle com botões e indicadores,

6 — uma lâmpada para iluminar a área de trabalho do processamento.

O acionamento do carro é controlado por um conversor de tiristor, que fornece operação regulada do motor DC em um modo de alimentação programada. Embreagens eletromagnéticas fornecem movimento rápido e lento da pinça durante o posicionamento e parada.

O acionamento do movimento principal (fuso) contém um motor elétrico assíncrono não regulado e uma caixa de câmbio automática com embreagens eletromagnéticas, que fornece 19 rotações do fuso.

O movimento da mesa é realizado ao longo de dois eixos coordenados com a ajuda de motores elétricos assíncronos. A velocidade do movimento da mesa é regulada pelas garras nos eixos X e Y. As garras fornecem movimento rápido, lento e parada dos acionamentos da mesa.

A torre é acionada por um motor elétrico. Apertar e apertar a cabeça é feito usando uma embreagem.

As características técnicas dos motores elétricos dos acionamentos da furadeira CNC são apresentadas na Tabela 1.

O diagrama de blocos geral do controle programado dos órgãos de trabalho da máquina é mostrado na fig. 2.

Arroz. 2. Diagrama de blocos para controlar os órgãos de trabalho da máquina: 1 — CNC, 2 — bloco de relés de código, 3 — bloco de relés intermediários, 4 — bloco de acionadores magnéticos, 5 — motores elétricos, 6 — bloco de embreagens eletromagnéticas, 7 — sensores para a posição dos corpos de trabalho da máquina, 8 — interruptores de estrada, 9 — corpos de trabalho da máquina.

No circuito de controle do carro existe um conversor controlado adicional, que fornece a capacidade de ajustar suavemente a velocidade de rotação do motor.

A inclusão de qualquer objeto na máquina pode ser feita desde o painel de controle da máquina ou desde o dispositivo CNC.

Os comandos de controle CNC são decodificados por relés de código na unidade de relé. Os relés comutados geram sinais que são alimentados aos relés intermediários.Esses relés incluem embreagens eletromagnéticas ou acionadores magnéticos que controlam a operação de motores elétricos.

O posicionamento da mesa e do slide é realizado em valores fixos das velocidades de movimento. O TNC compara a distância da posição real da peça de trabalho com a posição programada nas configurações. Se esta distância for igual ao valor definido, a velocidade do movimento é alterada. O acionamento é parado no ponto do programa.

A peça é usinada com taxas de avanço de slide programáveis.

Ligue o equipamento elétrico da máquina

O equipamento elétrico da máquina é conectado à rede elétrica por meio de um disjuntor de entrada. A alimentação de tensão para todos os circuitos de acionamento da máquina é realizada por um contator quando o botão «Iniciar» é pressionado. O desligamento é feito usando o botão «Stop». Os motores do fuso, da mesa e da torre são alimentados por disjuntores. Para começar, você deve ligar os disjuntores e pressionar o botão «Iniciar».

gerenciamento de calibrador

O acionamento elétrico fornece o movimento do controle deslizante ao longo do eixo Z no sistema de coordenadas da máquina. O acionamento elétrico da pinça opera nos modos de posicionamento e usinagem. O modo de posicionamento para baixo envolve deslocamento rápido até a distância especificada pelo ponto de ajuste, seguido de deslocamento lento até a superfície da peça de trabalho, desde que a velocidade seja reduzida em dois estágios.

O avanço de taxa programável é executado na direção descendente durante a usinagem (por exemplo, furação). Um movimento lento ocorre quando a ferramenta é puxada da peça de trabalho para a superfície em uma direção ascendente.A retração da ferramenta "para cima" da peça de trabalho para a posição inicial é realizada no modo de deslocamento rápido.

A regulação da velocidade de movimento é realizada por meio de dois acoplamentos eletromagnéticos (movimentos rápidos e lentos, respectivamente) e pela alteração da velocidade de rotação do motor, alterando a resistência do valor definido na entrada do conversor controlado. O regulador é um potenciômetro que consiste em um conjunto de resistores conectados em série.

No modo de posicionamento, as velocidades de movimento rápidas e lentas são fixas. No modo avanço, a velocidade é ajustada de acordo com o valor programado do código vindo do CNC. Os sinais de controle da unidade CNC são alimentados aos relés receptores, que com seus contatos comutam vários circuitos no circuito de controle do drive.

Arroz. 3. Diagrama do movimento do suporte ao processar uma peça: 1 — suporte, 2 — ferramenta, 3 — peça, 4 — mesa.

Controle de movimento básico

O acionamento do fuso contém um motor elétrico reversível assíncrono, uma caixa de câmbio automática (AKS) com embreagens eletromagnéticas. O motor de movimento principal em todas as operações de usinagem, exceto rosqueamento, funciona continuamente, com o sentido de rotação correto (horário).

Quando o motor é invertido no modo de rosqueamento, a temporização é fornecida por um relé de temporização que permite a inversão do sentido de rotação. Enquanto o relé de tempo estiver ligado, não é possível definir uma nova direção.

A rotação do motor para o fuso é transmitida através de engrenagens AKC controladas por embreagens eletromagnéticas. As embreagens fornecem ajuste de uma determinada velocidade de rotação.Binário - O código de velocidade decimal é alimentado ao relé. Os contatos desses relés formam um decodificador de código de velocidade do fuso e ligam as embreagens eletromagnéticas.

Controle de acionamento da mesa

A mesa se move ao longo dos eixos X, Y do sistema de coordenadas da máquina. O movimento é fornecido por dois motores assíncronos reversíveis. O controle de velocidade da mesa é de dois estágios. O movimento rápido e lento durante o posicionamento da mesa é realizado por meio de embreagens eletromagnéticas que incluem engrenagens no redutor.

Os sinais direcionais são recebidos do módulo CNC: "direita" no eixo X, "avanço" no eixo Y e sinais de velocidade "rápido" ou "lento". Os relés receptores são acionados de acordo com os sinais da unidade CNC, que por sua vez aciona os acopladores e contatores de movimento correspondentes. Os contatores garantem a conexão dos motores aos circuitos de potência. Ao desligar os contatores, as embreagens do freio são acionadas, fixando a posição da mesa na posição especificada. O movimento da mesa ao longo das coordenadas é limitado pelos fins de curso.

Os contatos do relé são introduzidos no circuito das bobinas do contator, fornecendo um atraso de tempo para definir o sentido de rotação reverso quando o motor é revertido. Enquanto esses relés estiverem ligados, um novo sentido de rotação não pode ser definido.

controle da torre

O acionamento da torre fornece troca de ferramenta girando a torre. O acionamento contém um motor elétrico assíncrono de duas velocidades e uma embreagem eletromagnética. A embreagem desengatada engata a torre na posição de operação. A mudança na posição da cabeça ocorre após sua liberação.

O processo de aperto e desaperto da cabeça é realizado por um motor elétrico de baixa velocidade quando os enrolamentos do estator são conectados de acordo com o esquema «delta». Neste caso, a embreagem deve ser engatada. A rotação do cabeçote é realizada pelo motor em alta velocidade (esquema estrela dupla), também com a embreagem engatada.

Os contatores e a embreagem ligam quando o código da ferramenta é recebido. Se o código não corresponder à posição da cabeça, inicia-se o processo de troca da ferramenta.