9. Охарактеризуйте основные требования к приводам главного движения различных групп станков с ЧПУ
24. Назовите структурные элементы системы ЧПУ, сформулируйте их назначение
39. Опишите структурную схему модуля ввода дискретных сигналов
54. Опишите особенности привода главного движения в станках с ЧПУ шлифовальной группы
Список использованной литературы
9. Охарактеризуйте основные требования к приводам главного движения различных групп станков с ЧПУ
Основное преимущество приводов главного движения многооперационных станков заключается в возможности дистанционного автоматического изменения частоты вращения шпинделя, обеспечиваемого благодаря управлению приводом от системы ЧПУ. На этих станках производятся черновая и чистовая обработки поверхностей различных размеров, марок материалов, используется разнообразный режущий и вспомогательный инструмент. Все это приводит к необходимости обеспечения широкого диапазона регулирования частот вращения шпинделя. Высокая стоимость многооперационных станков и потребность в максимальной интенсификации обработки, т. е. в обеспечении более высокого съема обрабатываемого материала в единицу времени и сокращении машинного времени обработки детали, требуют применения приводных двигателей более высокой мощности, чем в главных приводах универсальных станков.
Кроме выполнения комплекса технологических команд конструкция привода главного движения, и прежде всего шпиндельного узла, должна обеспечивать длительное сохранение точности вращения шпинделя, а также суммарную жесткость, исключающую недопустимые, с точки зрения потребной точности обработки, механические деформации.
24. Назовите структурные элементы системы ЧПУ, сформулируйте их назначение
На основе достижений электроники, вычислительной техники и приборостроения были разработаны принципиально новые системы ПУ — системы ЧПУ (СЧПУ), широко используемые в промышленности. Эти системы называют числовыми потому, что величина каждого хода ИО станка задается с помощью числа. Каждой единице информации соответствует дискретное перемещение ИО на определенную величину, называемой разрешающей способностью системы ЧПУ или ценой импульса.
В определенных пределах ИО можно переместить на любую величину, кратную разрешающей способности. Число импульсов, которое можно подать на вход привода, чтобы осуществить требуемое L перемещение, определяется по формуле N = L/q, где q — цена импульса. Число N, записанное в определенной системе кодирования на носителе информации (перфоленте, магнитной ленте и др.), является программой, определяющей величину размерной информации.
Станки с программным управлением (ПУ) по виду управления подразделяют на станки и системами циклового программного управления (ЦПУ) и станки с системами числового программного управления (ЧПУ). Системы ЦПУ более просты, так как в них программируется только цикл работы станка, а величины рабочих перемещений, т.е. геометрическая информация, задаются упрощенно, например, с помощью упоров. В станках с ЧПУ управление осуществляется от программоносителя, на который в числовом виде занесена и геометрическая, и технологическая информация.
39. Опишите структурную схему модуля ввода дискретных сигналов
В системах автоматизации очень распространены двоичные сигналы, которые поступают от концевых выключателей, датчиков охранной или пожарной сигнализации, датчиков заполнения емкостей, датчиков сбегания ленты на конвейере, датчиков приближения и т. п. Такие сигналы не совсем правильно называются "дискретными", но этот термин прочно вошел в практику.
Модули ввода дискретных сигналов в промышленной автоматизации имеют несколько различных типов входов:
• вход типа "сухой контакт";
• дискретный вход для логических сигналов в форме напряжения;
• вход дискретных сигналов 110...220 В.
"Сухим" контактом в системах автоматизации называют источник информации, не имеющий встроенного источника энергии, например, контакты реле или дискретные выходы типа "отрытый коллектор". Для передачи информации о состоянии такого контакта необходим внешний источник тока или напряжения.
54. Опишите особенности привода главного движения в станках с ЧПУ шлифовальной группы
Система ЧПУ оснащают плоскошлифовальные, кругло – и бесцентрово-шлифовальные и другие станки. При создании шлифовальных станков с ЧПУ возникают технические трудности, которые объясняются следующими причинами. Процесс шлифования характеризуется, с одной стороны, необходимостью получения высокой точности и качества поверхности при минимальном рассеянии размеров, с другой стороны, - особенностью, заключающейся в быстрой потере размерной точности шлифовального круга вследствие его интенсивного изнашивания в процессе работы. В этом случае в станке необходимы механизмы автоматической компенсации изнашивания шлифовального круга. ЧПУ должно компенсировать деформации системы СИД, температурные погрешности, различия припусков на заготовках, погрешности станка при перемещении по координатам и т. д. Измерительные системы должны иметь разрешающую способность, обеспечивающую жесткие допуски на точность позиционирования. Например, в кругло-шлифовальных станках такие приборы обеспечивают непрерывное измерение диаметра заготовки в процессе обработки с относительной погрешностью не более 2 ×10-5 мм. Контроль продольных перемещений стола осуществляется с погрешностью не более 0, 1 мм.
1. Ловыгин А.А., Васильев А.В., Кривцов С.Ю. "Современный станок с ЧПУ и CAD_CAM", М.: 2006, 286 с;
2. Сосонкин В.Л., Мартинов Г.М. "Системы числового программного управления" Спб.: 2005, 200 с;
3. Гурьянихин В.Ф., Агафонов В.Н. "Проектирование технологических операций обработки заготовок на станках с ЧПУ" М.: 2002, 60 с.