Equipo eléctrico de máquinas de perforación CNC
El equipo eléctrico de las máquinas de perforación CNC se considerará en el ejemplo de una máquina modelo 2R135F2.
Las taladradoras CNC modelo 2R135F2 están diseñadas para el procesamiento de piezas de carrocería, así como piezas como «brida», «tapa», «placa», «soporte» y otras. Las máquinas permiten taladrar, taladrar, avellanar, roscar y otras operaciones.
La vista general de la máquina se muestra en la fig.
La pieza de trabajo a procesar se fija sobre la mesa. La torre puede albergar seis instrumentos. Al especificar el mecanizado, la mesa se mueve a lo largo de los ejes X, Y a la posición especificada por el programa. Una vez instalada la mesa, se activa el soporte.
El movimiento del control deslizante durante el mecanizado es hacia abajo en el eje Z de acuerdo con el programa. El control deslizante vuelve a su posición original hacia arriba hasta que se activa el interruptor de límite. El cambio de herramienta se realiza girando la torreta a la posición de deslizamiento superior.
Los movimientos espaciales a lo largo de los ejes de la mesa y los ejes deslizantes están controlados por sensores de posición, cuya información continua se transmite al bloque CNC. La torreta contiene seis interruptores finales que determinan la posición de trabajo de una de las herramientas.
Higo. 1. Vista general de la máquina: 1 — mesa, 2 — dispositivo CNC, 3 — soporte, 4 — torre, 5 — panel de control, 6 — gabinete para automatización de relés.
El equipo eléctrico de la máquina está compuesto por un armario de automatización de relés, un dispositivo de control numérico (CNC) y máquinas y dispositivos instalados directamente en la estructura de la máquina.
El armario eléctrico contiene:
1 — panel de relés en el que están montados los relés intermedios y los relés para la comunicación con la unidad CPU,
2 — panel de potencia, en el que están instalados un convertidor de tiristores controlado, transformadores, arrancadores magnéticos, dispositivos de protección, rectificadores de fuentes de alimentación,
3 — interruptor de entrada para conectar la máquina a la red eléctrica.
La máquina está equipada con:
1 - motores eléctricos,
2 — embragues electromagnéticos del tipo ETM para regular las velocidades de movimiento de los cuerpos de trabajo de la máquina,
3 - sensores de retroalimentación para monitorear la posición de los órganos de trabajo de la máquina,
4 - interruptores de límite, que limitan el rango de movimiento de los cuerpos de trabajo de la máquina,
5 — panel de control con botones e indicadores,
6 — una lámpara para iluminar el área de trabajo de procesamiento.
El accionamiento del carro está controlado por un convertidor de tiristores, que proporciona un funcionamiento regulado del motor de CC en un modo de alimentación programado. Los embragues electromagnéticos proporcionan un movimiento rápido y lento de la pinza durante el posicionamiento y la parada.
El accionamiento del movimiento principal (husillo) contiene un motor eléctrico asíncrono no regulado y una caja de cambios automática con embragues electromagnéticos, que proporciona 19 revoluciones del husillo.
El movimiento de la mesa se realiza a lo largo de dos ejes de coordenadas con la ayuda de motores eléctricos asíncronos. La velocidad del movimiento de la mesa está regulada por los embragues en los ejes X e Y. Los embragues proporcionan movimiento rápido, lento y parada de los accionamientos de la mesa.
La torre es impulsada por un motor eléctrico. Apretar y apretar la cabeza se realiza mediante un embrague.
Las características técnicas de los motores eléctricos de los accionamientos de la taladradora CNC se muestran en la Tabla 1.
El diagrama de bloques general del control programado de los órganos de trabajo de la máquina se muestra en la fig. 2.
Arroz. 2. Diagrama de bloques para controlar los órganos de trabajo de la máquina: 1 — CNC, 2 — bloque de relés de código, 3 — bloque de relés intermedios, 4 — bloque de arrancadores magnéticos, 5 — motores eléctricos, 6 — bloque de embragues electromagnéticos, 7 — sensores para la posición de los cuerpos de trabajo de la máquina, 8 — interruptores de carretera, 9 — cuerpos de trabajo de la máquina.
En el circuito de control del carro hay un convertidor controlado adicional, que brinda la capacidad de ajustar suavemente la velocidad de rotación del motor.
La inclusión de cualquier objeto en la máquina se puede realizar desde el panel de control de la máquina o desde el dispositivo CNC.
Los comandos de control CNC son decodificados por relés de código en la unidad de relé. Los relés conmutados generan señales que se alimentan a los relés intermedios.Estos relés incluyen embragues electromagnéticos o arrancadores magnéticos que controlan el funcionamiento de motores eléctricos.
El posicionamiento de la mesa y la corredera se realiza a valores fijos de las velocidades de movimiento. El TNC compara la distancia desde la posición real de la pieza a la programada con los ajustes. Si esta distancia es igual al valor establecido, la velocidad de movimiento cambia. El accionamiento se detiene en el punto del programa.
La pieza se mecaniza con velocidades de avance deslizante programables.
Encender el equipo eléctrico de la máquina.
El equipo eléctrico de la máquina está conectado a la red eléctrica a través de un disyuntor de entrada. El suministro de tensión a todos los circuitos de accionamiento de la máquina se realiza mediante un contactor cuando se pulsa el botón «Start». El apagado se realiza mediante el botón «Stop». Los motores de husillo, mesa y torreta son alimentados por disyuntores. Para comenzar, debe encender los disyuntores y presionar el botón «Inicio».
Gestión de pinzas
El accionamiento eléctrico proporciona movimiento del control deslizante a lo largo del eje Z en el sistema de coordenadas de la máquina. El accionamiento del calibrador eléctrico funciona en los modos de posicionamiento y mecanizado. El modo de posicionamiento hacia abajo implica un viaje rápido a la distancia especificada por el punto de ajuste, seguido de un viaje lento a la superficie de la pieza de trabajo, siempre que la velocidad se reduzca en dos etapas.
La velocidad de avance programable se realiza en dirección descendente durante el mecanizado (p. ej., taladrado). Se produce un movimiento lento cuando se tira de la herramienta desde la pieza de trabajo hacia la superficie en dirección ascendente.El retroceso de la herramienta "hacia arriba" desde la pieza de trabajo hasta la posición inicial se lleva a cabo en el modo de avance rápido.
La regulación de la velocidad de movimiento se realiza mediante dos acoplamientos electromagnéticos (movimientos rápidos y lentos, respectivamente) y cambiando la velocidad de rotación del motor cambiando la resistencia del valor establecido en la entrada del convertidor controlado. El regulador es un potenciómetro formado por un conjunto de resistencias conectadas en serie.
En el modo de posicionamiento, las velocidades de movimiento rápidas y lentas son fijas. En modo avance, la velocidad se ajusta de acuerdo al valor programado del código proveniente del CNC. Las señales de control de la unidad CNC se alimentan a los relés receptores, que con sus contactos conmutan varios circuitos en el circuito de control del accionamiento.
Arroz. 3. Diagrama del movimiento del soporte al procesar una pieza: 1 — soporte, 2 — herramienta, 3 — pieza, 4 — mesa.
Control de movimiento básico
El accionamiento del husillo contiene un motor eléctrico reversible asíncrono, una caja de cambios automática (AKS) con embragues electromagnéticos. El motor de movimiento principal en todas las operaciones de mecanizado, excepto el roscado, funciona de forma continua, con el sentido de giro correcto (en el sentido de las agujas del reloj).
Cuando el motor se invierte en el modo de roscado, la temporización la proporciona un relé de temporización que permite la inversión del sentido de giro. Mientras el relé de tiempo está activado, no es posible establecer una nueva dirección.
La rotación del motor al husillo se transmite a través de engranajes AKC controlados por embragues electromagnéticos. Los embragues proporcionan el ajuste de una velocidad de rotación dada.Binario: el código de velocidad decimal se envía al relé. Los contactos de estos relés forman un decodificador de código de velocidad del husillo y activan los embragues electromagnéticos.
Control de accionamiento de mesa
La mesa se mueve a lo largo de los ejes X, Y del sistema de coordenadas de la máquina. El movimiento lo proporcionan dos motores asíncronos reversibles. El control de velocidad de la mesa es de dos etapas. El movimiento rápido y lento durante el posicionamiento de la mesa se logra mediante embragues electromagnéticos que incluyen engranajes en el reductor.
Las señales direccionales se reciben del módulo CNC: "derecha" en el eje X, "adelante" en el eje Y y señales de velocidad "rápida" o "lenta". Los relés de recepción se encienden de acuerdo con las señales de la unidad CNC, que a su vez enciende los acopladores de movimiento y contactores correspondientes. Los contactores aseguran la conexión de los motores a los circuitos de potencia. Cuando los contactores se apagan, los embragues de freno se activan, fijando la posición de la mesa en la posición especificada. El movimiento de la mesa a lo largo de las coordenadas está limitado por los finales de carrera.
Los contactos de relé se introducen en el circuito de las bobinas del contactor, lo que proporciona un retardo de tiempo para establecer la dirección inversa de rotación cuando se invierte el motor. Mientras estos relés están activados, no se puede establecer una nueva dirección de rotación.
torre de control
El accionamiento de la torreta proporciona un cambio de herramienta girando la torreta. El accionamiento contiene un motor eléctrico asíncrono de dos velocidades y un embrague electromagnético. El embrague desacoplado acopla la torreta en la posición de operación. El cambio de posición de la cabeza se produce después de su liberación.
El proceso de apretar y aflojar la cabeza se realiza mediante un motor eléctrico de baja velocidad cuando los devanados del estator están conectados según el esquema «delta». En este caso, el embrague debe estar acoplado. El giro del cabezal lo realiza el motor a alta velocidad (esquema de doble estrella), también con el embrague accionado.
Los contactores y el embrague se encienden cuando se recibe el código de la herramienta. Si el código no coincide con la posición del cabezal, comienza el proceso de cambio de herramienta.