Электрооборудование токарно винторезного станка

Главный привод и привод подачи большинства ма­лых и средних токарных станков осуществляют от односкоростного асинхронного двигателя в сочетании с ко­робками скоростей и подач. При­меняют двигатель постоянного тока, который в сочетании с коробкой скоростей осуществляет регулирование скорости.

В механических цехах машиностроительных заводов нашли широкое приме-нение, токарно-винторезные стан­ки модели 1К62, которые используются в усло-виях ин­дивидуального и мелкосерийного производства. Станок модели 1К62, общий вид которого показан на рис. 7-1, имеет следующие технические данные: 1) наибольший диаметр изделия, установленного над станиной, 400мм; 2) наиболь-ший диаметр обрабатываемого прутка 45мм; 3) расстояние между центрами 1000мм;4) число сту­пеней частоты вращения шпинделя 23 (от 12,5 до 2000 об/мин).

Привод шпинделя и рабочей подачи суппорта осуществлён от асинхронного короткозамкнутого двигателя мощностью 10кВт при 145рад/с. Регулирование угло­вой скорости шпинделя производится переключением шестерён коробки скоростей с помощью рукояток, изме­нение продольной и поперечной подач суппорта — пере­клю-чением шестерён коробки подач также посредством соответствующих рукояток. Для быстрых перемещений суппорта служит отдельный асинхронный двигатель мощность1,0 кВт при 141 рад/с. Включение и выклю­чение шпинделя станка, а также его реверсирование производился с помощью многодисковой фрикционной муфты, которая управляется двумя рукоятками. Включение механической подачи суппорта

в любом направле­нии производится одной рукояткой.

На рис.7-5 представлена электрическая схема стан­ка 1К62. Кроме главного двигателя Д1 и двигателя бы­стрых ходов Д4 на схеме показаны: двигатель насоса ох-лаждения Д2 и двигатель гидроагрегата ДЗ, присое­диняемый через электрический разъединитель (штеп­сельный разъем) ШР в случае применения на станке гидро-копировального устройства.

Напряжение на станок подается включением пакет­ного выключателя ВП1. Цепи управления получают пи­тание через разделительный трансорматор Тр с вто­ричным напряжением 11ОВ, что повышает надёжность работы аппаратов уп-равления. Такое питание цепей управления характерно вообще для большинства электросхем металлорежущих станков.

Пуск двигателя Д1 производится нажатием кнопки КнП, при этом включается контактор КГ и главными контактами присоединяет статор двигателя к сети, а вспо-могательным контактом шунтирует пусковую кнопку. Одновременно пускаются двигатели насоса охлаждения — (если включён пакетный выключатель ВП2) и гид­роагрегата. Включение шпинделя производится поворо­том вверх рукоятки управ-ления фрикционной муфтой. При повороте этой рукоятки и среднее положение шпин­дель станка отключается; одновременно нажимается пу­тевой переключатель В11 и включается пневматическое реле времени РВ. Если пауза в работе превышает 3-8 мин, то контакт реле РВ размыкается н контактор КГ теряет питание. Главный двигатель отключается от сети и останавливается, что ограничивает его работу вхо-лостую с низким значением cos ф и уменьшает поте­ри энергии. Если пауза мала, то реле РВ не успевает сработать и отключение двигателя шпинделя не про­изойдет.

Для управления быстрым перемещением суппорта служит рукоятка на фартуке станка. При повороте этой рукоятки она нажимает на переключатель ВБХ, его контакт замыкает цепь катушки контактора КБХ, ко­торый включает двигатель Д4. Возврат рукоятки в сред­нее положение отключает двигателя Д4.

Станок имеет местное освещение.Питание лампы ЛМО производится напря-жением 36В от отдельной обмотки трансформатора Тр. В цепи лампы находятся предохранитель Пр4 и выключатель ВО. Иногда один из выводов обмотки транс-форматора низкого напряжения Тр присоединяют к газовой трубе, в которой про-ложен второй провод, питающий лампу. В качестве одного из проводов вторичной цепи местного освещения при напряжениях 12 и 36 В используют станину станка.

Схемой управления предусмотрены: защита двига­телей Д1-ДЗ от длительных перегрузок тепловыми ре­ле РТГ, РТО и РТГП; от к.з, соответствующими плав­кими предохранителями. При кратковременных пере­грузках, возникающих на шпинделе, происходит проскальзывание фрикционной муфты и приводной дви­гатель отсо-единяется от входного вала коробки скоростей станка. Для быстрой остановки шпин-деля станка установлен в передней бабке механический тормоз.

Дата добавления: 2014-11-13 ; просмотров: 298 ; Нарушение авторских прав

Устройство

Описание электросхемы

Пуск электродвигателя главного привода M1 и гидростанции M4 осуществляется нажатием кнопки S4, которая замыкает цепь катушки контактора K1, переводя его на самопитание. Останов электродвигателя главного привода M1 осуществляется нажатием кнопки S3.

Управление электродвигателем быстрого перемещения каретки и суппорта M2 осуществляется нажатием толчковой кнопки, встроенной в рукоятку фартука и воздействующей на конечный выключатель S8.

Пуск и останов электронасоса охлаждения M3 производятся переключателем S7. Работа электронасоса сблокирована с электродвигателем главного привода M1, и включение его возможно только после замыкания контактов пускателя K1.

Для ограничения холостого хода электродвигателя главного привода в схеме имеется реле времени K3. В средних (нейтральных) положениях рукояток включения фрикционной муфты главного привода замыкается нормально закрытый контакт конечного выключателя S6 и включается реле времени K3, которое через установленную выдержку времени отключит своим контактом электродвигатель главного привода.

Производить перестройку выдержки времени в рабочем состоянии реле категорически запрещается.

Защита электродвигателей главного привода, привода быстрого перемещения каретки и суппорта, электронасоса охлаждения и трансформатора от токов коротких замыканий производится автоматическими выключателями и плавкими предохранителями. Защита электродвигателей (кроме электродвигателя M2) от длительных перегрузок осуществляется тепловыми реле.

Блокировочные устройства

В электросхеме предусмотрена блокировка, отключающая вводный автоматический выключатель при открывании двери шкафа управления.
При включенном вводном автоматическом выключателе открывание двери шкафа приводит к срабатыванию путевого выключателя S1, который возбуждает катушку дистанционного разделителя F1 и автоматический выключатель отключает электрооборудование станка от сети.
При открывании кожуха сменных шестерен срабатывает микропереключатель S5, отключая электродвигатель главного привода. Путевой выключатель S1 смонтирован в шкафу управления, микропереключатель S5 — на корпусе коробки подач.
Для осмотра и наладки электроаппаратуры под напряжением (при открытой двери шкафа) в схеме предусмотрен деблокирующий переключатель S2, установленный в шкафу управления. Переключатель S2 следует установить в положение 1, после чего можно включить вводный автоматический выключатель и приступить к наладочным работам. По окончании пуско-наладочных или ремонтных работ переключатель S2 поставить в первоначальное положение 2, иначе закрывание двери шкафа вызывает самопроизвольное отключение вводного автоматического выключателя.
В станках, оснащенных гидросуппортом, электродвигатель главного привода отключается при разъединении штепсельного разъема X5, подключающего электродвигатель гидростанции. В случае использования такого станка без гидросуппорта вместо вставки штепсельного разъема необходимо установить специальную заглушку, поставляемую комплектно со станком.

Электрическая принципиальная схема токарного станка 16К20

Металлорежущие станки предназначены для механической обработки металлов режущими инструментами.

Классификация металлорежущих станков

Все металлообрабатывающие станки по принципу воздействия на обра­батываемый материал условно можно разделить на три вида:

— кузнечно-прессовые (удар и давление),

— электротехнологические (электрическая энергия, преобразованная в другие виды энергии).

В настоящее время имеют наиболее широкое применение на производстве. По весо-габаритным показателямразличают станки:

— нормальные, с массой до 10т;

— крупные, с массой от 10 до 30 т;

— тяжелые, с массой от 30 до 100 т.

По точности обработки станки бывают:

— особо высокой точности (прецизионные).

По назначению и характеру выполняемых работ можно выделить 6 ос­новных групп станков:

— токарные(универсальные, токарно-винторезные, револьвер­ные, токарно-лобовые, карусельные, токарно-копировальные, токарные автоматы и полуавтоматы),

— сверлильные и расточные(вертикально-сверлильные, радиально-сверлильные, горизонтально-расточные, координатно-расточные),

— строгальные,

— фрезерные (горизонтальные, верти­кальные, продольно-фре­зерные, зубофрезерные, копировально-фрезерные),

— шлифовальные (круглошлифовальные, внутришлифовальные, плоскошлифовальные, до­водочные, отделочные, резьбошлифовальные),

— агрегатные.

Внутри каждой группы станки подразделяются на типы (модели).

По степени автоматизации станки разделяют на 3 группы:

Универсальные станки используются в мелкосерийном производстве, полуавтоматы и автоматы предназначены для выполнения работ в условиях крупносерийного и массо­вого производства, автоматы – в составе автоматических станочных линий.

Для выполнения операций на станках необходимо обеспечить три ос­новных вида движений:

• главное, для резания инструментом металла,

• подачи, для перемещения инструмента или заготовки,

• вспомогательные, для выполнения вспомогательных операций, непо­средственно не участвующих в процессе резания.

Главное движение и движение подачи — это рабочие (основные) дви­жения.

Главные движения обеспечиваются электроприводом (иногда гидро­приводом).

Движения подачи — от главного привода через механическую переда­чу, либо от отдельного электро- или гидропривода.

Вспомогательные движения — вручную, либо от отдельного электро или гидропривода.

Токарные станки предназначены для обработки поверхностей вращающихся заготовок (изделий) резцами и другими применимыми инструментами. Основные узлы станка:

• станина, для размещения и крепления оборудования,

• передняя и задняя бабки,

• шкаф с электрооборудованием.

Разновидности токарных станков: универсальные, токарно-винторезные, револьвер­ные, токарно-лобовые, карусельные, токарно-копировальные, токарные автоматы и полуавтоматы.

В серийном производстве для обработки деталей сложной формы при­меняются токарно-револьверные станки.

Процесс обработки включает несколько последовательных операций различными инструментами.

Инструмент закрепляется в револьверной головке, установленной на суппорте.

Для обработки наружных и внутренних цилиндрических поверхностей крупных изделий большого диаметра (до 13 м и более) применяются кару­сельные станки.

Для получения выгодной скорости резания на токарных станках следует иметь ее изменения в диапазоне от 80:1 до 100:1. При этом желательно иметь по возможности плавное ее изменение с тем, чтобы во всех случаях обеспечить наиболее выгодную скорость резания.

В главных приводах токарных и карусельных станков широкого назначения малых и средних размеров основным типом привода является привод от асинхронного короткозамкнутого двигателя. Асинхронный двигатель конструктивно хорошо сочетается с коробкой скоростей станка, надежен в эксплуатации и не требует специального ухода.

Ступенчатое механическое регулирование угловой скорости на токарных станках, осуществляемое переключением шестерен коробки скоростей, не обеспечивает для разных диаметров обработки наиболее выгодную скорость резания. Следовательно, станок при изменении диаметра обрабатываемой детали не может обеспечить высокую производительность. Кроме того, коробка скоростей представляет собой довольно сложную и громоздкую конструкцию, стоимость которой возрастает с увеличением числа ступеней.

В токарных станках малых размеров пуск, остановка и изменение направления вращения шпинделя часто производятся с помощью фрикционных муфт. Двигатель при этом остается подключенным к сети и вращается в одном направлении.

Для главного привода некоторых токарных станков применяются многоскоростные асинхронные двигатели. Использование такого привода целесообразно, если оно приводит к упрощению коробки скоростей или когда требуется переключение скорости шпинделя на ходу.

Тяжелые токарные и токарно-карусельные станки, как правило, имеют электромеханическое ступенчато-плавное регулирование скорости главного привода с использованием двигателя постоянного тока. Применение в этом случае электропривода постоянного тока обеспечивает плавный пуск с постоянным ускорением.

Бесступенчатое электрическое регулирование скорости (двухзонное) применяют при автоматизации станков со сложным циклом работы, что позволяет легко переналаживать их на любые скорости резания (например, некоторые токарно-револьверные автоматы).

Привод подачи небольших и средних токарных станков чаще всего осуществляется от главного двигателя, что обеспечивает возможность нарезания резьбы. Для регулирования скорости подачи применяются многоступенчатые коробки подач. Переключение ступеней производится вручную или с помощью электромагнитных фрикционных муфт (дистанционно).

В некоторых современных тяжелых токарных и карусельных станках для привода подачи используется отдельный широкорегулируемый электропривод постоянного тока. Угловая скорость двигателя изменяется в диапазоне до (100 — 200) : 1 и более.

Вспомогательные приводы используют для: насоса гидросистемы, насоса охлаждения, шнека отвода стружки, быстрого движения суп­портов, механизма загрузки прутков (у многошпиндельных автома­тов).

Для вспомогательных приводов токарных станков применяются отдельные короткозамкнутые асинхронные двигатели.

Специальные электромеханические устройства и блокировки: элек­тромагниты для управления гидросистемой; автоматизация цикла посредством кулачков; программное управление с применением штек-керных панелей, путевых переключателей и электрогидравлических устройств; контроль окончания прутка (у автоматов); электрокопиро­вальные устройства.

На. современных токарных, токарно-винторезных и револьверных станках широко применяется автоматизация вспомогательных движений, а также дистанционное управление механизмами станка. В схемах станков используются кнопки, переключатели, путевые выключатели, пакетные выключатели, электромагнитные пускатели, реле, электромагнитные муфты, автоматические выключатели и тепловые реле.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском: