Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Станочное оборудование - Понятие привода, назначение, требования к приводам

Article Index
Станочное оборудование
Проектные критерии, предъявляемые к станочному оборудованию
Обобщенные (базисные) показатели оценки качества оборудования
Точность, источники возникновения погрешностей
Критерии работы станочного оборудования – жесткость
Прочность, износостойкость, теплостойкость
Эргономические основы проектирования оборудования
Понятие привода, назначение, требования к приводам
Ступенчатое, бесступенчатое, смешанное регулирование скорости движения рабочего органа
Цели и задач кинематического расчета, его последовательность
Порядок построения СТС и ГЧВ
Расчет чисел зубьев передач МРС
Отклонения множительной структуры
Шпиндельный узел
Гидродинамические и гидростатические опоры шпинделей
Несущая система станка
Направляющие МРС
Организация ремонта и обслуживания
All Pages

Понятие привода, назначение, требования к приводам, основные виды приводов, основные способы регулирования скорости приводов.

 

Привод – совокупность механизмов, передающих движение от источника энергии до элемента, выполняющего заданное движение в станке.

Назначение привода: приводы МРС предназначены для осуществления рабочих, вспомогательных и установочных перемещений.

Их делят на приводы гл.движения (обеспечивают скорость резания) и приводы подач (для координатных и вспомогательных перемещений).

Требования к приводу:

Общие: соответствие осн. хар-к привода (v перемещения, мощности, крутящего момента, хар-ка диапозона регулирования скорости и т.д.)

Технологические требования:

·        обеспечение обработки деталей заданной номенклатуры с заданной производительностью, точностью и параметрами шероховатости;

·        обеспечение заданных конструктивно-технологических требований по хар-кам точности перемещения раб.органа, уровню автоматизации управления приводом, удобство компановки;

·        надежность привода в эксплуатации, особенно ограничение перегрузок при переходных процессах;

·        высокий КПД привода, чтобы был минимум энергетических потерь;

·        ограничение уровня шума (ниже нормы);

·        применение унифицированных типовых стандартизованных покупных узлов-агрегатов, других элементов приводов;

·        рациональные габариты, материалоемкость и стоимость привода.

Виды приводов:В общем случае в привод входит источник движения (двигатель), механизм изменения передаточного отношения, механизмы вкл/выкл реверсирования, исполнительный орган.

В станках применяют приводы:

1.     вращательного движения;

2.     прямолинейного;

3.     периодического (храповые механизмы, мальтийские кресты)

Для главного движения самый распространенный привод – электромеханический (электродвигатель пост. или переменного тока + механическая часть: зубчатые, фрикционные передачи + передаточные механизмы, коробки скоростей, кулисные передачи, кулачковые механизмы, исполнительный орган (как правило шпиндель)).

В станках с прямолинейным (возвратно-поступательным) движением (строгальные, долбежные, протяжные станки) кроме электромеханического используют гидроприводы (гидродвигатель (силовой гидроцилиндр или гидромотор с источником энергии – насосом) + управляющее устройство (дроссели, распределители) + передача к раб. органу)

Особенность станков с ЧПУ: каждый привод имеет свой источник движения (электро- или гидродвигатель).

Виды и способы регулирования скорости:

1.     изменением частоты вращения двигателя;

2.     изменение передаточного отношения между двигателем и раб.органом в приводном механизме

Регулирование может осуществляться:

1.     при постоянной предельной мощности во всем диапазоне скоростей;

2.     при постоянном моменте;

3.     при комбинировании п1 и п2

По характеру регулирования скорости различают ступенчатое, бесступенчатое и смешанное регулирование.

Ступенчатое изменение скорости обеспечивается коробками скоростей, ступенчатыми шкивами, асинхронными двигателями и т.д.

Бесступенчатое – электродвигатель постоянного тока, гидродвигатель, механический вариатор или комбинированный привод.

 Основные параметры технической характеристики приводов главного движения, виды диапазонов регулирования и их выбор. Классификация приводов по назначению, типу и количеству источников движения, характеру регулирования скорости движения рабочего органа.Основные параметры технической характеристики приводов главного движения:


1.     предельные частоты вращения шпинделя (числа двойных ходов) nmax, nmin;

2.     промежуточные значения частот вращения шпинделя ni;

3.     число частот вращения шпинделя z;

4.     мощность электродвигателя, кВт;

5.     максимальные габаритные размеры заготовки, мм.

Виды диапазонов регулирования:

1.     clip_image055 - диапазон скоростей регулирования;

2.     clip_image057 - диапазон частот вращения;

3.     clip_image059 - диапазон двойных ходов;

4.     clip_image061 - диапазон рабочих подач;

5.     clip_image063 - диапазон диаметров обработки для станков с главным                 вращательным движением заготовки;

6.     clip_image065 - диапазон длин обработки для станков с главным                 возвратно-поступательным движением.

Выбор диапазона регулирования реально в большинстве случаев определяется на основании статистического анализа работы аналогичного оборудования в производственных условиях.

Классификация приводов:

1.     по назначению:

·        гл.движения;

·        движения подач;

·        привод холостых ходов и быстрых перемещений;

·        быстрого поворота на точный фиксированный угол;

·        привод механизмов управления и переключения;

·        вспомогательных механизмов (н-р, зажим и разжим заготовки);

·        активного контроля размеров в процессе обработки;

·        удаления стружки и т.д.

2.     по типу источника движения:

·        электропривод;

·        гидропривод;

·        пневмопривод;

·        гидропневмопривод.

3.     по количеству источников движения:

·        все исполнительные органы получают движение от одного источника через разветвленную кинематическую цепь (токарно-винторезные, токарно-револьверные, токарно-карусельные станки);

·        каждый исполнительный орган получает движение от отдельного источника (станки с ЧПУ);

·        один или несколько раб.органов получают движение от одного или нескольких ист.движения (универсально-фрезерные станки).

4.     по характеру регулирования скорости движения раб.органа:

·        ступенчатое;

·        бесступенчатое;

·        смешанное.

 

Основные параметры технической характеристики приводов подач, виды диапазонов регулирования и их выбор. Классификация приводов по назначению, типу и количеству источников движения, характеру регулирования скорости движения рабочего органа.

Основные параметры технической характеристики приводов подач:

1.     предельные значения подач Smax, Smin;

2.           промежуточные значения подач Si;

3.           число подач zS;

4.           мощность электродвигателя, кВт;

5.           максимальные габаритные размеры заготовки, мм.

Виды диапазонов регулирования:

7.     clip_image055[1] - диапазон скоростей регулирования;

8.     clip_image057[1] - диапазон частот вращения;

9.     clip_image059[1] - диапазон двойных ходов;

10.           clip_image061[1] - диапазон рабочих подач;

11.           clip_image067 - диапазон диаметров обработки для станков с главным                 вращательным движением заготовки;

12.           clip_image065[1] - диапазон длин обработки для станков с главным                 возвратно-поступательным движением.

Выбор диапазона регулирования реально в большинстве случаев определяется на основании статистического анализа работы аналогичного оборудования в производственных условиях.Классификация приводов:

5.     по назначению:

·        гл.движения;

·        движения подач;

·        привод холостых ходов и быстрых перемещений;

·        быстрого поворота на точный фиксированный угол;

·        привод механизмов управления и переключения;

·        вспомогательных механизмов (н-р, зажим и разжим заготовки);

·        активного контроля размеров в процессе обработки;

·        удаления стружки и т.д.

6.     по типу источника движения:

·        электропривод;

·        гидропривод;

·        пневмопривод;

·        гидропневмопривод.

·         

7.     по количеству источников движения:

·        все исполнительные органы получают движение от одного источника через разветвленную кинематическую цепь (токарно-винторезные, токарно-револьверные, токарно-карусельные станки);

·        каждый исполнительный орган получает движение от отдельного источника (станки с ЧПУ);

·        один или несколько раб.органов получают движение от одного или нескольких ист.движения (универсально-фрезерные станки).

8.     по характеру регулирования скорости движения раб.органа:

·        ступенчатое;

·        бесступенчатое;

·        смешанное.