Файл: Комаров, А. Ф. Наладка и эксплуатация электрооборудования металлорежущих станков.pdf

Рис. 205. Самодействующая гидравлическая головка

полняготся при меньшей, а быстрые перемещения при большей скорости двигателя.

Силовые головки с гидравлическим приводом подраз­ деляют на самодействующие и иесамодействующие. В кор­ пус самодействующей головки встроены гидронасос и гидропанель, которые совершают вместе с головкой воз­ вратно-поступательные движения. Самодействующая го­ ловка (рис. 205) состоит из корпуса 4, который служит одновременно резервуаром для масла, шпиндельной ко­ робки 2, электродвигателя привода шпинделя и гидро­ насоса 8, вращение вала которого через редуктор 7 и сквозной вал 3 передается на шпиндельную коробку 2 и далее на шпиндель 1. Вращение гидронасосу передается через шестерни редуктора. Гидропанель управления 5 переключается электромагнитами. Силовым органом го­ ловки, осуществляющим подачи, является гидроци­ линдр 10, поршень которого 9 жестко связан с корпусом станка. Масло в гидроцнлиндр может поступать по трубо­ проводам слева или справа. При поступлении масла в ле­ вую полость гидроцилиндра головка движется влево (к детали), а обратный ход головки осуществляется при подаче масла в правую полость. Переключение головки с быстрых перемещений на рабочие подачи выполняется гидропанелью головки, управляемой золотниками.

Несамодействующие головки приводятся в движение от гидронасоса, установленного внутри корпуса станка. Резервуар для масла и гидропанель также установлены вне головки. Применение несамодействующих головок бывает оправдано в тех случаях, когда необходимо произ-

водить расточку крупных отверстий или когда на станке установлено несколько агрегатных головок. В послед­ нем случае сокращается количество насосов и гидро­ панелей, но несколько увеличивается длина маслопро­ водов.

Поворотные столы агрегатных станков служат для закрепления на них изделия и перевода его из позиции «загрузка» в рабочие позиции. Привод поворотных стан­ ков чаще гидравлический, но встречается и электриче­ ский. Главный привод агрегатных станков выполняется от одноили многоскоростных асинхронных двигателей, а привод подач головок от гидронасоса.

Последовательность движений, выполняемых голов­ ками агрегатных станков, зависит от технологии обраба­ тываемой детали. В простейшем случае имеется три цикла работы головки: быстрый подвод, рабочая подача и бы­ стрый отвод. При сверлении глубоких отверстий головка работает по указанному выше циклу, но количество про­ ходов сверла увеличивается и может достигать десяти. В некоторых случаях в конце рабочих проходов произ­ водится вращение инструмента без рабочей подачи (ра­ бота на жестком упоре). Переключения с быстрых пере­ мещений на рабочие подачи осуществляется с помощью путевых выключателей, а работа на жестком упоре — за счет повышения давления в системе. Длительность цикла работы на жестком упоре определяется выдержкой времени электромагнитного реле времени.

Горизонтально-сверлильный агрегатный станок пред­ назначен для глубокого сверления отверстий в корпусных деталях. Необходимая глубина отверстия достигается за три рабочих прохода сверла. Станок имеет горизон­ тально-сверлильную самодействующую головку с гидра­ влическим приводом. На корпусе головки укреплены упоры А, Б и В, которые в определенных точках пути нажимают конечные выключатели 1ВК—4ВК, укреплен­ ные на станине станка. Конечные выключатели произ­ водят необходимые переключения электромагнитов зо­ лотников гидропанели и электрической аппаратуры станка.

На станке установлено два асинхронных двигателя: двигатель главного привода вращения шпинделя и гидро­ насоса Г типа А02 51, 7,5 кВт; 1480 об/мин, и двигатель насоса охлаждения О типа ПА-22; 0,125 кВт; 220/380 В; 2800 об/мин (рис. 206).

356

Рис. 206. Принципиальная электрическая схема горизонтально-свер­ лильного агрегатного станка ■

Головка станка работает по следующему циклу (рис. 207): быстрый подвод головки, первый проход, быстрый отвод головки в исходное положение, быстрый подвод головки, второй проход, быстрый отвод головки в исходное положение, быстрый подвод головки, третий

2ВК нажаты. Включение станков в работу производят нажатием на кнопку 2КУ «Пуск», при этом включается двигатель главного привода Г. Начинают вращаться шпиндель и гидронасос. Нажатием на кнопку 4К.У «Цикл» включаются промежуточное реле 1РП, пускатель двига­ теля охлаждения ПО и, так как нажат конечный выклю-

Рис. 207. Расположение головки на станке и циклы ее работы

357

чатель 1ВК, электромагнит золотника гидропанели ЭВ. Начинается быстрый подвод головки к детали. Конечные выключатели 1ВК и 2ВК освобождаются. Первый своим замыкающим контактом отключает электромагнит ЭВ, а второй своим размыкающим контактом подготавливает цепь питания электромагнита золотника ЭН. Приблизи­ тельно в 3—5 мм от детали происходит автоматическое переключение (с помощью гидропанели) с быстрого хода головки на рабочую подачу. Окончание первого прохода фиксируется конечным выключателем ЗВК, который на­ жимается упором А и включают реле 2РП. Реле 2РП шунтирует контакты конечного выключателя и включает

Происходит быстрый отвод головки в исходное состоя­ ние. Так как контакты конечного выключателя ЗВК оказались зашунтированными, то реле 2РП не отклю­ чается. В момент нажатия конечного выключателя 2ВК реле ЗРП включается через контакт реле 2РП, становится на самопитание и размыкающим контактом отключает реле 2РП.

Вновь, при нажатии на кнопку 1ВК, включается элек­ тромагнит ЭВ, осуществляется быстрый подвод головки к детали и начинается второй проход. Конечный выклю­ чатель ЗВК нажимается упором А, однако реле 2РП включиться не может, так как размыкающий контакт реле ЗРП еще разомкнут. В конце второго прохода упо­ ром А нажимается конечный выключатель 4ВК, размы­ кающим контактом отключает реле ЗРП, а замыкающим включает реле 4РП. Размыкающий контакт реле ЗРП подготавливает цепь питания 2РП. При нажатии упором Б конечного выключателя ЗВК реле 2РП включится и вклю­ чит электромагнит ЭН. Головка быстро отводится назад. Упором В нажимается сначала конечный выключа­ тель 2ВК, который отключает электромагнит ЭН, а затем выключатель 1ВК, включающий электромагнит ЭН. На­ чинается цикл подвода головки к детали для выполнения третьего прохода. В конце третьего прохода упором А нажимаются сначала конечные выключатели ЗВК, 4ВК и затем упором Б — конечный выключатель ЗВК• Однако никаких переключений аппаратов в электросхеме не про­ исходит, как так контакты конечных выключателей зашунтированы контактами реле 2РП, 4РП. После оконча­ ния третьего прохода упор Г, укрепленный на станке,

358

нажимает рычаг конечного выключателя 5ВК, размы­ кающий контакт которого размыкается и отключает элек­ тромагнит ЭВ и реле 2РП, ЗРП и 4РП, а замыкающий контакт включает электромагнит ЭН. Головка быстро возвращается в исходное положение.

Для повторения цикла необходимо вновь нажать кнопку 4КУ «Цикл».

Для защиты электрооборудования станка от токов короткого замыкания установлены предохранители 1П, 2П, а от перегрузок — тепловые реле РТГ, РТО.

Вертикально-сверлильный агрегатный станок предна­ значен для одновременной обработки в корпусных дета­ лях до 15. отверстий, расположенных в горизонтальных параллельных плоскостях. На станке установлены три асинхронных короткозамкнутых двигателя: двигатель главного привода (вращение шпинделей) несамодейству­ ющей головки 1Д типа А02-51-4; 7,5 кВт; 220/380 В; 1480 об/мин; двигатель привода насоса гидросистемы 2Д

типа А02-42-6; 4,0 кВт; 220/380 В; 960 об/мин, двигатель привода насоса охлаждения ЗД типа ПА-22; 0,125 кВт; 220/380 В; 2800 об/мин (рис. 208).

Рис. 208. Принципиальная электрическая схема вертикально­ сверлильного агрегатного станка

359

Станок имеет поворотный стол, позволяющий произ­ водить одновременно обработку одной детали и загрузку следующей. Привод поворота стола — гидравлический от общего насоса гидросистемы. Станок работает по сле­ дующему циклу: загрузка заготовки или детали, расфиксация, поворот и фиксация стола в рабочей позиции, быстрый подвод головки к детали, рабочая подача и бы­ стрый отвод головки. Указанная выше последовательность операций выполняется с помощью конечных выключате­ лей 1ВК—7ВК, производящих переключения электри­ ческих аппаратов схемы управления. В исходном положе­ нии нажаты конечные выключатели 1ВК, 4ВК и 6ВК. После установки детали нажимают кнопку 2КУ «Пуск». Включаются магнитные пускатели 1К и 2К и двигатели шпинделя 1Д и насоса гидросистемы 2Д начинают вра­ щаться. За счет гидравлики осуществляется зажим детали. В дальнейшем схема допускает два режима работы: автоматический и наладочный.

Для работы в автоматическом режиме переключа­ тель ЛУ устанавливают в среднее положение и нажимают на кнопку ЗКУ «Поворот», реле 2РП включается, стано­ вится на самопитание и включает электромагнит золот­ ника гидросистемы ЗЭ. Происходит расфиксация стола. Конечный выключатель 4ВК освобождается, а 5ВК — нажимается и своим замыкающим контактом включает электромагнит золотника поворота 5Э. Стол начинает поворачиваться на рабочую позицию. В это время осво­ бождается конечный выключатель 6ВК и нажимается конечный выключатель 7ВК. Реле 1РП отключает элек­ тромагнит ЗЭ, а реле 2РП включается и подготавливает цепи питания электромагнитов 1Э, 2Э и 4Э.

В конце поворота конечный выключатель 7ВК. осво­ бождается и включает электромагнит фиксации стола в рабочем положении 4Э. Стол фиксируется. Конечный выключатель 4ВК. при этом нажимается, а 5ВК — осво­ бождается. Включаются электромагниты 1Э и 2Э. Произ­ водят переключения в гидропанели и головка быстро перемещается к изделию. Конечный выключатель 1ВК освобождается и отключает электромагнит 4Э. На рас­ стоянии 3—5 мм от детали нажимается конечный выклю­ чатель 2ВК, размыкающими контактами отключает элек­ тромагниты 5Э и 2Э, а замыкающими включает двига­ тель ЗД. Гидропанель переключает головку на рабочую подачу.

360

После рабочего прохода нажимается конечный выклю­ чатель ЗВК, головка становится на упор и осуществляется вращение инструмента без подачи (работа на жестком упоре). Давление масла в гидросистеме повышается и при некотором давлении реле РД срабатывает и включает реле времени РВ. Выдержка времени реле РВ определяет длительность работы головки на жестком упоре. По окон­ чании выдержки реле РВ включает промежуточное реле ЗРП, становится на самопитание и отключает реле 2РП. Электромагнит 1Э отключается, а электромагнит 2Э включается. Происходит быстрый отвод головки на ра­ бочую позицию, при этом освобождаются конечные вы­ ключатели ЗВК и 2ВК. Последний отключает пускатель двигателя насоса охлаждения ПО.

Висходном положении нажимается конечный выклю­ чатель 1ВК, реле ЗРП отключается и отключает электро­ магнит 2Э. Головка останавливается, цикл заканчи­ вается. Для повторения цикла вновь нажимают кнопку ЗКУ «Поворот».

Всхеме станка предусмотрены защита электрообору­

дования от токов короткого замыкания, выполняемая с помощью электромагнитного расцепителя автомата 1АВ и предохранителей 1П и 2П, и защита от перегрузок теп­ ловыми реле 1РТ—ЗРТ.

Наладочный режим осуществляется при установке переключателя ПУ в положение «Наладка» и нажатием кнопки 4КУ «Вперед». При этом включаются электро­ магниты 1Э и 2Э и головка движется вперед. Для оста­ нова головки достаточно опустить кнопку 4КУ- Аварий­ ный останов головки производится кнопкой 1КУ «Стоп», а возврат ее из любого промежуточного положения в ис­ ходное — нажатием кнопки 5КУ «Назад».

Наладка электросхем агрегатных станков не имеет большого отличия от наладки схем универсальных стан­ ков. Особенностью наладки агрегатных станков является настройка цикла работы. Обычно эта настройка в эксплуа­ тации выполняется наладчиками технологических ре­ жимов, а при сдаче станка в эксплуатацию (при изгото­ влении пробной партии деталей) должна выполняться электроналадчиками или электромонтерами. Порядок на­ стройки цикла обработки какой-либо детали указывается в специальной карте наладки, где указываются места рас­ положения командоаппаратов (обычно путевых выклю­ чателей), порядок их включения. В некоторых картах

361