2А470, 2Б460, 2В460 Электрооборудование станка
Электросхема станка

Сведения о производителе координатно расточного станка 2А470

Производитель координатно расточного станка 2А470 Ленинградский станкостроительный завод им. Свердлова, основанный в 1868 году.

С 1949 предприятие тяжёлого станкостроения. Завод начал выпуск металлорежущих станков собственной конструкции (горизонтально-расточных, координатно-расточных, копировально-фрезерных, типа «обрабатывающий центр» и др.

Объединение обладает замкнутым технологическим циклом, имеет литейное, заготовительное, гальваническое производства, все виды механической обработки, стендовую сборку станков, малярные и упаковочные участки.

2А470 станок координатно-расточной двухстоечный. Назначение и область применения

Станок двухстоечный тяжелый координатно-расточный 2А470 особо высокой точности предназначен для обработки точных и точно расположенных отверстий в различных тяжелых корпусных деталях, точного фрезерования плоскостей, разметки и ряда других особо точных работ.

На станке можно с высокой точностью осуществлять установку подвижных органов — стола и головок, что позволяет использовать станок в качестве измерительной машины.

Шероховатость обрабатываемой поверхности Rz 1,25.

Класс точности станка В.

На станке возможно выполнение следующих технологических операций:

• сверление, развертывание, зенкерование;
• подрезка торцев;
• фрезерование плоскостей (получистовое и чистовое);
• проверка линейных размеров;
• проверка межцентровых расстояний обработанных отверстий;
• разметка.

Особенности конструкции координатно-расточного станка 2А470

Высокая точность изготовления и жесткость станка, малые температурные деформации, удобное управление позволяют осуществлять высокопроизводительную точную обработку изделий па предприятиях различных отраслей промышленности длительном сохранении точности станки.

Станок 2А470 имеет универсальное исполнение с двумя шпиндельными головками (вертикальной и горизонтальной) и люнетом.

Высокая общая жесткость и виброустойчивость достигнуты в результате специального исполнения базовых деталей и узлов станка.

Станок устанавливается на фундаменте свободно, на трех точках, что устраняет влияние деформаций фундамента на точность.

Все базовые детали (станина, стойки, траверса и др.), имеющие направляющие скольжения, изготовлены из легированного чугуна с повышенной твердостью и износостойкостью направляющих, что обеспечивает высокую долговечность станка.

На станке достигнута высокая плавность перемещений узлов, что обеспечивает точность их установки.

На станке имеется устройство для стабилизации температуры механизмов шпиндельных головок.

Это устройство введено для устранения влияний температурных деформации механизмов па точность работы станка.

Управление станком удобно осуществляется с подвесного передвижного электрического пульта, подвешенного на металлическом кронштейне, и от установочных кнопок, расположенных возле оптических экранов.

Станок имеет высокоточные виброустойчивые скоростные шпиндельные системы.

Переключение скоростей вращения шпинделей осуществляется дистанционно.

При переключении скоростей торцы зубчатых колес автоматически защищаются от перенапряжения.

Величина подачи может изменяться в процессе резания.

Станок снабжен автоматически действующими зажимными устройствами стола, шпиндельных головок и траверсы.

Отсчет координат для установки стола и шпиндельных головок производится посредством проекционных оптических устройств с экранами, уменьшающими утомляемость зрения. Цена отсчета 0,001 мм.

Отсчет перемещения гильз шпинделей производится посредством проекционных оптических устройств с экранами.

Цена отсчета 0,01 мм.

Станок снабжен двухканальным электрическим управлением, обеспечивающим одновременную установку по координатам двух рабочих органов. Штурвалы и электрические операторы позволяют производить топкую установку подвижных рабочих органов по координатам.

Наибольшее допускаемое усилие резания на шпинделе при вылете режущих кромок инструмента от торца головки 250 мм не должно превышать 500 кг.

2А470 Габарит рабочего пространства координатно-расточного станка

Габарит рабочего пространства станка 2А470

2А470 Посадочные и присоединительные базы координатного расточного станка

Посадочные и присоединительные базы станка 2А470

Посадочные и присоединительные базы станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

2А470 Общий вид координатно-расточного станка

Фото координатно-расточного станка 2А470

Фото координатно-расточного станка 2А470

2А470 Расположение органов управления координатно-расточным станком

Расположение органов управления расточным станком 2А470

Расположение органов управления станком 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Перечень органов управления станком 2А470

1. Быстрые и медленные ручные перемещения вертикального шпинделя и медленные перемещения вертикальной головки
2. Лимб отсчета перемещений вертикального шпинделя
3. Доводочный оператор стола на вертикальной головке
4. Указатель грубого отсчета перемещений траверсы
5. Указатель грубого отсчета перемещений вертикальной головки
6. Установочные перемещения вертикальной головки и ее пиноли
7. Экран точного отсчета перемещений вертикальной головки
8. Доводочный оператор вертикальной головки
9. Снятие напряжения в кинематической цепи привода перемещения вертикальной головки
10. Указатель грубого отсчета перемещений горизонтальной головки
11. Экран точного отсчета перемещений горизонтальной головки
12. Включение освещения экрана точного отсчета перемещений горизонтальной головки и пиноли горизонтальной головки
13. Установочные перемещения горизонтальной головки и ее пиноли
14. Подсветка оцифрованной шкалы отсчета перемещений горизонтальной головки
15. Установка долей миллиметра на оптическом экране перемещения горизонтальной головки
16. Включение и отключение напряжения питания станка
17. Быстрые и медленные ручные перемещения горизонтального шпинделя и медленные перемещения горизонтальной головки
18. Лимб отсчета перемещений горизонтального шпинделя
19. Установка механической подачи или медленных ручных перемещении горизонтальной головки или пиноли шпинделя; быстрых ручных перемещений пиноли горизонтального шпинделя
20. Ручной зажим пиноли горизонтального шпинделя
21. Механизированный зажим и отжим инструмента в конусе горизонтального шпинделя
22. Подсветка оцифрованной шкалы отсчета перемещений стола
23. Включение освещения экрана стола
24. Указатель грубого отсчета перемещений стола
25. Аварийная «стоп»
26. Включение установочных перемещений люнета
27. Зажим люнета и распределение на включение ручного перемещения и установочных перемещений люнета
28. Установочные ручные перемещения люнета
29. Рукоятка насоса для смазки направляющих стола
30. Зажим крышки люнета
31. Указатель грубого отсчета перемещений люнета
32. Совмещение оси люнета с осью горизонтального шпинделя (совместительная оптика)
33. Экран точного отсчета перемещений пиноли горизонтального шпинделя
34. Установка изображения штриха на оптическом экране горизонтальной головки в положение «О»
35. Установка механической подачи или медленных ручных перемещений вертикальной головки или пиноли шпинделя; быстрых ручных перемещений пиноли вертикального шпинделя
36. Рукоятка насоса для смазки направляющих траверсы
37. Ручной зажим пиноли вертикального шпинделя
38. Корректировка положений траверсы
39. Экран точного отсчета перемещений пиноли вертикальной головки
40. Включение установочного перемещения траверсы
41. Перемещение пульта
42. Ручное перемещение пульта по дуге
43. Зажим пульта от поворота в вертикальной плоскости
44. Автоматическое включение зажимов стола, траверсы, вертикальной и горизонтальной головок
45. Выбор узла подачи
46. Включение быстрых установочных перемещений вертикальной и горизонтальной головок и шпинделей
47. Изменение скоростей перемещений и включение установочных перемещений вертикальной и горизонтальной головок и пинолей шпинделей
48. Изменение скоростей перемещений и включение установочных перемещений стола
49. Включение и остановка рабочего перемещения вертикальной и горизонтальной головок и пинолей их шпинделей
50. Фиксация поворота пульта в горизонтальной плоскости
51. Включение и остановка рабочего перемещения стола
52. Остановка вращения шпинделей
53. Включение вращения шпинделей. Кратковременный проворот шпинделей
54. Включение быстрых установочных перемещений стола
55. Установка на холостое положение шпинделя
56. Вариатор скоростей
57. Зажим пульта от поворота в горизонтальной плоскости
58. Пуск и остановка агрегата
59. Включение освещения экрана точного отсчета перемещений пиноли вертикальной головки
60. Механизированным зажим и отжим инструмента в конусе вертикального шпинделя
61. Установочные перемещения стола
62. Экран точного отсчета перемещений стола
63. Доводочный оператор стола
64. Установка долей миллиметра на оптическом экране перемещения стола
65. Снятие напряжения в кинематической цепи привода перемещения стола
66. Установка изображения штриха на оптическом экране стола и положение «О»
67. Установка изображения штриха на оптическом экране вертикальной головки в положение «О»
68. Подсветка оцифрованной шкалы отсчета перемещений вертикальной головки
69. Включение освещения экрана точного отсчета перемещений вертикальной головки
70. Установка долей миллиметра на оптическом экране перемещения вертикальной головки

2А470 Кинематическая схема координатно-расточного станка

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470

1. Кинематическая схема координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Компоновка станка 2А470

На крестообразной станине установлены две неподвижные стойки, связанные между собой в верхней части поперечиной.

По горизонтальным направляющим станины перемещается стол. По вертикальным направляющим стоек перемещается траверса с головкой вертикального шпинделя (вертикальная головка). Вертикальная головка перемещается горизонтально по направляющим траверсы. Ниже траверсы, по направляющим правой стойки, вертикально перемещается головка горизонтального шпинделя (горизонтальная головка), а по направляющим левой стойки вертикально перемещается люнет.

(На станке 2Б460 установка головки горизонтального шпинделя и люнета непредусмотрены).

Электрооборудование координатно-расточного станка 2А470, 2Б460, 2В460. 1977 год

Питание цепей электрооборудования осуществляется следующими напряжениями:

Электрооборудование станка предназначено для подключения к трехфазной сети переменного тока с глухозаземленным или изолированным нейтральным проводом.

• Цепи питания электродвигателей, трансформаторов - силовая 3-х фазная сеть ~380 В, 50 Гц, (220 В по особому заказу);
• Цепь управления катушками пускателей ~ 127 В;
• Цепь местного освещения ~ 36 В.

I. Исполнение электрооборудования

Электрооборудование станка выполнено для питания от сети трехфазного переменного тока промышленной частоты.

Суммарная установленная мощность двигателей станка:

• 2В460 - 21,1 кВт
• 2Б460 - 17,2 кВт
• 2А470 - 23,3 кВт

Наибольшая мощность одновременно работающих двигателей станка:

• 2В460 - 15,9 кВт
• 2Б460 - 15,9 кВт
• 2А470 - 18,1 кВт

II. Электроприводы станка

На рис. 1 дано схематичное изображение координатно-расточного станка 2В460 или 2А470

Подвижные органы координатно-расточного станка 2А470

Подвижные органы координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Расположение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470

Расположение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Расположение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470

Расположение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Модель 2Б460 является модификацией станка 2В460 без горизонтальной головки и люнета.

Стрелками показаны направления перемещений подвижных органов.

Главный привод

Вращение вертикального или горизонтального шпинделя осуществляется через механическую коробку скоростей от асинхронного двигателя.

Приводы подачи стола, шпиндельных головок и пинолей осуществляются от двигателей постоянного тока, скорость вращения которых изменяется в широком диапазоне для получения требуемых пределов подач, установочных, быстрых и доводочных перемещений.

Привод широкого диапазона выполнен по системе Г—Д с промежуточным электронным усилителем в цепи обратной связи по скорости. В качестве генератора применен электромашинный усилитель (ЭМУ).

Таблица скоростей перемещений рабочих органов станка дана на принципиальной схеме приводов подач.

На станке предусмотрено одновременное движение стола и одной из шпиндельных головок. Для этого предназначены две независимые системы привода ЭМУ—Д; одна — для привода стола, вторая — для привода той или иной головки, пиноли или съемного стола.

Подача головки и соответствующей пиноли осуществляется от общего двигателя с присоединением кинематической цепи головки или пиноли к приводу посредством электромагнитных муфт.

Установочные перемещения каждой головки и пиноли могут осуществляться также вручную, от штурвала, при этом соответствующие кинематические цепи отключаются от привода.

Для точного подхода к координате станок оснащен «доводочными операторами» (см. раздел «Установочные перемещения от доводочных операторов»), позволяющими осуществить подход к координате с высокой точностью.

Для перемещения люнета, траверсы и подвесного пульта служат отдельные асинхронные двигатели.

Зажимные устройства головок, стола и траверсы и переключение скоростей автоматизированы и работают при помощи гидравлических устройств с электрическим управлением. 

IV. Управление станком

Большинство органов управления станком сосредоточены на подвесном пульте (см. рис. 4), который может быть легко установлен в удобное для рабочего положение. 

Расположение органов управления на пульте координатно-расточного станка 2А470

Расположение органов управления на пульте координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Кроме того на станке имеются:

• а) кнопки управления установочными перемещениями и доводочные операторы (у экранов оптических устройств);
• б) кнопки управления перемещениями люнета (на люнете);
• в) кнопки аварийного отключения с грибовидными толкателями красного цвета (по обе стороны станины).

V. Электрогидравлические устройства станка

Электрогидравлические устройства служат для осуществления циклов переключения скоростей и расцепления шпинделя, зажима—отжима головок, стола и траверсы, а также для смазки и охлаждения.

Подачу масла в гидросистему осуществляет центральная насосная станция.

Поступающее на слив нагретое масло охлаждается при помощи холодильника с терморегулятором, служащим для поддержания постоянства температуры.

Электродвигатели насоса и компрессора холодильника включаются одновременно с электромашинными агрегатами (ЭМУ).

При этом масло подается:

• а) на одну из шпиндельных головок (через золотники, переключаемые электромагнитами 1ЭМ и 2ЭМ);



Примечание. Если станок работает в измерительном режиме, когда нет вращения шпинделя и не производится переключение скоростей или зажим—отжим, электромагниты 1ЭМ и 2ЭМ отключены и масло на шпиндельные головки не поступает.

• б) на зажим или отжим стола или траверсы в зависимости от положения электромагнитов распределения на насосной станции.

Защита двигателей насоса и компрессора холодильника — автоматические выключатели.

При помощи гидрооборудования шпиндельных головок осуществляется, в зависимости от положения электромагнитов, смазка, зажим или разжим, переключение скоростей или расцепление кинематики шпинделя.

Электромагниты, работающие в электрогидравлических циклах, рассчитаны на кратковременный режим работы.

Защита электромагнитов осуществляется термореле.

VI. Освещение станка

Для освещения зоны обработки изделия на станке предусмотрены две люминесцентные лампы, расположенные в нижней части траверсы.

Включение освещения осуществляется тумблером, расположенным на боковой стенке пульта.

Панели электрошкафа освещаются четырьмя люминесцентными лампами (по две лампы с каждой стороны шкафа). Включение их осуществляется тумблерами, расположенными на боковых стенках шкафа.

Защита цепей люминесцентных ламп осуществляется предохранителями.

Для подключения переносных светильников на станке имеется штепсельная розетка.

Описание схем электрооборудования координатно-расточного станка 2А470, 2Б460, 2В460

Комплект электросхем, прилагаемых к руководству по станку, состоит из принципиальных и монтажных схем.

В комплект принципиальных схем входят:

• принципиальная схема главных и вспомогательных приводов;
• принципиальная схема управления главными и вспомогательными приводами;
• принципиальная схема приводов подач;
• принципиальная схема управления приводами подач;
• принципиальная схема оптических устройств;
• принципиальная схема зажима инструмента (для станка 2А470).

Описание иллюстрируется диаграммами работы аппаратов, циклограммами и упрощенными электросхемами.

Пояснения к пользованию циклограммами

Жирные линии

1. Включенное состояние катушки аппарата.
2. Нажатое положение выключателя.

Стрелки — Направление воздействия команды

«t» — Выдержка времени

II. Включение источников питания (рис. 5 и 6)

Схема питания электрооборудования координатно-расточного станка 2А470

Схема питания электрооборудования координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Включение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470

Включение электрооборудования координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Включение схемы электрооборудования станка на напряжение сети осуществляется вводным автоматом А, расположенным на боковой стенке электрошкафа. Автомат имеет электромагнитный расцепитель мгновенного действия для защиты от короткого замыкания в цепи питания и дистанционный расцепитель с катушкой на 127 В.

Вращение электромашинных усилителей (однокорпусное исполнение) осуществляется собственными асинхронными двигателями 1ДА и 2ДА.

Пуск и остановка производится с центрального пульта кнопками 10К и 11К или наладочными кнопками 12К, 13К и 14К в шкафу.

Электромашинные усилители включаются контактором 1КА.

Одновременно контакторами 2КА И КХ включаются двигатели ДН привода масляного насоса гидросистемы и холодильника ДХ с терморегулятором.

Двигатели 1ДА, 2ДА, ДН и ДХ имеют максимальную и тепловую защиту.

Аварийное отключение электрооборудования станка производится при помощи кнопок 1КАО, 2КАО с толкателями грибовидной формы красного цвета, воздействующих на дистанционный расцепитель вводного автомата и установленных по обе стороны станины стола.

III. Схема управления главным приводом

1. Управление вращением шпинделя (рис. 7 и 8)

Схема управления вращением шпинделя координатно-расточного станка 2А470

Схема управления вращением шпинделя координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Циклограмма переключения скоростей координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма переключения скоростей координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Ниже рассматривается управление вращением вертикального шпинделя.

Привод вращения горизонтального шпинделя (для станков с горизонтальной головкой и люнетом) работает аналогично.

Управление главным приводом производится с подвесного пульта кнопками: 2К « ➜ » вращение, 1К « → » — толчковый проворот и ЗК — «Стоп».

Пуск рабочего вращения производится нажатием кнопки 2К « ➜ ». При этом включаются реле Г-2В и Г-1В и остаются включенными через н.о. контакт Г-2В. В зависимости от положения вариатора скорости включен контактор 1Г-Б (11Г-Б) или 1Г-М.

Н.О. контактом Г-1В включаются контактор Г-В и катушка реле времени Г-1П. Двигатель вначале подключается к сети контактами Г-В и Г-ПС через сопротивления (первая ступень разгона). Затем, с выдержкой времени, замыкается н.о. контакт Г-1П в цепи контактора Г-П, контакты которого шунтируют сопротивления в цепи статора (вторая ступень разгона).

Такой пуск двигателя в две ступени обеспечивает плавный разгон до номинальной скорости. Остановка вращения производится кнопкой ЗК «стоп». Отключаются реле Г-1В, Г-2В, Г-1П и контакторы Г-В, Г-П, Г-ПС. Контакт Г-ПС отключает реле Г-2Т с выдержкой времени после отключения. На время выдержки Г-2Т включается реле Г-1Т. Через н.о. контакт Г-1Т включается электромагнитная муфта 1ЭГ, которая обеспечивает интенсивное торможение привода шпинделя.

При установочном провороте двигатель включен только на время нажатия кнопки 1К « → » (реле Г-2В и Г-1В не включаются). В остальном порядок работы аппаратов при разгоне и торможении шпинделя тот же, что и при рабочем вращении.

2. Переключение скоростей шпинделя

Вращение шпинделя осуществляется от двухскоростного асинхронного двигателя через коробку скоростей. Число ступеней скорости 21. Скорость вращения шпинделя на каждой ступени определяется сочетанием положений подвижных блоков зубчатых колес и скоростью вращения двигателя (750 или 1500 об/мин).

Расцепление кинематической цепи шпинделя координатно-расточного станка 2А470

Расцепление кинематической цепи шпинделя координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

1) Элементы электрогидроуправления и переключением скоростей

Перемещение подвижных блоков в процессе переключения скоростей шпинделя осуществляется электрогидравлически.

Поток масла в гидроцилиндры поступает через распределительные золотники с электромагнитным управлением 11-15ЭС.

Для выбора ступени скорости служит вариатор Г-ВС.

Вариатор скорости Г-ВС имеет 5 кодовых дисков по числу золотников гидрораспределения и один кодовый диск для переключения полюсов двигателя. Чередование контактных и изоляционных полей каждого диска соответствует требуемому чередованию срабатываний электромагнитов золотников на каждой ступени скорости (см. диаграмму на принципиальной схеме управления главными и вспомогательными приводами).

Таким образом, выбор скорости заключается в задавании вариатором программы включения золотников, определенной для каждой ступени скорости.

Вариатор скорости имеет селективное исполнение, т. е. при переводе рукоятки вариатора из одного фиксированного положения в другое исключено срабатывание электромагнитов золотников в промежуточных положениях. Для поворота дисков вариатора необходимо предварительно нажать на его рукоятку.

При этом ось вариатора выводится из фиксирующего гнезда. Одновременно диски вариатора отводятся от щеток, присоединенных к источнику питания. Электромагниты золотников включаются только после фиксации вариатора в положении требуемой ступени скорости.

Распределительный золотник, управляемый электромагнитом 1ЭРГ, служит для перевода потока масла от резервуара в канал гидроуправления. Электромагнит 1ЭРГ включается контактом реле ЗПС.

Фиксация подвижных блоков коробки скоростей в конце переключения осуществляется защелкой. Защелка выводится из положения фиксации блоков автоматически только в цикле переключения скоростей.

Для вывода защелки служит электромагнит фиксатора 1ЭФ, Включение электромагнита 1ЭФ в процессе переключения скоростей осуществляется реле Г-ЗФ.

Положение защелки контролируется микропереключателем 1Г-1ВФ и 1Г-2ВФ.

В фиксированном положении подвижных блоков принудительно нажат микропереключатель 1Г-1ВФ и, следовательно, его н.з. контакт принудительно разомкнут.

Когда включается электромагнит фиксатора 1ЭФ и защелка освобождает блоки для переключения скорости, нажимается второй микропереключатель 1Г-2ВФ и замыкается его н.о. контакт.

Если в процессе переключения скорости электромагнит фиксатора отключен, но кинематическая цепь шпинделя еще не замкнута через подвижные блоки, то оба микропереключателя 1ВФ и 2ВФ не нажаты.

Повышение давления масла в гидросистеме при переключении скорости используется для автоматизации процесса ввода зубчатых колес в зацепление и завершения переключения.

При повышении давления в гидросистеме срабатывает реле давления 1РД и промежуточное реле Н-Д.

2) Исходное положение элементов привода и электрогидравлического управления перед переключением скорости

Переключение скорости возможно как при неподвижном шпинделе, так и на ходу. В последнем случае торможение и остановка шпинделя на время переключения скорости происходит автоматически. После переключения скоростей на ходу шпиндель запускается автоматически с новой скоростью. Команда вращения шпинделя запоминается реле 

В исходном положении (перед переключением скорости): подвижные блоки зафиксированы защелкой; все электромагниты гидроуправления отключены.

3) Запуск переключения скорости шпинделя

Рассмотрим переключение скорости шпинделя на ходу. При этом включены пускатели Г-В, Г-П, Г-ПС и реле Г-2В, Г-1В, Г-2Т, Г-1П.

Для переключения скорости нужно нажать рукоятку вариатора, повернуть ее в положение, соответствующее выбранной скорости и отпустить. При этом кратковременно включается реле Г-1ВВС. Контакты Г-1ВВС отключают привод вращения шпинделя: отключаются реле Г-1В, Г-1П и пускатели Г-В, Г-ПС, Г-П. Реле Г-1Т включает муфту ЭГ и шпиндель тормозится.

Одновременно контактом Г-1ВВС включается реле Г-1ПС, запускающее цикл переключения скоростей.

4) Цикл переключения скоростей

Переключение скорости шпинделя совершается по следующему автоматическому циклу:

• а) после освобождения рукоятки вариатора (когда отключится Г-1ВВС) и окончания торможения шпинделя (отключения Г-1Т и муфты 1ЭГ) включаются реле Г-2ПС и 11Г. Последнее замыкает цепь питания электромагнитов 11-15ЭС золотников гидросхемы коробки скоростей. Электромагниты включатся по программе, заданной вариатором для выбранной ступени скорости;
• б) одновременно реле Г-2ПС включает Г-ЗФ и электромагнит фиксатора 1ЭФ. Защелка освобождает подвижные блоки для движения;
• в) после окончания отвода защелка нажмет микропереключатель 1Г-2ВФ, и через промежуточные реле Г-1Ф, Г-ЗПС и ЗПС включит электромагнит 1ЭРГ. Поток масла поступит в соответствующие полости золотников и начнется перемещение блоков;
• г) после ввода зубчатых колес в зацепление возрастает давление в гидросистеме (блоки дошли до упора). Срабатывает реле давления и через промежуточное реле Н-Д отключит реле Г-ЗФ и электромагнит 1ЭФ фиксатора. Защелка зафиксирует блоки в положении новой скорости;
• д) контакт 1Г-1ВФ разомкнет цепь реле Г-ЗПС; отключится электромагнит 1ЭРГ и распределительный золотник отключит гидропоток от системы переключения скоростей;
• е) после падения давления в гидросистеме отключается реле 1РД, Н-Д и Г-2ПС и электромагниты золотников 11-15ЭС;
• ж) через н.з. контакт Г-2ПС включается реле Г-1В и шпиндель запускается для вращения с новой скоростью.

5) Ввод зубчатых колес в зацепление

В рассмотренном выше цикле переключение скорости завершилось сразу, т. е. зубчатые колеса парных блоков вошли в зацепление беспрепятственно.

В действительности в процессе переключения скорости зубцы колёс сцепляемых блоков могут встретиться торцами, препятствуя завершению переключения.

Для автоматического ввода колес в зацепление цикл предусматривает реверсивное включение главного двигателя с пониженным моментом, благодаря чему происходит покачивание ведущих блоков при сохранении усилия, направленного на перемещение подвижных блоков.

Схема автоматического ввода зубчатых колес в зацепление действует следующим образом:

• а) при вводе зубчатых колес в зацепление возрастает давление в гидросистеме, срабатывает реле давления 1РД и реле Н-Д, отключается реле Г-ЗФ и электромагнит фиксатора 1ЭФ. Микропереключатель 1Г-2ВФ, освободившись от нажатия, отключит реле Г-1Ф, которое с выдержкой времени включит схему управления импульсным поворотом главного двигателя;
• б) если в течение этой выдержки блоки войдут в зацепление и зафиксируются защелкой, о чем будет свидетельствовать нажатое положение микропереключателя 1ВФ, то это означает, что цикл завершился. Если по истечении выдержки времени сцепление блоков не произошло, включится электромагнит фиксатора 1ЭФ, а также реле Г-2И схемы управления импульсным поворотом двигателя. При отводе защелки выключатель 1Г-2ВФ через промежуточное реле Г-1Ф включит реле Г-1В и контактор Г-В, запускающий двигатель. Двигатель начнет поворачиваться при пониженном моменте на валу, т. к. в цепь его статора введены добавочные сопротивления (контакторы Г-ПС и Г-1П отключены);
• в) контактор Г-В одновременно включит реле Г-1И, контакт которого разомкнет цепь катушки реле Г-2И. Последнее с выдержкой времени отключит Г-1В и Г-В;
• г) вслед за отключением Г-В включатся Г-1Н и Г-Н двигатель повернется в обратном направлении.

По истечении выдержки времени реле Г-1И отключаются Г-1Н и Г-Н; двигатель останавливается.

В случае фиксации блоков процесс переключения заканчивается, как описано выше.

Если зацепление еще не завершилось (электромагнит защелки отключен, но оба микропереключателя 1Г-1ВФ и 1Г-2ВФ не нажаты), повторится автоматическое покачивание блоков, (при сохранении осевого усилия) для завершения переключения. 

6) Автоматический контроль исходного положения блоков коробки скоростей

При первом включении вращения шпинделя после подачи напряжения или выбора головки или пиноли автоматически производится цикл переключения скоростей, обеспечивающий соответствие фактической скорости шпинделя положению лимба вариатора. Для этой цели служит реле Г-ЗВ, включающееся от кнопки «пуск шпинделя». Через н.о. контакт последнего и емкость кратковременно, включается катушка реле Г-4В. При этом через н.о. контакт Г-4В кратковременно включается реле Г-1ВВС, после чего происходит переключение скоростей по циклу, описанному выше.

7) Сигнализация при переключении скорости

На подвесном пульте имеется сигнальная лампа переключения скоростей, которая загорается при нажатии на рукоятку вариатора в начале переключения и гаснет после завершения переключения скоростей.

3. Расцепление кинематической цепи шпинделя

Режим расцепления шпинделя выбирается тумблером Г-ВШ на подвесном пульте.

При переводе тумблера Г-ВШ в положение «1» (шпиндель расцеплен) включается реле Г-1Ш и на время зарядки емкости С включается реле Г-2Ш, Команду на начало цикла дает реле Г-1ВВС, которое кратковременно включается н.о. контактом реле Г-2Ш. На пульте включается сигнальная лампа Л-1Ш.

Через н.о. контакт реле Г-1Ш подготавливается включение реле Г-11Ш, включающего катушки электромагнитов 16ЭС (26ЭС) и 15ЭС (25ЭС). 

В остальном цикл не отличается от цикла переключения скоростей и завершается расцеплением кинематической цепи шпинделя.

Для сцепления кинематической цепи необходимо тумблер Г-ВШ перевести в положение «2». При этом реле Г-2Ш включится на время, обусловленное выдержкой на отключение реле Г-1Ш (при разрядке емкости С).

Контакт реле Г-2Ш кратковременно включит реле Г-1ВВС, а последнее запустит цикл переключения скорости.

В результате кинематическая цепь шпинделя замкнется при положении блоков, соответствующем скорости, установленной на вариаторе.

Сигнальная лампа гаснет при отключении реле Г-1Ш. 

IV. Система автоматического регулирования привода подач

1. Принцип действия схемы привода широкого диапазона

Электропривод подач координатно-расточного станка 2А470

Электропривод подач координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Главными элементами системы автоматического регулирования электрического привода подач являются:

• исполнительный двигатель постоянного тока с независимым возбуждением;
• электромашинный усилитель (ЭМУ), питающий исполнительный двигатель;
• измеритель скорости (тахогенератор), маломощный генератор постоянного тока, вал которого механически связан с валом исполнительного двигателя;
• промежуточный электронный усилитель, обеспечивающий требуемую жесткость механических характеристик двигателя при широком диапазоне изменения скорости.

Обязательным условием работы системы является поддержание с требуемой степенью точности выбранной величины скорости исполнительного двигателя.

Главной регулирующей связью в системе является отрицательная обратная связь по скорости, охватывающая всю систему регулирования (см. структурную схему, рис. 11).

Для получения высокой точности поддержания постоянства скорости разность напряжений сигнала и обратной связи по скорости подается на вход промежуточного электронного усилителя, на выход которого включены обмотки ЭМУ (Г-1 и Г-3).

Анодные токи усилителя, обтекая обмотки Г-1 и Г-3, создают встречные магнитные потоки.

Результирующий магнитный поток от обмоток Г-1 и Г-3 равен разности потоков каждой из обмоток и имеет знак большего из них. При отсутствии входного сигнала результирующий магнитный поток от обмоток Г-1 и Г-3 равен нулю.

При подаче входного сигнала ток в одной из обмоток увеличивается, а в другой уменьшается.

Результирующий магнитный поток обеспечивает появление на якоре ЭМУ напряжения, знак и величина которого соответствуют выбранной скорости.

В случае отклонения скорости двигателя от заданной величины меняется только напряжение тахогенератора, вызывая изменение сигнала на входе электронного усилителя. 

Происходящее при этом изменение результирующего магнитного потока ЭМУ и его выходного напряжения обеспечивает, с достаточной степенью точности, постоянство скорости вращения исполнительного двигателя.

Для того чтобы привод работал устойчиво во всем диапазоне изменения скорости, системой предусмотрены гибкие отрицательные обратные связи.

Действие гибких связей направлено на ускорение затухания колебательных процессов, неизбежно возникающих при работе станка.

Внезапное увеличение или уменьшение нагрузки, пульсации напряжения ЭМУ и тахогенератора — все это оказывает возмущающее воздействие на систему и, при отсутствии или ослаблении гибких отрицательных обратных связей, вызывает возникновение незатухающих или медленно затухающих колебаний.

В качестве гибких обратных связей в системе используется обратная связь по току в поперечной цепи ЭМУ и обратные связи по ускорению двигателя и скорости изменения ускорения.

В процессе изменения тока в поперечной цепи ЭМУ первичная обмотка трансформатора ТПТ, включенная в цепь поперечных щеток, оказывается под действием переменного напряжения, которое трансформируется и со вторичных обмоток подается в сеточные цепи выходного каскада усилителя. Действие этого сигнала направлено на ускорение затухания колебаний и поддержание постоянства тока в поперечной цепи, создающего рабочий поток ЭМУ (отрицательная гибкая обратная связь по изменению тока в поперечной цепи).

Гибкая связь по изменению скорости и ускорения исполнительного двигателя осуществляется с помощью трансформатора ТСС, первичная обмотка которого подключена к якорным зажимам тахогенератора через контур RC (параллельно соединенные конденсатор и сопротивление).

Вторичные напряжения трансформатора ТСС подаются в сеточные цепи первого каскада электронного усилителя и обеспечивают противодействие изменению скорости.

2. Описание схем звеньев и устройств системы привода подач

а) Промежуточный электронный усилитель и блок питания

Электронный усилитель служит для усиления действия отрицательной обратной, связи по скорости и гибких (противоколебательных) обратных связей.

Он выполнен в виде двухкаскадного усилителя постоянного тока.

Первый каскад является усилителем напряжения, второй — усилителем мощности. Анодной нагрузкой второго каскада служат высокоомные обмотки управления электромашинного усилителя (Г-1 и Г-3), включенные встречно по потоку, создаваемому анодными токами ламп второго каскада.

Благодаря применению такой схемы, результирующий поток от обмоток Г-1 и Г-3, при отсутствии напряжения на входе усилителя, равен нулю, т. к. через каждую обмотку протекает в разных направлениях равный по величине ток.

Достоинством такой схемы являются также чувствительность усилителя к полярности входного напряжения и, практически, нечувствительность к изменениям напряжения анодного питания.

Различие в характеристиках однотипных ламп, а также различие токов покоя, препятствует получению абсолютной симметричности плеч усилителя. Поэтому, как при первичной наладке, так и в условиях эксплуатации, требуется периодическая балансировка выхода усилителя (например, при смене ламп). Для этого в усилителе предусмотрено балансировочное сопротивление, которое стоит в катодной цепи ламп первого каскада.

Балансировка усилителя производится только при разомкнутой главной цепи исполнительного двигателя и установке выключателя БУ в положение «балансировка».

Приборы в цепях обмоток Г-1 и Г-3 служат для контроля балансировки усилителя при его настройке или смене ламп.

Для повышения стабильности работы усилителя, питание анодной цепи и накала ламп усилителя производится от электромагнитного стабилизатора напряжения.

При подаче напряжения на вход усилителя схема работает следующим образом.

Если полярность этого напряжения такова, что сетка левого тетрода первого каскада получает положительное приращение напряжения, то анодный ток левого тетрода увеличивается, а правого уменьшается. Следовательно, увеличивается падение напряжения на сопротивлении левого плеча анодной нагрузки и уменьшается на сопротивлении правого плеча этой нагрузки. На выходе первого каскада усилителя появляется напряжение, которое поступает на вход второго каскада. При этом потенциал правой сетки лампы второго каскада возрастает, а левой уменьшается. Ток в правой обмотке управления ЭМУ увеличивается, а в левой уменьшается. Так как магнитные потоки этих обмоток направлены встречно, то при этом появляется результирующий магнитный поток, равный разности потоков обоих обмоток управления. Результирующий поток определяет напряжение продольной цепи ЭМУ.

Для того чтобы привод работал устойчиво, в схеме предусматриваются стабилизирующие связи. Основными стабилизирующими связями являются гибкие отрицательные обратные связи по току поперечной цепи ЭМУ, по скорости и ускорению двигателя.

Стабилизация электропривода по приращению тока в поперечной цепи ЭМУ осуществляется с помощью трансформатора ТПТ, первичная обмотка которого включена в поперечную цепь ЭМУ. При изменении тока поперечной цепи ЭМУ, на вторичных обмотках дифференцирующего трансформатора ТПТ возникают напряжения, которые подаются в сеточные цепи лампы второго каскада электронного усилителя. Эти напряжения после усиления противодействуют изменению тока поперечной цепи ЭМУ.

Гибкая обратная связь по скорости двигателя, осуществляется при помощи специального стабилизирующего трансформатора ТСС.

Первичная обмотка трансформатора ТСС включена на напряжение тахогенератора (датчика скорости). При изменении скорости исполнительного двигателя на вторичных обмотках трансформатора ТСС появляются напряжения, которые подаются в сеточные цепи первого каскада электронного усилителя. Эти напряжения противодействуют изменению скорости двигателя.

Для усиления действия этого стабилизирующего звена введена еще стабилизирующая связь по второй производной от скорости. Она осуществляется цепью RC, включенной в первичную обмотку трансформатора ТСС.

Селеновые выпрямители, включенные на выходе первого каскада усилителя, служат для снижения коэффициента усиления электронного усилителя при увеличении входного сигнала, что повышает устойчивость привода.

Разрядные сопротивления, включенные параллельно обмоткам Г-1 и Г-3 предохраняют эти обмотки от пробоя при возникновении перенапряжения.

Для защиты от внешних помех стабилизирующий трансформатор снабжен магнитным экраном.

Блок питания усилителя состоит из трансформатора ТПУ, выпрямителей и фильтров анодной и входной цепей усилителя.

Трансформатор ТПУ имеет обмотку для питания анодной цепи и раздельные обмотки для питания цепей накалов ламп первого и второго каскадов.

Первичная обмотка подключается к источнику стабилизированного напряжения.

В некоторых случаях трансформатор может иметь отдельную входную обмотку.

б) Устройство автоматического ограничения тока

Схема ограничения тока координатно-расточного станка 2А470

Схема ограничения тока координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Ограничение тока главных цепей приводов подач осуществляется путем шунтирования компенсационных обмоток элементами с нелинейной характеристикой. Для этой цели используются кремниевые стабилитроны. Сопротивление стабилитронов благодаря нелинейной вольтамперной характеристике их, при возрастании тока свыше определенной величины резко снижается, в результате чего часть тока идет в обход компенсационных обмоток, создавая поток нескомпенсированной реакции якоря.

Всякое превышение падения напряжения на компенсационной обмотке сверх напряжения, обусловленного характеристикой стабилитрона, исключается благодаря увеличению размагничивающей реакции якоря ЭМУ. Поэтому устройство ограничения тока обеспечивает разгон двигателя подачи при постоянной максимально допустимой величине тока главной цепи.

Ограничение тока осуществляется независимо от направления вращения.

При торможении ограничение тока достигается за счет подмагничивающего действия нескомпенсированного потока реакции якоря ЭМУ, возникающего от противо -ЭДС двигателя.

в) Устройство защиты привода

Схема защиты привода координатно-расточного станка 2А470

Схема защиты привода координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

В станке имеется устройство, предохраняющее от резкого увеличения скорости исполнительного двигателя при повреждениях в приводе и от несоответствия знака напряжения генератора знаку задающего сигнала.

Принцип действия этого устройства основан на сравнении заданной и фактической скоростей исполнительного двигателя.

Сравнение напряжений, пропорциональных заданной скорости (напряжение входного сигнала) и фактической скорости, производится с помощью двухобмоточного реле 1АО, обмотки которого (1АО-1 и 1АО-2) включены встречно по потоку.

Обмотка 1АО-1 включена в диагональ тахометрического моста (напряжение на котором пропорционально фактической скорости двигателя), обмотка 1АО-2 включена на напряжение входного сигнала, пропорционального величине заданной скорости.

Плечами тахометрического мостика являются: якорь двигателя, компенсационная обмотка ЭМУ и дополнительные сопротивления R1и R5.

Срабатывание исполнительного контакта реле 1АО происходит только в том случае, если МДС обмотки 1АО-1 превысит МДС обмотки 1АО-2, что соответствует превышению фактической скорости над заданной.

Потенциометр R11 служит для настройки моста. Конденсатор С20, включенный параллельно обмотке 1АО-2, служит для поддержания тока в этой обмотке во время торможения двигателя или при уменьшении заданной скорости вариатором для предотвращения ложных срабатываний блока защиты.

Защита от несоответствия знака напряжения генератора знаку задающего сигнала производится с помощью реле 2АО.

Направление вращения двигателя задается промежуточным реле П-В (или П-Н), контакты которого изменяют полярность сигнала на входе усилителя. 

Обмотка реле 2АО включена на напряжение якоря двигателя через контакты ПВ, ПН и диоды таким образом, что при заданном направлении вращения диоды заперты этим напряжением.

При несоответствии знака скорости заданному знаку произойдет отпирание одного из диодов.

По обмотке 2АО потечет ток, который вызовет срабатывание этого реле. При этом произойдет быстрое торможение двигателя. На шкафу загорается красная лампочка, сигнализирующая об аварийном срабатывании реле защиты.

После устранения неисправности сброс защиты производится отключением питания от цепи управления.

При быстрых перемещениях подвижных органов станка защита от превышения скорости отключается автоматически.

V. Схема управления приводами подач

Для обеспечения независимой или совместной подачи стола и шпиндельной головки на станке имеется две самостоятельных системы (два канала) электрического привода подачи. Один канал предназначен для привода подач и установочных перемещений головок или пинолей, а также для привода съемных столов. Второй — для привода подачи стола.

Чтобы различить каналы, в обозначениях органов управления и аппаратов на схемах и в описании введены индексы П — для первого канала, С —для второго канала. Если схемы управления обоими каналами не имеют принципиальных отличий, индексы П и С для обозначения аппаратов могут быть опущены.

1. Выбор подвижных органов

Выбор подвижных органов производится селективным переключателем ПУ, ползункового типа, расположенным на пульте (рис. 15).

Включение подвижных органов координатно-расточного станка 2А470

Включение подвижных органов координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Переключатель ПУ имеет следующие фиксированные положения:

Стол всегда подготовлен к работе независимо от положения переключателя ПУ. 

Подключение головок и пинолей к кинематической цепи производится при помощи электромагнитных муфт.

Шпиндельные головки оснащены штурвальными устройствами.

В зависимости от положения рукоятки штурвального устройства возможны следующие режимы перемещений головок и пинолей:

• а) от двигателя — пиноль, шпиндельная головка
• б) вручную медленно — пиноль, шпиндельная головка
• в) вручную быстро — пиноль

При перемещении «от двигателя» муфты включаются только на время перемещения подвижного органа.

Сигнализация выбора подвижного органа производится включением сигнальной лампы на подвесном пульте.

В комплект принадлежностей станка входят съемные столы, подключение которых к станку производится при помощи штепсельного разъема ШР.

Выбор съемного стола производится переключателем, расположенным на съемном столе, при этом цепи переключателя выбора органов на подвесном пульте ПУ отключаются.

2. Управление движениями подачи

Пуск подачи производится с подвесного пульта нажатием на одну из кнопок управления подачами, в зависимости от выбранного для движения органа и требуемого направления движения.

Если орган не был отжат, до начала движения происходит цикл его отжима.

После окончания цикла отжима срабатывают реле ГП и 1ГП, включающие анодное питание усилителя и отключающие цепь гашения поля ЭМУ.

Двигатель подачи начинает вращаться в требуемом направлении с выбранной скоростью.

Направление движения указывается сигнальными лампами на пульте.

При остановке подачи кнопкой «стоп» отключаются реле управления подачами. Отключается сигнал на входе усилителя. На вход усилителя поступает напряжение обратной связи по скорости с якоря тахогенератора, в результате чего происходит резкое снижение электродвижущей силы ЭМУ и скорости двигателя привода.

После отключения реле ГП (с выдержкой времени) отключается реле 1ГП, через н.з. контакт которого к якорю ЭМУ подключаются обмотки управления. Происходит динамическое торможение (гашение поля генератора) и полная остановка двигателя.

3. Управление установочными перемещениями

а) Установочные перемещения от вариатора подач со скоростью, установленной вариатором

Скорость перемещения устанавливается поворотом рукоятки вариатора ВП, направление перемещения — отклонением рукоятки вариатора вверх (или вниз).

При отклонений рукоятки замыкаются контакты микропереключателя УВ (УН), встроенного в вариатор и включаются реле выбора направления движения В (Н) и ВН.

Эти реле остаются включенными только до тех пор, пока рукоятка нажата. Порядок разгона и торможения привода тот же, что и при управлении движением подачи. Торможение и остановка двигателя происходит после прекращения нажатия на рукоятку вариатора и возвращения ее в исходное (нейтральное) положение.

б) Быстрые установочные перемещения

Управление подачами координатно-расточного станка 2А470

Управление подачами координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Скорость быстрых перемещений достигается повышением напряжения на ЭМУ и неравномерным ослаблением вдвое потока главных полюсов двигателя.

Для этого на зажимы двигателя выведены концы обмоток от каждой смежной пары главных полюсов. Поток одной пары полюсов при включении быстрых перемещений полностью снимается; поток другой пары полюсов сохраняется полным.

Управление быстрыми перемещениями осуществляется от вариатора подач, в рукоятку которого встроена кнопка «Быстро» (П-Б, С-Б).

Включение быстрых перемещений осуществляется, как включение установочных перемещений наклоном рукоятки вариатора вверх или вниз. При этом выбирается направление и включается движение. Для перемещения с максимальной скоростью нужно еще нажать на кнопку «быстро», встроенную в вариатор (см. схему на рис. 16).

При управлении вариатором возможно включение режима быстрого хода как из неподвижного состояния, так и со скорости, установленной вариатором.

При прекращении нажатия на кнопку «Быстро» происходит замедление движения до скорости, установленной вариатором. Если одновременно прекратить наклон рукоятки вариатора, то произойдет торможение и остановка двигателя непосредственно от скорости быстрого хода.

Режим быстрого хода задается через промежуточное реле 1БП, срабатывающее при нажатии на одну из упомянутых выше кнопок.

Разгон привода до скорости быстрого хода происходит в две ступени:

1. Нарастание скорости двигателя за счет повышения напряжения ЭМУ до значения, близкого к номинальному, при полном потоке возбуждения двигателя.
2. Дальнейшее нарастание скорости двигателя до максимальной за счет ослабления магнитного потока двигателя под парой полюсов, при наибольшем напряжении ЭМУ.

Действие элементов управления приводом при разгоне до высокой скорости (см. циклограмму для первого канала, рис. 17), заключается в следующем.

Циклограмма быстрых перемещений координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма быстрых перемещений координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Кнопкой «быстро» включается реле П-1БП. Реле П-1БП через промежуточное реле П-13БП включает П-ЗБП. Последнее включает повышенный сигнал на вход усилителя и ослабляет возбуждение тахогенератора (т. е. обратную связь по скорости). Напряжение ЭМУ растет, двигатель разгоняется.

При напряжении ЭМУ, близком к номинальному, срабатывает реле напряжения П-2БП.

Контактами П-2БП отключается возбуждение пары полюсов двигателя.

Режим управления возбуждением тахогенератора исключает перенапряжения на якоре тахогенератора при переходных процессах.

Торможение и остановка двигателя со скорости быстрого хода совершается также в два этапа:

1. При отключении П-1БП обесточивается реле П-2БП и восстанавливается полный поток, возбуждения двигателя. Скорость двигателя снижается примерно вдвое.
2. Контакт реле П-13БП с выдержкой времени после отключения П-1БП размыкает реле П-ЗБП. В результате восстанавливается нормальное возбуждение тахогенератора и скорость перемещения падает до скорости, установленной вариатором.

Полная остановка двигателя с быстрого хода происходит после отключения входного сигнала. При этом начинается торможение двигателя обратной связью на входе усилителя при одновременном восстановлении потока двигателя. Однако эта обратная связь ослаблена и только после отключения реле 13БП восстанавливается возбуждение тахогенератора и начинается более интенсивное торможение привода.

Такое «растянутое» двухступенчатое торможение привода со скорости быстрого хода благоприятно для механизмов станка и элементов привода.

в) Установочные перемещения от доводочных операторов

Циклограмма доводочных операторов координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма доводочных операторов координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Доводочные операторы предназначены для точной установки стола (С-1ДО; С-2ДО) и вертикальной шпиндельной головки (1Б-ДО) по экранам оптических шкал. Для удобства наблюдения при точной установке доводочные операторы расположены у соответствующих оптических экранов. Для управления столом имеется два доводочных оператора. Второй (С-2ДО) расположен на вертикальной головке и предназначен для перемещения стола с изделием для точной установки базы изделия относительно оправки, установленной в вертикальном шпинделе.

Пользоваться доводочными операторами удобно и при использовании станка в качестве мерительного устройства.

Устройство и действие доводочного оператора

Доводочный оператор представляет собой тахогенератор постоянного тока, с валом которого связана рукоятка, нажатием и юворотом которой задается набавление и скорость перемещения органа.

Сигнал, вырабатываемый тахогенератором, подается на вход электронного усилителя привода подач. В зависимости от скорости и направления вращения тахогенератора изменяется скорость и направление перемещения органа.

Перемещение от доводочного оператора возможно только при отсутствии движения узла в другом режиме.

При вращении рукоятки доводочного оператора нажимается микропереключатель 1Б-ВУ (С-1ВУ или С-2ВУ), подготавливающий включение цепей управления.

Снятие напряжения в кинематике привода подач

Обеспечению высокой точности остановки приводов подач стола и шпиндельных головок препятствуют механические напряжения, возникающие в кинематической цепи при движении подвижного органа.

Для снятия напряжения в кинематической цепи служит режим «отскока в зазор».

Действие его заключается в том, что после нажатия на кнопку управления «отскоком в зазор» 28К (38К) вал двигателя подачи поворачивается в сторону зазора в кинематической цепи на некоторый угол, определяемый временем включения реле П-ЗН или С-ЗН.

Скорость поворота вала двигателя при «отскоке» определяется соотношением сопротивлений плеч делителя напряжения, с которого снимается сигнал на вход усилителя.

Режим «отскока в зазор» действует только после работы от доводочных операторов, если последнее движение шло в направлении увеличения координаты. 

VI. Электрооборудование вспомогательных механизмов

1. Последовательность зажима и отжима подвижных органов

Схема отжима головок координатно-расточного станка 2А470

Схема отжима головок координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Электрогидравлические зажимные устройства имеются на столе, траверсе и шпиндельных головках.

Чтобы отжалась головка, нужно выбрать ее переключателем выбора узла ПУ (замыкается н.о. контакт Б-Б) и включить перемещение. При этом контактом П-ВН включается реле Б-10, запускающее цикл отжима головки.

Стол имеет отдельный канал управления и всегда подготовлен к пуску. Отжим происходит при включении перемещения стола, когда контактом С-ВН включается реле С-10, запускающее цикл отжима.

Если включить на пульте тумблер ВОБС «отжато», происходит одновременный од жим стола и выбранной головки. В этом случае зажим головок и стола возможен только после отключения тумблера ВОБС, 

Зажим головки происходит:

• а) если после окончания подачи головки остается включений подача стола (С-1П);
• б) при переводе переключателя ПУ из положения «вертикальная (горизонтальная) головка» в положение «вертикальная (горизонтальная) пиноль» (отключается реле ББ).

Зажим стола происходит, если после окончания подачи стола включить подачу головки или пиноли (включается реле П-1П).

Нормальное положение траверсы — зажатое.

Отжим траверсы производится только на время ее перемещения.

2. Управление зажимным устройством шпиндельных головок (рис. 20, 21)

Схема управления зажимом головок координатно-расточного станка 2А470

Схема управления зажимом головок координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Циклограмма зажима-отжима головок координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма зажима-отжима головок координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Отжим шпиндельной головки происходит после срабатывания реле Б-10.

Через н.о. контакт Б-10 включаются реле Б-ЭО и Б-РЗ, которые включают соответственно электромагниты 1ЭОБ и 1ЭРЗ.

Через н.о. контакт Б-1РЗ включается реле РВЗ, которое после определенной выдержки времени включает реле ЗПС. Реле ЗПС включает электромагнит 1ЭРГ. Таким образом, начинается отжим головки. Об окончании отжима свидетельствует нажатие микропереключателей 1Б-1О и 1Б-2О и срабатывание реле Б-0.

При возрастании давления в системе срабатывает реле давления РД и через промежуточное реле Н-Д включается реле времени РВ, н.з. контакт которого с выдержкой времени отключает реле РВЗ и ЗПС. Электромагнит ЭРГ отключается и масло переводится в систему смазки.

По мере спадания давления отключаются реле Н-Д, Б-ЭО, Б-РЗ, и, следовательно, электромагниты золотников ЭОБ и ЭРЗ.

Зажим головки происходит после отключения реле Б-10.

Реле Б-0 вначале цикла зажима остается включенным. Через его н.о. контакт включается реле Б-РЗ, включающее РВЗ и с выдержкой времени ЗПС.

Б-РЗ разрешает включение электромагнита 1ЭРЗ, а ЗПС — включение 1ЭРГ, после чего масло поступает в систему на зажим головки. Об окончании зажима свидетельствует возрастание давления в системе и включение реле Н-Д. Последнее включает реле времени РВ, а контакт РВ с выдержкой времени отключает реле РВЗ и ЗПС. Электромагнит 1ЭРГ отключается контактом ЗПС, прекращая подачу масла в систему. В результате этого давление снижается, отключаются реле Н-Д, Б-РЗ и обесточивается электромагнит 1ЭРЗ.

3. Управление зажимным устройством стола (рис. 22, 23)

Схема управления зажимом стола координатно-расточного станка 2А470

Схема управления зажимом стола координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Циклограмма зажима-отжима стола координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма зажима-отжима стола координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Управление потоком масла осуществляется электромагнитами распределения ЗЭРГ, ЭЗС, ЭОС, смонтированными на насосной станции.

Отжим стола происходит при включении реле С-10, н.о. контактом которого замыкается цепь реле С-ЭО и далее С-РЗ. Через н.о. контакты реле С-ЭО и С-РЗ включаются соответственно электромагниты ЭОС и ЭЗС. н.о. контакт реле С-РЗ замыкает цепь катушки реле времени С-РВЗ, которое с выдержкой времени включает реле С-3ПС, а оно в свою очередь включает электромагнит ЗЭРГ.

При включении электромагнита ЗЭРГ золотник переключает масло на управление зажимным устройством стола. Начинается отжим стола.

Об окончании отжима свидетельствует срабатывание микропереключателей 1ВОС, 2ВОС и включение реле С-03.

Контактом С-ОЗ отключается реле С-РВЗ. Отключаются реле С-ЗПС и магнит ЗЭРГ и, с выдержкой времени, реле С-РВЗ и С-ЭО и электромагниты ЭЗС и ЭОС.

Зажим стола происходит после отключения реле С-10. При этом включается реле С-РЗ, электромагнит ЭЗС, и, с выдержкой времени, электромагнит ЗЭРГ.

Об окончании зажима свидетельствует нажатие микропереключателей 1ВЗС и 2ВЗС, которые отключают реле С-РВЗ. Контактом С-РВЗ отключается реле С-ЗПС и магнит ЗЭРГ, после чего, с выдержкой времени, реле С-РЗ и электромагнит ЭЗС.

4. Управление перемещением траверсы (рис. 24)

Управление перемещением траверсы координатно-расточного станка 2А470

Управление перемещением траверсы координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Перемещение траверсы осуществляется от асинхронного двигателя Д-Т.

Защита — автоматический выключатель А-Т. Орган «траверса» выбирается переключателем ПУ, расположенным на пульте.

Управление перемещениями траверсы осуществляется от кнопок 5К или 6К. Отжим траверсы — электрогидравлический. Траверса отжимается после нажатия кнопки управления и остается отжатой только пока идет движение.

Отжим осуществляется при помощи электромагнита ЗЭРГ (см. схему и циклограмму). Если время перемещения больше "t₁", в цепь электромагнита для ограничения тока вводится сопротивление Rдоб.

Для контроля отжима служат выключатели 1ВОТ, 2ВОТ, ЗВОТ, 4ВОТ. Для ограничения хода траверсы служат конечные выключатели:

• вверх — выключатель ВТВ
• вниз — выключатели 2ВБВ и ВЛВ через реле 2БЛ-В (встреча траверсы с горизонтальной головкой или люнетом) или ВТН (для 2Б460).

Зажим траверсы после отпускания кнопки управления происходит с выдержкой времени «t₂», которая необходима для окончания торможения двигателя.

5. Управление люнетом (рис. 25)

Люнет имеет только установочные перемещения от кнопок, расположенных на корпусе люнета.

Привод люнета осуществляется от асинхронного двигателя ДЛ, который включается реверсивным пускателем Л-В (Л-Н).

Перемещение люнета возможно только после его отжатия. Отжим осуществляется переводом рукоятки на корпусе люнета в положение «автоматическая работа».

При отжатом люнете освобождается от нажатия конечный выключатель ВЗЛ и его н.з. контакт в цепи контактора Л-В (Л-H) замыкается, подготавливая тем самым цепь управления приводом люнета.

Ограничение хода люнета вниз осуществляется конечным выключателем ВЛН. Ход люнета вверх ограничивается положением траверсы. 

При встрече люнета с траверсой конечный выключатель ВЛВ отключает промежуточное реле 2Б-ЛВ, контакты которого отключают цепи управления люнетом вверх и траверсы вниз.

6. Управление подвесным пультом (рис. 26)

Подвесной пульт может перемещаться относительно точки подвеса.

Перемещение вверх и вниз осуществляется от асинхронного двигателя ДПП, для включения которого служат кнопки на боковой стенке корпуса пульта. Защита двигателя — тепловое реле предохранитель,

Фиксация пульта в пространстве — механическая. Повернуть пульт можно, только включив муфту ЭПП кнопкой 9К на боковой стенке корпуса пульта.

7. Освещение отсчетных устройств

Лампы освещения отсчетных устройств питаются от трансформаторов П-1ТО, С-1ТО, 2ТО.

Защита трансформаторов — предохранителями.

Включение ламп освещения экранов производится кнопками, расположенными около экранов, на время, обусловленное выдержкой на отключение реле времени (Б-ОВ; С-ОВ; Ш-ОВ; СП-ОВ).

8. Зажим инструмента (только для станка 2А470)

Циклограмма зажима-отжима инструмента координатно-расточного станка 2А470

Циклограмма зажима-отжима инструмента координатно-расточного станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Привод зажима—отжима инструмента электромеханический. В качестве приводного двигателя (ДЗИ) применен асинхронный двигатель.

Работа по данному циклу возможна, если:

• а) пиноль находится в зоне нулевого положения, когда нажат конечный выключатель 1ВИ (2ВИ);
• б) двигатель вращения шпинделя заторможен (включена муфта ЭГ и подано масло в гидросистему).

Команда на зажим или отжим инструмента производится нажатием кнопки. Происходит торможение шпинделя (контактами РЗО включаются реле Г-1Т и ЗПС), после чего включается двигатель ДЗИ. 

Отключение двигателя после окончания зажима производится максимальным реле И-М3. Включается сигнальная лампа 1И-3 (2И-3) «зажато» (при отсутствии инструмента цикл отключает реле времени РВИ).

Отключение двигателя после окончания отжима производится реле времени 2РВИ.

В схеме применен дистанционный переключатель 1Д (2Д), который после окончания цикла зажима подготавливает цикл отжима и наоборот.

Эксплуатация электрооборудования

1. Установка и монтаж электрооборудования

а) Обслуживание электронных усилителей

Электронные лампы имеют ограниченный срок службы.

Заменять лампы можно только лампами того же типа.

Рекомендуется заменять весь комплект одновременно, не дожидаясь выхода из строя каждой лампы. Перед установкой новой лампы проверить ее исправность.

Вставлять лампу в панельку следует всегда до отказа, не допуская перекоса.

Так как характеристики ламп неодинаковы, после замены ламп необходимо сбалансировать усилитель.

Балансировка производится в следующем порядке:

.
1. Отключается силовая цепь двигателя подачи
2. На усилительном блоке имеется два тумблера, один из которых устанавливается в положение «балансировка», а другой в положение «приборы». При этом закорачивается вход усилителя, отключается входное напряжение и включаются миллиамперметры, стоящие в анодной цепи.
3. Наблюдая за миллиамперметрами усилительного блока, поворачивают ось балансировочного сопротивления усилителя так, чтобы анодные токи были равны; через 5—10 минут может потребоваться небольшое изменение балансировки.

Работать на станке при вынутых лампах усилителя нельзя, так как при этом подача будет отсутствовать, а через якорь тахогенератора и входные сопротивления усилителя потечет большой ток, из-за чего могут сгорать защитные сопротивления на входе усилителя.

Читайте также: Каталог-справочник координатно-расточного станка 2А470

Читайте также: Обозначения кинематических схем металлорежущих станков

Читайте также: Производители расточных станков в России

Технические характеристики координатно-расточного станка 2А470

Технические характеристики координатно-расточного станка 2А470

Технические характеристики станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Технические характеристики координатно-расточного станка 2А470

Технические характеристики станка 2А470. Скачать в увеличенном масштабе

Связанные ссылки. Дополнительная информация