- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный университет»
- •Конспект лекций
- •Станки с чпу и гпс
- •Лекция 10. Станки с числовым программным управлением
- •10.1. Общие понятия о станках с чпу, три поколения станков с чпу.
- •10.1. Общие понятия о станках с чпу, три поколения станков с чпу.
- •10.1.1. Станки первого поколения.
- •10.1.2. Станки второго поколения.
- •10.1.3 Станки третьего поколения.
- •10.2. Технологические группы станков с чпу.
- •10.3. Основные принципы числового программного управления.
- •10.3.1. Укрупненная структурная схема системы чпу.
- •Лекция 11
- •11.1. Обратная связь в станке чпу.
- •11.2. Разомкнутые системы чпу.
- •11.3. Замкнутые системы чпу.
- •11.3.1. Замкнутые системы чпу с обратной связью по положению рабочего органа станка.
- •11.3.2. Замкнутые системы с обратной связью по положению рабочих органов и с компенсацией погрешностей станка.
- •11.3.3. Адаптивные замкнутые системы.
- •11.4. Системы чпу класса nc, cnc, hnc, dnc.
- •11.4.1. Системы чпу класса nc.
- •11.4.2. Системы чпу класса cnc.
- •11.4.3. Системы чпу класса dnc.
- •Лекция 12. Конструктивные особенности станков с чпу
- •12.1. Привод главного движения.
- •12.1.1. Тиристорные преобразователи.
- •12.2. Привод подач
- •12.2.1. Шаговый привод подач с гидроусилителем.
- •12.2.2. Электрические приводы подач.
- •12.2.3. Гидравлические приводы подач.
- •Лекция 13
- •13.1. Датчики обратной связи.
- •13.1.1. Линейный индуктосин.
- •13.1.2. Вращающийся трансформатор.
- •13.1.3. Фотоэлектрический датчик.
- •13.1.4 Датчик фирмы « Ferranti»
- •13.2 Передаточные механизмы привода подачи.
- •13.2.1 Беззазорный зубчатый редуктор,
- •13.2.2 Шариковые винтовые пары.
- •13.2.3 Зубчато-реечные передачи.
- •13.2.4 Винто-реечная шариковая передача.
- •13.3 Станины
- •13.4. Направляющие.
- •13.4.1. Направляющие скольжения.
- •13.4.2 Направляющие качения.
- •13.4.3. Гидростатические направляющие.
- •13.4.4. Аэростатические направляющие.
- •13.5. Шпиндельные группы.
- •13.5.1.Шпиндели.
- •Лекция 14. Назначение, компоновка, работа узлов и гидрокинематика станка модели ир500мф4
- •14.1. Назначение и область применения станка.
- •14.2. Компоновка станка
- •14.3. Гидрокинематика станка
- •14.3.1.Устройство механизмов станка
- •14.3.1.1 Механизм переключения скоростей.
- •14.3.1.2. Механизм зажима инструмента в шпинделе.
- •14.3.1.3. Механизм ориентации шпинделя.
- •14.3.1.4. Инструментальный магазин.
- •14.3.1.5. Манипулятор.
- •14.3.1.6. Поворотный стол.
- •14.3.1.7. Устройство смены спутников.
- •14.3.2. Цикл работы станка.
- •14.3.2.1. Цикл автоматической смены инструмента.
- •14.3.2.2. Цикл автоматической смены спутников.
- •14.3.3 Описание гидрокинематической схемы станка.
- •14.3.3.1. Привод вращения шпинделя.
- •14.3.3.2 Приводы подач.
- •14.3.3.3. Привод механизма ориентации шпинделя.
- •14.3.3.4. Гидравлическое уравновешивание шпиндельной бабки.
- •14.3.3.5. Привод цикловых движений при автоматической смене инструмента.
- •14.3.3.6. Привод цикловых движений при автоматической смене спутников.
- •Лекция 15
- •15.1. Основные понятия и определения. Общая характеристика объектов роботизации. Разновидности автоматических манипуляторов.
- •15.2. Основные направления использования роботов. Три типа поколения пр.
- •15.4. Основные параметры пр. Грузоподъемность пр. Число степеней свободы.
- •15.1. Основные понятия и определения. Общая характеристика объектов роботизации. Разновидности автоматических манипуляторов
- •15.2. Основные направления использования роботов. Три типа поколения пр
- •15.3. Функциональная блок схема и ее общая характеристика
- •15.4. Основные параметры пр. Грузоподъемность пр. Число степеней свободы
- •Лекция 16
- •16.1. Основные параметры пр. Мобильность авто манипулятора, рабочая зона, компоновочная схема, система управления, точность позиционирования
- •16.2. Индексация моделей ам. Система построения индекса, примеры обозначений ам и конкретных схем компоновок
- •16.3. Особенности кинематики и конструкции ам. Специфические элементы промышленных роботов
- •16.4. Захватные устройства манипуляторов. Требования к захватным устройствам и их классификация
- •16.5. Разновидности захватных устройств. Механические, магнитные и вакуумные захваты. Их характеристика и особенности
- •Лекция 17. Автоматические станочные линии (автоматические линии)
- •17.1. Основные понятия
- •17.2. Типы автолиний
- •17.2.1. В зависимости от величины выпуска деталей.
- •17.2.2. В зависимости от организации потока
- •17.2.3. По роду применяемых станков.
- •17.2.4. По роду применяемой схемы транспортирования деталей.
- •17.2.5. По расположению оборудования.
- •17.2.6. По виду обрабатываемых деталей.
- •17.3. Оборудование автоматических линий.
- •Список литературы
- •Дополнительная литература
13.4.2 Направляющие качения.
Направляющие качения при весьма малом коэффициента трения покоя и движения = 0,005 обеспечивают точные перемещения при реверсах, равномерное перемещение при медленных и высоких скоростях, повторяемость выхода на позицию, долговечность опор, снижают мощность приводов.
Направляющие качения обычно представляют собой (рис.50) сочетание роликовых опор в сопряжении с термически обработанными стальными накладными планками (HRC 58-60). Танкетка 1 закреплена на клине 2, который может перемещаться в продольном направлении с помощью двух винтов 3, а вторая танкетка, расположенная с другой стороны выступа саней крестовой стойки, может перемещаться с помощью гайки, наворачиваемой на резьбовую часть клиновой опоры 4. Клинья 2 и 4 опираются на клиновые опоры 5 и 6, которые с боковых сторон ограничены планками 7 и 9 и опираются на штифты 10, 11 со сферической головкой.
Рис.50. Роликовые направляющие и способы их регулирования
После окончательной выверки узла в сборе регулированием расположения всех танкеток, производится заливка полостей 12 жидкой быстротвердеющей пластмассой. После заливки и затвердевания с помощью перемещения клиньев обеспечивается предварительный натяг, обеспечивающий жесткость узла. Число танкеток зависит от нагрузки и длины хода.
Для основных поверхностей используются роликовые цепи с обратным роликом. Ролики смазываются маслом от централизованной системы смазки.
13.4.3. Гидростатические направляющие.
Гидростатические направляющие применяют в тяжелых и уникальных станках. Для них необходимы тщательная фильтрация масла, установка для поддержания температуры масла в узких пределах.
Так, например, в продольно-обрабатывающих многооперационных станках с подвижным порталом масло под давлением подается в специальные (рис.51) карманы 1, выполненные в левой 2 и правой 3 стойках. Эти поверхности покрыты дополнительно полимерным износостойким материалом с низким коэффициентом трения.
Все карманы одной поверхности должны питаться маслом от отдельного подвода с напорным клапаном.
Слив масла осуществляется в бак, из которого оно насосом подается через фильтры и холодильник во второй бак для нагнетания в гидростатические карманы.
13.4.4. Аэростатические направляющие.
Они являются разновидностью гидростатических направляющих и имеют некоторые особенности, которые должны обеспечить им в будущем более широкое применение. Использование воздуха в качестве среды, обеспечивающей подъемную силу направляющих, ведет к экономии трубопроводов, фильтра и масла. Аэростатические направляющие обеспечивают длительное время высокую точность, обладают хорошей демпфирующей способностью и антизадирными свойствами, надежно работают в широком диапазоне нагрузок.
Упрощается конструкция направляющих. В аэростатической направляющей фирмы Wotan (ФРГ) (рис.52) воздух под давлением подается одновременно через продольное отверстие 1 и отверстие 2, перпендикулярные к направляющей. Со стороны противонаправляющей действует подпружиненный ролик 3. Предварительный натяг обеспечивается пакетом тарельчатых пружин и гайкой 4.
Сжатый воздух «подсушивается» чтобы направляющие не ржавели. В сжатый воздух впрыскивается в виде мельчайших капелек масло для образования на направляющих тонкого слоя масляной пленки (чтобы они не ржавели).
Рис. 51. Схема гидростатических направляющих
Рис.52. Аэростатическая направляющая фирмы Wotan (ФРГ)
