- •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
14.3.1.7. Устройство смены спутников.
Устройство автоматической сиены спутников монтируется сбоку от поворотного стола станка на отдельном фундаменте. В корпусе 42 в роликовых конических подшипниках устанавливается ось поворотной платформы 43. На платформе смонтированы два гидроцилиндра Ц11 и Ц12 со смещением осей в горизонтальной плоскости и два рольганга, расположенных диаметрально. Штоки гидроцилиндров несут Т-образные захваты 44, которыми они перемещают столы-спутники. Поворот платформы осуществляется посредством зубчато-реечной передачи. Реечное колесо 45 закреплено на оси платформы. Рейка 46 получает движение от трех гидроцилиндров Ц13, Ц14, Ц15, расположенных соосно. Поршни цилиндров не имеют жесткой связи ни с рейкой, ни друг с другом. Цилиндры Ц13 и Ц14 имеют одинаковый диаметр, а Ц15 - большего диаметра.
14.3.2. Цикл работы станка.
Многоцелевой станок с ЧПУ модели ИР500МФ4 является широко-универсальным станком, на автоматическая смена инструмента в шпинделе и смена столов-спутников осуществляется по циклам в процессе работы станка.
14.3.2.1. Цикл автоматической смены инструмента.
До начала цикла автоматической смены инструментов в шпинделе механизмы находятся в исходном состоянии, которому соответствуют следующие положения рабочих органов:
А) инструментальный магазин зафиксирован;
Б) манипулятор опущен;
В) рука манипулятора вдвинута.
Цикл осуществляется в следующей последовательности:
1.Расфиксация инструментального магазина;
2. Поворот магазина для поиска инструмента
3. Фиксация инструментального магазина;
4. Подъем манипулятора;
5. Выдвижение руки - вывод инструмента из магазина;
6. Опускание манипулятора;
7. Вдвижение руки манипулятора;
8. Отвод стойки от стола
9. Подъем шпиндельной бабки к манипулятору;
10. Отжим инструмента в шпинделе;
11. Выдвижение руки - вывод инструмента из шпинделя;
12. Поворот руки манипулятора;
13. Ввод очередного инструмента;
14. Зажим инструмента в шпинделе;
15. Расфиксация инструментального магазина;
16. Поворот магазина для поиска свободного гнезда;
17. Фиксация инструментального магазина;
18. Выдвижение руки манипулятора;
19. Подъем манипулятора;
20. Выдвижение руки - установка инструмента в магазин;
21. Опускание манипулятора.
14.3.2.2. Цикл автоматической смены спутников.
Для начала цикла автоматической смены спутников устройство смены спутников находится в исходном состоянии, которому соответствуют следующие положения рабочих органов:
1. платформа повернута на 180 ( по часовой стрелке) ;
2. зацепы сведены;
3. спутник зажат на столе станка.
Цикл осуществляется в следующей последовательности:
1. подъем поворотной платформы стола;
2. поворот платформы в исходную позицию;
3. опускание поворотной платформы станка;
4. подвод стола в позицию выгрузки;
5. выдвижение зацепа;
6. отжим спутника на столе станка;
7. перемещение спутника со стола на платформу;
8. поворот платформы на 180 (против часовой стрелки);
9. перемещение спутника с заготовкой с платформы на стол станка;
10. зажим спутника на столе станка;
11. возврат зацепа;
12. поворот платформы на 180 (по часовой стрелке).
14.3.3 Описание гидрокинематической схемы станка.
Все формообразующие и некоторые вспомогательные движения осуществляются с помощью высоко моментных электродвигателей постоянного тока. Остальные вспомогательные движения выполняются посредством гидропривода, питаемого от гидростанции с насосом Н переменной производительности и рабочим давлением 5,8 Мпа. Реле давления РД1 контролирует давление масла в линии нагнетания. При падении давления масла реле давления дает сигнал на отключение гидросистемы станка. Все масло, нагнетаемое в гидросистему, очищается проходя последовательно через приемный фильтр Ф1 и фильтр тонкой очистки Ф2. Отработанное масло сливается в бак через теплообменник АТ.
Механизмы кинематики и гидросистемы станка на схеме приведены в исходном состоянии.
Электромагниты выключены.
