Elektrische Ausrüstung von Metallschneidemaschinen

Unter den verschiedenen Methoden zur Herstellung eines Produkts mit komplexer Form in der modernen Technik steht das Metallschneiden an erster Stelle. Metallschneidemaschinen sind zusammen mit Schmiede- und Gussmaschinen die Art von Ausrüstung, die der Herstellung aller modernen Maschinen, Werkzeuge, Instrumente und anderen Produkte für Industrie, Landwirtschaft und Verkehr zugrunde liegt.

Mechanische Maschinen sind Maschinen zur Herstellung der Maschinen selbst. Die technische Kultur und der Fortschritt des Maschinenbaus hängen hauptsächlich vom Maschinenbau ab. Zerspanungsmaschinen zeichnen sich durch eine sehr große Vielfalt hinsichtlich Einsatzzweck, Gerät, Abmessungen, Ausführungsformen und Genauigkeit aus.

Zur elektrischen Ausrüstung von Zerspanungsmaschinen gehören Elektromotoren (Asynchronkäfigläufermotoren, Gleichstrommotoren), Elektromagnete, elektromagnetische Kupplungen, Weg- und Endschalter, verschiedene Sensoren (z. B. Öldruckkontrolle im Hydrauliksystem), Bedienknöpfe, Schalter , Signallampen, Magnetstarter, Relais, Transformatoren, die die Spannung zum Steuerstromkreis, Alarmstromkreis und lokaler Beleuchtung reduzieren, Schutzvorrichtungen (Leistungsschalter, Sicherungen und Thermorelais).

Zur elektrischen Ausrüstung und Automatisierung moderner Metallschneidemaschinen gehören verschiedene programmierbare Steuerungen, Frequenzumrichter, Sanftanlasser für Elektromotoren, berührungslose Starter, berührungslose Endschalter und andere elektronische und programmierbare Steuerungen.

Die elektrische Ausrüstung von Zerspanungsmaschinen befindet sich an der Maschine selbst, am Bedienpult und im Schaltschrank, der sich meist neben der Maschine befindet.

In diesem Artikel werden die Merkmale und Unterschiede der elektrischen Ausrüstung der verschiedenen gängigsten Metallschneidemaschinen erläutert: Drehen, Bohren, Fräsen, Schleifen und Hobeln.

Die wichtigsten Arten von Metallschneidemaschinen

Die mechanische Bearbeitung von Zerspanungsmaschinen zielt auf eine solche Veränderung des Werkstücks durch Entfernen von Spänen ab, wonach das Werkstück eine Form annimmt, die der erforderlichen Form nahe kommt (Vor- und Vorbearbeitung) oder mit einer bestimmten Genauigkeit mit dieser übereinstimmt geometrische Form , Abmessungen (Endbearbeitung) und die Oberflächenbeschaffenheit (Feinabstimmung).Abhängig von verschiedenen Faktoren wird die notwendige Formänderung des Teils mit unterschiedlichen Bearbeitungsarten und auf unterschiedlichen Maschinen durchgeführt.

Derzeit wird eine große Anzahl von Metallschneidemaschinen hergestellt, die sich in Zweck, technologischen Fähigkeiten und Größen unterscheiden.

Je nach Automatisierungsgrad unterscheide ich:

• mechanisiert;

• automatisierte Maschinen (automatische und halbautomatische Maschinen).

Eine mechanisierte Maschine verfügt über einen automatisierten Vorgang, beispielsweise das Spannen eines Werkstücks oder das Zuführen eines Werkzeugs.

Eine Maschine, die die Bearbeitung durchführt, führt alle Arbeits- und Hilfsbewegungen des technologischen Arbeitszyklus aus und wiederholt sie ohne Beteiligung des Arbeiters, der lediglich den Betrieb der Maschine beobachtet, die Qualität der Bearbeitung kontrolliert und gegebenenfalls die Maschine einstellt. das heißt, es wird angepasst, um die bei der Einstellung der relativen Position von Werkzeug und Werkstück erreichte Genauigkeit und die Qualität des Werkstücks wiederherzustellen.

Unter einem Zyklus versteht man den Zeitraum vom Anfang bis zum Ende eines periodisch wiederholten technologischen Vorgangs, unabhängig von der Anzahl der gleichzeitig hergestellten Teile.

Halbautomatisches Gerät – eine Maschine, die in einem automatischen Zyklus arbeitet, dessen Wiederholung das Eingreifen des Arbeiters erfordert. Beispielsweise muss der Arbeiter ein Teil entfernen und ein neues Teil einsetzen und dann die Maschine für den automatischen Betrieb im nächsten Zyklus einschalten.

Haupt-(Arbeits-)Bewegungen der Maschine unterteilt in Haupt-(Schneid-)Bewegung und Vorschubbewegung... Die Hauptbewegung und Vorschubbewegung kann rotatorisch und geradlinig (translatorisch) sein, sie werden sowohl vom Werkstück als auch vom Werkzeug ausgeführt.

Zu den Hilfsbewegungen zählen Bewegungen zum Einstellen, Anziehen, Lösen, Schmieren, Spanabtransport, Werkzeugabrichten usw.

Durch die Bearbeitung von Produkten auf Werkzeugmaschinen erhält das Werkstück die erforderliche Oberflächenform und die erforderlichen Abmessungen, indem die Schneidkante des Werkzeugs relativ zum Werkstück oder das Werkstück relativ zur Schneidkante des Werkzeugs bewegt wird. Die erforderliche Relativbewegung wird durch eine Kombination aus Werkzeug- und Werkstückbewegungen erzeugt.

In Abb. 1. zeigt Diagramme typischer Bearbeitungsarten, die auf Zerspanungsmaschinen durchgeführt werden, darunter: Drehen (Abb. 1, a), Hobeln (Abb. 1, b), Fräsen (Abb. 1, c), Bohren (oriz. 1, d) und Schleifen (Abb. 1, e).

Beim Drehen auf Drehmaschinen, Karussell-, Plan- und anderen Maschinen ist die Hauptbewegung 1 rotatorisch und wird vom Werkstück 3 ausgeführt, und die Vorschubbewegung 2 ist translatorisch und wird vom Werkzeug 4 (Fräse) ausgeführt.

Beim Hobeln auf Hobelmaschinen erfolgt die Hauptbewegung 1 und die Vorschubbewegung 2 translatorisch. Beim Längshobeln erfolgt die Hauptbewegung durch das Werkstück 3 und die Vorschubbewegung durch den Fräser 4, beim Querhobeln erfolgt die Hauptbewegung durch den Fräser 4 und der Vorschub durch das Werkstück 3.

Reis. 1. Typische Arten von Werkzeugmaschinenverarbeitungsprodukten

Beim Fräsen ist die Hauptbewegung 1 rotatorisch, sie wird vom Werkzeug – Fräser 4 – ausgeführt, und die Vorschubbewegung 2 ist translatorisch, sie wird vom Werkstück 3 ausgeführt.

Bei Bohrmaschinen ist die Hauptbewegung 1 rotatorisch und die Vorschubbewegung 2 translatorisch, beide Bewegungen werden vom Werkzeug – Bohrer 4 – ausgeführt. Das Werkstück 3 steht still.

Beim Schleifen von Schleifmaschinen ist die Hauptbewegung 1 eine Rotationsbewegung, sie wird vom Werkzeug ausgeführt - die Schleifscheibe 4, und die Vorschubbewegung von zwei Arten ist eine Rotationsbewegung 2 ', sie wird vom Werkstück 3 und eine progressive 2 « ausgeführt erfolgt durch Schleifen 4 oder Detail 3.

Moderne Metallschneidemaschinen verfügen über Einzelantriebe (von einer separaten Bewegungsquelle). Die Bewegungsquelle bei Metallschneidemaschinen ist normalerweise ein Elektromotor. Der Elektromotor kann neben der Maschine, im Inneren der Maschine, an der Maschine, im Spindelstock eingebaut usw. angebracht werden.

Im Bearbeitungsprozess einer Metallzerspanungsmaschine ist es notwendig, die eingestellte Schnittgeschwindigkeit und den gewählten Vorschub einzuhalten. Eine Abweichung vom gewählten Schneidmodus führt zu einer Verschlechterung der Bearbeitungsqualität oder einer Verringerung der Produktivität. Daher muss der elektrische Antrieb der Maschine bei Laständerungen, die durch Toleranzschwankungen verursacht werden, eine annähernd konstante Drehzahl aufrechterhalten (mit Ausnahme einiger Steuerungsarten). Diese Anforderung wird von Elektromotoren mit relativ starren mechanischen Eigenschaften erfüllt.

Bei jeder Metallschneidemaschine sorgen der Elektromotor und die kinematische Kette der Maschine gemeinsam für die erforderliche Schnittgeschwindigkeit. Bei den meisten Sondermaschinen bleibt die Spindelfrequenz (Drehzahl) unverändert.

Der Getriebeantrieb stellt derzeit die am weitesten verbreitete Art des Hauptantriebs in Zerspanungsmaschinen dar. Ihre Vorteile sind Kompaktheit, einfache Bedienung und Zuverlässigkeit im Betrieb.

Die Nachteile von Getriebeantrieben sind die fehlende Möglichkeit zur stufenlosen Drehzahlanpassung sowie ein relativ geringer Wirkungsgrad bei hohen Drehzahlen bei großem Regelbereich.

Zur stufenlosen Einstellung der Geschwindigkeiten der Hauptbewegung und der Vorschubbewegung kommen in den Maschinen folgende Verfahren zum Einsatz:

1. Die elektrische Regelung erfolgt durch Änderung der Drehzahl des Elektromotors, der den entsprechenden Stromkreis der Maschine antreibt.

2. Die hydraulische Regulierung wird hauptsächlich zur Steuerung der Geschwindigkeit geradliniger Bewegungen (beim Hobeln, Schneiden, Strecken) verwendet, viel seltener – Drehbewegungen).

3. Einstellung mittels mechanischer Variatoren. Die meisten in Werkzeugmaschinen verwendeten mechanischen Variatoren sind Reibungsvariatoren.

Ein CVT ist ein Mechanismus zum sanften und sanften Einstellen des Übersetzungsverhältnisses zwischen Antrieb und Antrieb.

Siehe auch: Elektrische Antriebe für CNC-Werkzeugmaschinen

Elektrische Ausrüstung von Drehmaschinen

Die Gesamtansicht der Drehmaschine ist in Abb. dargestellt. 2. Auf dem Bett 1 ist die Kopfplatte 2 fest befestigt, um das Produkt zu drehen. Auf den Führungen des Bettes befinden sich eine Stütze 3 und ein Schwanz 4. Die Stütze sorgt für die Bewegung des Fräsers entlang der Produktachse. Auf der Rückseite befindet sich eine feste Mitte zum Halten eines langen Produkts oder eines Werkzeugs in Form von Bohrern, Gewindebohrern oder Auffaltern.

Drehfräser sind das am häufigsten verwendete Werkzeug und werden zur Bearbeitung von Ebenen, zylindrischen und geformten Flächen, Gewinden usw. verwendet.

Reis. 2. Gesamtansicht der Drehmaschine

Die wichtigsten Arten von Dreharbeiten sind in der Abbildung dargestellt. 3.

Reis. 3.Die wichtigsten Arten des Drehens (Pfeile zeigen die Bewegungsrichtung des Werkzeugs und die Rotation des Werkstücks): a – Bearbeitung der äußeren zylindrischen Oberflächen; b – Bearbeitung der äußeren konischen Flächen; c – Bearbeitung von Enden und Schwellern; d – Nuten und Nuten drehen, ein Stück Werkstück schneiden; d – Bearbeitung von zylindrischen und konischen Innenflächen; e – Bohren, Senken und Erweitern von Löchern; g – Schneiden eines Außengewindes; h – Innengewindeschneiden; und – Behandlung geformter Oberflächen; k – Riffelwalzen.

Die charakteristischen Merkmale von Drehmaschinen sind die Rotation des Produkts, die die Hauptbewegung darstellt, und die translatorische Bewegung des Fräsers 2, die die Bewegung des Vorschubs darstellt. Der Vorschub kann in Längsrichtung erfolgen, wenn sich der Fräser entlang der Produktachse bewegt (Längsdrehung), und quer, wenn sich der Fräser entlang der Endfläche senkrecht zur Produktachse bewegt (Querdrehung).

Der Nachteil der mechanischen Drehzahlverstellung der Spindel, die durch Schalten der Gänge des Getriebes erfolgt, besteht darin, dass nicht für alle Durchmesser des Werkstücks eine wirtschaftlich vorteilhafte Schnittgeschwindigkeit bereitgestellt werden kann, während die Maschine überhaupt nicht die volle Leistung erbringen kann Geschwindigkeiten.

Abbildung 4 zeigt den Drehmaschinenaufbau.

Reis. 4. Die Vorrichtung des Drehmaschinenträgers: 1 – unterer Schlitten (Längsunterstützung); 2 — Leitspindel; 3 – Querverschiebung der Stütze; 4 – Drehteller; 5 – Führer; 6 – Halter für Werkzeuge; 7 – rotierender Kopf des Werkzeughalters: 8 – Schraube zur Befestigung der Fräser; 9 – ein Griff zum Drehen des Werkzeughalters; 10 – Nuss; 11 – oberer Schieber (Längsstütze); 12 – Führer; 13 und 14 – Griffe; 15 – Griff zur Längsbewegung der Stütze.

Spindeldrehmaschine für verschiedene Aufgaben. Auf ihnen können Sie:

• Schleifen von zylindrischen, konischen und geformten Außenflächen;

• zylindrische und konische Löcher;

• Griffendflächen;

• Außen- und Innengewinde schneiden;

• Bohren, Senken und Reiben; Schneiden, Trimmen und ähnliche Arbeiten.

Revolverdrehmaschinen werden in der Serienproduktion zur Bearbeitung komplexer Konfigurationsteile aus Stangen oder Knüppeln eingesetzt.

Auf Vertikaldrehmaschinen werden schwere Teile mit großem Durchmesser, aber relativ kurzer Länge bearbeitet. Sie können zum Schleifen und Bohren von zylindrischen und konischen Flächen, zum Schneiden von Enden, zum Schneiden von Ringnuten, zum Bohren, Senken, Aufweiten usw. verwendet werden.

Grundantriebe von Dreh- und Bohrmaschinen für ein breites Anwendungsspektrum, klein und mittel, der Hauptantriebstyp ist ein Induktionskäfigläufermotor.

Der Asynchronmotor ist strukturell gut mit dem Getriebe der Werkzeugmaschine verbunden, arbeitet zuverlässig und erfordert keine besondere Wartung.

Drehmaschinen für Schwerlast- und Vertikaldrehmaschinen verfügen in der Regel über eine elektromechanische stufenlose Drehzahlregelung des Hauptantriebs mittels Gleichstrommotor.

Bei der Automatisierung von Maschinen mit komplexer Einschaltdauer wird eine stufenlose elektrische Drehzahlregelung (Zweizonen) eingesetzt, die eine einfache Umstellung auf jede Schnittgeschwindigkeit ermöglicht (z. B. einige Drehautomaten für Drehmaschinen).

Antriebsvorrichtung Kleine und mittelgroße Drehmaschinen werden meist vom Hauptmotor angetrieben, der die Möglichkeit zum Gewindeschneiden bietet. Zur Anpassung der Futtermenge werden mehrstufige Futterkästen eingesetzt.Das Schalten der Gänge erfolgt manuell oder über elektromagnetische Reibungskupplungen (ferngesteuert).

Einige moderne Dreh- und Bohrmaschinen verwenden einen separaten Gleichstromantrieb mit umfassender Steuerung für den Vorschub. In modernen Zerspanungsmaschinen – Asynchronantrieb mit variabler Frequenz.

Hilfsgeräte werden verwendet für: Kühlmittelpumpe, schnelle Bremssattelbewegung, Heckbewegung, Heckklemmung, Pinolenbewegung, Getriebezahnradbewegung, Schmierpumpe, motorgesteuerte Rheostatbewegung, Teileklemmung, stabile Bewegungsauflage, Drehung der Spindeln beweglicher Geräte (Fräsen, Schleifen usw.). Die meisten dieser Antriebe sind nur bei schweren Metallschneidemaschinen verfügbar.

Zusätzliche elektromechanische Geräte: elektromagnetische Kupplungen zur Steuerung des Schlittenvorschubs, elektromagnetische Kupplungen zum Umschalten der Spindeldrehzahl.

Automatisierungselemente: Motorstopp bei Maschinenunterbrechungen, automatischer Rückzug des Messers am Ende der Bearbeitung, programmierte digitale Steuerung und Zyklussteuerung, elektrisches Kopieren.

Steuerung und Signalisierung: Drehzahlmesser, Amperemeter und Wattmeter im Hauptstromkreis des Antriebsmotors, Werkzeuge zur Bestimmung der Schnittgeschwindigkeit, Lagertemperaturkontrolle, Schmierungskontrolle.

In letzter Zeit hat sich die Softwaresteuerung von Drehmaschinen rasant weiterentwickelt. Neben einer Vielzahl computergesteuerter Drehmaschinen werden auch Mehroperationsmaschinen für die universelle Mehrwerkzeugbearbeitung unterschiedlichster Teile hergestellt.

Mehrzweckmaschinen sind programmiert und mit einer automatisierten Werkzeugwerkstatt ausgestattet. Der Werkzeugwechsel wird zwischen den einzelnen Bearbeitungsschritten programmiert und automatisch durchgeführt.

Bei der Bearbeitung rotierender Körper mit komplexer Form – konisch, gestuft oder mit gebogenen Formen – auf Drehmaschinen wird häufig das Prinzip des Kopierens verwendet... Sein Wesen liegt darin, dass das erforderliche Profil des Produkts nach einem speziell vorbereiteten Profil reproduziert wird Vorlage (Kopierer) oder pro vorbearbeitetem Teil. Beim Kopiervorgang bewegt sich ein Kopierfinger entlang der Kontur des Musters, das die gleiche Form wie der Fräser hat. Die Bewegungen des Spurstifts werden automatisch über das Steuersystem auf die Halterung mit dem Fräser übertragen, sodass die Flugbahn des Fräsers der Flugbahn des Spurfingers folgt.

Durch die Bearbeitung von Teilen auf Kopiergeräten kann die Reproduzierbarkeit (Wiederholbarkeit) von Teilen in Form und Größe sowie die Arbeitsproduktivität im Vergleich zur Bearbeitung auf manuellen Universalmaschinen erheblich gesteigert werden, da keine Zeit für das Drehen des Werkzeughalters, das Schneiden und das Außerhalb des Fräsers für Messungen usw. aufgewendet wird. …

Allerdings wird die kopierbasierte Automatisierung durch die zeitaufwändige Vorproduktion von Kopierern und Vorlagen erschwert. Während die Verarbeitung eines Produkts und das Ändern von Mustern nur wenig Zeit in Anspruch nehmen, dauert die Erstellung eines Musters, die normalerweise durch arbeitsintensive manuelle Vorgänge erfolgt, lange (manchmal mehrere Monate).

Siehe auch zu diesem Thema: Elektrische Ausrüstung von Drehmaschinen

Elektrische Ausrüstung für Bohrmaschinen

Bohrmaschinen für Durchgangs- oder Sacklöcher, zum Fertigstellen von Löchern durch Senken und Reiben, zum Schneiden von Innengewinden, zum Senken von Endflächen und Löchern.

• Bohren ist die wichtigste Methode zur Bearbeitung von Löchern in einem dichten Teilematerial. Bohrlöcher haben in der Regel keine absolut korrekte Zylinderform. Ihr Querschnitt hat die Form eines Ovals und der Längsschnitt weist eine leichte Verengung auf.

• Sensor – ist die Bearbeitung vorgebohrter oder durch Gießen und Stanzen hergestellter Löcher, um eine genauere Form und einen genaueren Durchmesser als beim Bohren zu erhalten.

• Reiben – Dies ist die Endbearbeitung von gebohrten und versenkten Löchern, um präzise zylindrische Löcher in Form und Durchmesser mit geringer Rauheit zu erzeugen.

Es gibt folgende Arten von Universalbohrmaschinen:

• Tischbohren;

• vertikales Bohren (Einzelspindel);

• Radialbohren; Mehrspindel;

• zum Tiefbohren.

Abbildung 5 zeigt eine Gesamtansicht einer Radialbohrmaschine.

Reis. 5. Gesamtansicht der Radialbohrmaschine

Die Radialbohrmaschine besteht aus einer Grundplatte 1, auf der sich eine Säule 2 mit einer rotierenden Hülse 3 befindet, die sich um 360° dreht. Traverse 4 bewegt sich in vertikaler Richtung entlang der Hülse, entlang derer der Spindelkopf (Bohrkopf) 5 mit elektrischem Antrieb, darauf befinden sich Drehzahlminderer und der Spindelvorschub bewegt sich in horizontaler Richtung.

Beim Bohren wird das Produkt 7 auf einem stationären Betttisch befestigt. Bohrer 6 dreht sich und bewegt sich auf und ab, während er tief in das Produkt eindringt. Der Antrieb zum Drehen der Sämaschine ist der Hauptantrieb und der Antrieb ist der Einzug.

Die Maschinensteuerung sieht Verriegelungen vor, die die Bewegung des Querhaupts in extremen Positionen begrenzen, den Betrieb mit einer ungeschützten Säule verhindern und den Motor zum Anheben des Querhaupts einschließen, wenn es an der Säule befestigt ist.

Hauptbewegung: Reversibler Eichhörnchen-Asynchronmotor, reversibler Polschalter-Asynchronmotor, G-D-System mit EMU (für schwere Metallschneidemaschinen).

Antrieb: mechanisch über die Hauptantriebskette, hydraulischer Antrieb.

Hilfsmittel werden eingesetzt um:

• Kühlpumpe,

• hydraulische Pumpe,

• Heben und Senken der Hülse (für Radialbohrmaschinen),

• Säulenspannung (für Radialbohrmaschinen),

• Stützbewegung (für schwere Radialbohrmaschinen),

• Drehbuchsen (für schwere Radialbohrmaschinen),

• Tischdrehung (für modulare Maschinen).

Spezielle elektromechanische Geräte und Verriegelungen:

• Magnetspulen zur hydraulischen Steuerung,

• Zyklusautomatisierung mittels Weichen,

• automatische Tischbefestigungssteuerung,

• Automatische Koordinateneinstellung durch Programmsteuerung (für Koordinatenbohrmaschinen und Koordinatentische).

Bohrmaschinen werden unterteilt in:

• horizontales Bohren;

• Vorrichtung langweilig;

• Diamantbohren;

• zutiefst langweilige Maschinen.

Auf Horizontalbohrmaschinen können folgende Arbeiten durchgeführt werden:

• Bohren;

• langweilige Löcher;

• Beschneiden der Enden;

• Carving;

• Planfräsen.

Der Hauptantrieb einer Bohrmaschine erfolgt durch asynchrone Käfigläufermotoren. Die Geschwindigkeit der Spindel wird durch das Schalten der Gänge des Getriebes gesteuert.

Hochleistungs-Horizontalbohrmaschinen werden von Gleichstrommotoren mit Zwei- oder Drei-Gang-Getrieben angetrieben.

Der Vorschubantrieb von Bohrmaschinen erfolgt in der Regel über den Hauptmotor, dessen Vorschubkasten sich am Spindelkopf befindet.

Bei universellen und schweren Bohrmaschinen wird ein DC-Motorvorschub nach dem GD-System (bei leichteren Maschinen kommt das PMU-D- oder EMU-D-System zum Einsatz) oder TP-D (bei Neumaschinen) zum Einsatz.

Hilfsgeräte werden verwendet für: Kühlpumpe, schnelle Bewegung der Bohrspindel, Schmierpumpe, Schaltgetriebe des Getriebes, Bewegung und Spannung der Zahnstange, Bewegung des Stellschiebers des Rheostaten.

Spezielle elektromechanische Geräte und Verriegelungen: Automatisierung der Steuerung des Hauptantriebs beim Schalten des Getriebes, Geräte zur Beleuchtung von Mikroskopen, Geräte zum Lesen von Koordinaten mit einem induktiven Wandler. Moderne Bohrmaschinen werden größtenteils elektrifiziert hergestellt.

Weitere Details zur elektrischen Ausstattung einer CNC-Bohrmaschine am Beispiel des Modells 2R135F2: Elektrische Ausrüstung CNC-Bohrmaschine

Elektrische Ausrüstung von Schleifmaschinen

Schleifmaschinen werden hauptsächlich verwendet, um die Rauheit der Teile zu reduzieren und genaue Abmessungen zu erhalten.

Beim Schleifen wird die Hauptschneidbewegung von einem Schleifwerkzeug – einer Schleifscheibe – ausgeführt. Es dreht sich nur und seine Geschwindigkeit wird in m/s gemessen. Vorschubbewegungen können unterschiedlich sein, sie werden auf das Werkstück oder Werkzeug übertragen. Schleifscheiben bestehen aus gebundenen Schleifkörnern mit Schneidkanten.

Schleifmaschinen werden je nach Verwendungszweck unterteilt in:

• Rundschleifen;
• Innenschleifen;
• spitzenloses Schleifen;
• Oberflächenschleifen;
• speziell.

Abbildung 6 zeigt das Bearbeitungsschema von Flachschleifmaschinen mit der Bezeichnung der Bewegungen, in Abbildung 7 - Schemata des Rundaußenschleifens und Abbildung 8 - eine Gesamtansicht der Rundschleifmaschine.

Reis. 6. Bearbeitungsschema von Flachschleifmaschinen mit Bewegungsbezeichnung: a – b – mit horizontalen Spindeln, die am Umfang der Schleifscheibe arbeiten (a – mit rechteckigem Tisch; b – mit rundem Tisch); c – d – mit vertikalen Spindeln, einspinnig, arbeitend mit dem hinteren Ende der Schleifscheibe (c – mit rundem Tisch; d – mit rechteckigem Tisch); e – f – Zweispindelmaschinen, die mit der Vorderseite der Schleifscheibe arbeiten (d – mit zwei vertikalen Spindeln; f – mit zwei horizontalen Spindeln).

Reis. 7. Schemata des kreisförmigen Außenschleifens: a – Schleifen mit Längsarbeitshüben: 1 – Schleifscheibe; 2 – Schleifdetail; b – Tiefschleifen; c – Schleifen mit tiefem Schnitt; d – kombiniertes Schleifen; Spp – Längsvorschub; Sp – Quervorschub; 1 – Bearbeitungstiefe.

Reis. 8. Gesamtansicht der Rundschleifmaschine

Die Rundschleifmaschine (Abb. 8) besteht aus folgenden Haupteinheiten: Bett 1, Schleifkopf 3, Bagger 2, Heck 4, Säule 5. Schleifmaschinen verfügen über eine Vorrichtung zum Abrichten der Schleifscheibe (in der Abbildung nicht dargestellt). Das Bett und der Tisch der Rundschleifmaschine sind in der Abbildung dargestellt.

Der untere Tisch 6 ist auf den Längsführungen des Bettes montiert, auf dem der drehbare obere Tisch 5 montiert ist. Der Tisch 5 kann mit einer Schraube 2 um die Achse des Lagers 4 gedreht werden.Die feste Drehung des Tisches 5 ist für die Bearbeitung von Kegelflächen erforderlich. Der Untertisch wird durch einen am Bett befestigten Hydraulikzylinder bewegt. Auf dem Bett ist auf den Querführungen eine Platte befestigt, auf der sich der Schleifkopf bewegt.

Schleifmaschinen sind Präzisionsmaschinen, daher müssen die Konstruktionen ihrer einzelnen Baugruppen und kinematischen Übertragungen möglichst einfach sein, was durch den umfassenden Einsatz von Einzelantrieben erreicht wird. Bei Schleifmaschinen werden folgende Arten elektrischer Antriebe unterschieden: Hauptantrieb (Rotation der Schleifscheibe), Produktrotationsantrieb, Antriebsantrieb, Hilfsantriebe und spezielle elektromechanische Geräte.

Bei kleinen und mittelgroßen Schleifmaschinen mit einer Hauptantriebsleistung bis 10 kW erfolgt die Rotation der Schleifscheibe meist durch eintourige Asynchron-Kurzschlussläufermotoren. Rundschleifmaschinen mit großen Schleifscheibengrößen (Durchmesser bis 1000 mm, Breite bis 700 mm) nutzen Zahnriemenantriebe vom Motor zur Spindel und eine elektrische Bremse am Antrieb, um die Nachlaufzeit zu verkürzen.

Bei Innenschleifmaschinen erfolgt die Bearbeitung in Kreisen kleiner Abmessungen, daher nutzen sie Beschleunigungsgetriebe vom Motor zur Spindel oder verwenden spezielle Hochgeschwindigkeits-Asynchronmotoren, die in den Schleifkopfkörper eingebaut sind. Als Elektrospindel bezeichnet man ein Gerät, bei dem ein Eichhörnchenzellenmotor und eine Schleifspindel baulich zu einer Einheit zusammengefasst sind.

Hauptantrieb... Zum Drehen des Werkstücks auf Innenschleifmaschinen, Käfigläufer-Asynchronmotoren, Einzel- oder mehrfache Geschwindigkeit… Bei schweren Rundschleifmaschinen erfolgt der Produktrotationsantrieb nach dem G-D-System und Antrieben mit Thyristorwandlern.

Die Innings (Hin- und Herbewegung des Tisches, Längs- und Querbewegung des Schleifkopfes) kleiner Schleifmaschinen werden durch einen hydraulischen Antrieb ausgeführt. Der Antriebsantrieb schwerer Flach- und Rundschleifmaschinen erfolgt durch einen Gleichstrommotor nach dem EMU-D-, PMU-D- oder TP-D-System, häufig kommt ein variabler hydraulischer Antrieb zum Einsatz.

Hilfsantriebe werden verwendet für: Hydraulikpumpe mit periodischem Quervorschub, Quervorschub (asynchroner Eichhörnchenmotor oder Gleichstrommotor von Schwermetallschneidemaschinen), vertikale Bewegung des Schleifscheibenkopfes, Kühlpumpe, Schmierpumpe, Förder- und Waschanlage, Magnetfilter.

Spezielle elektromechanische Geräte und Verriegelungen: elektromagnetische Tische und Platten; Entmagnetisiergeräte (zum Entmagnetisieren von Teilen); Magnetfilter für Kühlmittel; Zählen Sie die Anzahl der Zyklen, um den Kreis zu schließen. aktives Steuergerät.

Elektromagnetische Platten und rotierende elektromagnetische Tische werden häufig in Flachschleifmaschinen zur schnellen und zuverlässigen Befestigung von Werkstücken aus Stahl und Gusseisen eingesetzt. Permanentmagnet-Spannplatten (Magnetplatten) werden auf Präzisionsschleifmaschinen eingesetzt.

Um die Produktivität zu steigern und eine hohe Genauigkeit zu gewährleisten, sind moderne Schleifmaschinen aller Art mit aktiven Kontrollgeräten ausgestattet – Messgeräten zur aktiven Kontrolle der geschliffenen Teile während ihrer Bearbeitung und zum Senden entsprechender Befehle an die Maschinensteuerung.

Wenn die erforderliche Werkstückgröße erreicht ist, schaltet sich die Maschine automatisch ab. Der Werker muss die Maschine nicht anhalten, um die Werkstückabmessungen zu überprüfen. Er entnimmt einfach das fertige Teil, baut ein neues Teil ein und startet die Maschine.

Das einfachste Messgerät zur automatischen Kontrolle der Teileabmessungen bei der Bearbeitung auf Innenschleifmaschinen ist eine Lehre, die periodisch an das Werkstück herangeführt wird.

Bei Flachschleifmaschinen mit kontinuierlicher Teilebeladung werden Elektrokontaktmessgeräte zur automatischen Einstellung der Maschine eingesetzt.

Elektrische Ausrüstung von Fräsmaschinen

Fräsmaschinen bearbeiten Abflachungen, Formflächen, Nuten, schneiden Außen- und Innengewinde, Zahnräder und Vielschneidwerkzeuge mit gerader und schräger Verzahnung (Fräser, Reibahlen etc.). Fräser-Vielzahn (mehrseitiges Werkzeug). Jeder Schneidzahn ist der einfachste Fräser. Eine Gesamtansicht eines Horizontalfräsers ist in Abbildung 9 dargestellt. Die Haupttypen von Fräsern sind in Abbildung 10 dargestellt.

Reis. 9. Gesamtansicht der Horizontalfräsmaschine

Das Schneidwerkzeug (Fräser 4) ist auf einem Dorn 3 montiert, der in der Spindel 5 und einer Aufhängung 2 an der Zahnstange 1 befestigt ist. Die Hauptbewegung der Maschine ist die Drehung des Fräsers, der durch den im Inneren befindlichen Hauptantrieb gedreht wird das Bett. Das Produkt 6 ist auf einem Tisch 7 montiert und bewegt sich in Drehrichtung des Fräsers entlang der Führungen des Drehtellers 8, der auf einem Schlitten 9 montiert ist und sich entlang der Konsole 10 in einer Richtung senkrecht zur Drehung des Fräsers bewegt. Die Konsole selbst bewegt sich in vertikaler Richtung entlang der Führungen des Bettes II.

Die Vorschubbewegung der Maschine ist die Bewegung des Produkts. Hauptvorschub – Längsvorschub des Tisches in Drehrichtung des Fräsers.Die Tischvorschubeinrichtung befindet sich innerhalb der Konsole. Die Maschine bietet außerdem einen Quervorschub für Schieber und einen Vertikalvorschub für Klammern. Durch das Vorhandensein einer Drehplatte kann der Tisch in einer horizontalen Ebene gedreht und im gewünschten Winkel aufgestellt werden. Bei einfachen Fräsmaschinen gibt es keinen rotierenden Teller.

Vertikalfräser sind im Allgemeinen auf der gleichen Basis wie Horizontalfräser aufgebaut und haben im Wesentlichen den gleichen Aufbau, mit Ausnahme des Bettes, der Spindeleinheit, in der sie vertikal montiert sind. Es gibt Vertikalfräsmaschinen, bei denen die Spindel in einem Spindelkopf montiert ist, der sich in einer vertikalen Ebene in einem bestimmten Winkel zur Tischebene dreht. In den Vorschubmechanismen von Vertikalschneidern gibt es keinen Drehteller.

Feige. 10. Die wichtigsten Fräsertypen: a, b – zylindrisch; c, d, e – Ende; f, g – Ende; h – Schlüssel; ich- Scheibe zwei- und dreiseitig; k – Schlitz und Segment; l – Winkel; m – geformt; A – Messer mit zylindrischen oder konischen Löchern; T – Endsockel zur Befestigung von Fräsern; P – Fräser mit Längs- und Querschlüsseln; K und Ts – konische und zylindrische Schaftfräser

Hauptantrieb. Ein- oder mehrtourige Asynchron-Käfigläufermotoren in Kombination mit einem Getriebe werden zum Antrieb der Hauptbewegung kleiner und mittlerer Fräsmaschinen eingesetzt. Motoren sind in der Regel angeflanscht. Der Antrieb solcher Maschinen erfolgt in den meisten Fällen vom Hauptmotor über einen mehrstufigen Vorschubkasten.

Der Hauptantrieb von Fräsmaschinen mit schweren Schichten erfolgt ebenfalls durch Asynchronmotoren mit mechanischer Änderung der Winkelgeschwindigkeit der Spindel.

Antriebsgerät.Für die Antriebe der Vorschubtische und Fräsköpfe solcher Maschinen werden Gleichstrommotoren verwendet, die nach dem G-D-System mit der EMU als Erreger eingeschaltet werden. Derzeit werden für solche Antriebe das TP-D-System und der frequenzgesteuerte asynchrone Elektroantrieb eingesetzt.

Hilfsantriebe dienen zur schnellen Bewegung der Fräsköpfe, Bewegung des Querbalkens (für Längsfräser), Klemmung der Querbalken, Kühlpumpe, Schmierpumpe, Hydraulikpumpe.

Bei horizontalen Fräsmaschinen werden die Flanschmotoren meist an der Rückwand des Bettes montiert, bei vertikalen Fräsmaschinen meist vertikal an der Oberseite des Bettes. Der Einsatz eines separaten Elektromotors für den Vorschub vereinfacht die Konstruktion von Fräsmaschinen erheblich. Dies ist akzeptabel, wenn auf der Maschine keine Verzahnung durchgeführt wird.

Software-Zyklussteuerungssysteme sind in Fräsmaschinen weit verbreitet. Sie werden zur rechteckigen Formgebung verwendet. Zur Bearbeitung gekrümmter Konturen werden häufig numerische Steuerungsschemata eingesetzt.

Kopierfräser sind für die Bearbeitung räumlich komplexer Flächen durch Kopieren von Modellen konzipiert. Mit diesen Maschinen werden hydraulische Turbinenräder, Schmiede- und Stanzwerkzeuge, Linear- und Presswerkzeuge usw. hergestellt. Die Verarbeitung solcher Produkte auf Universalmaschinen ist praktisch unmöglich.

Am weitesten verbreitet sind Kopier-Fräsmaschinen mit elektrischer Nachführung – Elektrokopierer.

Siehe auch zu diesem Thema: Elektrische Ausrüstung von Fräsmaschinen

Elektrische Ausrüstung von Hobelmaschinen

Zur Gruppe der Hobelmaschinen zählen Querhobelmaschinen, Hobelmaschinen und Fräsmaschinen.Ein charakteristisches Merkmal von Hobelmaschinen ist die hin- und hergehende Bewegung des Fräsers oder Teils im Hobelmodus während des Vorwärtshubs und die Ausführung eines intermittierenden Quervorschubs nach jedem Einzel- oder Doppelhub des Fräsers oder Teils.

Schneidemaschinen werden zum Planen großer Teile eingesetzt. Diese Maschinen sind in verschiedenen Größen mit einer Tischlänge von 1,5 – 12 m erhältlich.

Die Gesamtansicht des Hobels ist in Abb. dargestellt. elf.

Reis. 11. Gesamtansicht der Reibe

Bei diesen Maschinen ist das Werkstück 1 auf dem Tisch 2 befestigt, der eine Hin- und Herbewegung ausführt, und der Fräser 3, der auf dem vertikalen Träger 4 befestigt und an der Traverse 5 montiert ist, bleibt stationär. Der Hobelvorgang erfolgt mit dem Arbeitshub des Tisches nach vorne, beim Rückwärtshub wird der Fräser angehoben. Nach jedem Rückhub des Tisches bewegt sich der Fräser in Querrichtung und sorgt so für einen Quervorschub.

Die Längsbewegung des Tisches beim Arbeitshub ist die Hauptbewegung, die Bewegung des Fräsers die Vorschubbewegung. Hilfsbewegungen sind schnelle Bewegungen der Traverse und der Maschinenschlitten, das Anheben des Fräsers beim Einfahren des Tisches und Rüstarbeiten.

Hobelmaschinen verfügen über einen Hauptantrieb, einen Quervorschubantrieb und Hilfsantriebe. Der elektrische Hauptantrieb des Hobels sorgt für Hin- und Herbewegungen des Werkstücktisches. Der Elektroantrieb ist reversierbar. Wenn sich der Tisch vorwärts bewegt, wird der Hauptmotor entsprechend den Schnittbedingungen belastet, und wenn er sich rückwärts bewegt, wird die Motorlast nur dazu verwendet, den Tisch mit dem Teil ohne den Hobelvorgang zu bewegen.Der elektrische Antrieb sorgt für eine reibungslose Steuerung der Schnittgeschwindigkeit.

Der elektrische Hauptantrieb des Hobels sorgt für den technologischen Prozess der Maschine gemäß dem Geschwindigkeitsplan der Tabelle. Der Betrieb des elektrischen Hauptantriebs der Hobelmaschine ist mit häufigen Wendungen mit großen Anfahr- und Bremsmomenten verbunden. Bei Längshobelmaschinen wird der Tisch von einem Gleichstrommotor angetrieben, der von Thyristorwandlern gespeist wird.

Das Hobeln mit Bremssattelvorschub erfolgt regelmäßig für jeden Hub eines Doppeltisches, normalerweise beim Rückwärtsfahren vom Rückwärts- in den Geradeaushub, und muss vor Beginn des Schneidens abgeschlossen sein. Zur Umsetzung einer solchen Energieversorgung kommen mechanische, elektrische, hydraulische, pneumatische und gemischte Antriebssysteme zum Einsatz, am weitesten verbreitet sind elektromechanische, realisiert durch einen Wechselstrom-Asynchronmotor mit Hilfe von Schrauben- oder Zahnstangenmechanismen.

Hilfsantriebe, die für die schnelle Bewegung der Traverse und Stützen sowie das Anheben der Messer beim Rückhub des Tisches sorgen, erfolgen über Asynchronmotoren bzw. Elektromagnete.

Das Schema zur automatischen Steuerung der Hobelmaschine ermöglicht die Steuerung aller Antriebe für die notwendigen technologischen Betriebsarten der Maschine. Es bietet automatische und Trigger-Betriebsmodi. Das System umfasst Schutzvorrichtungen für elektrische Antriebe und Mechanismen von Maschinen sowie technologische Verriegelungen, einschließlich Verriegelungen zur Begrenzung der Bewegung des Tisches in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung.