Elektrischer Antrieb von Drehmaschinen
Um auf Drehmaschinen eine rentable Schnittgeschwindigkeit zu erzielen, sind Variationen im Bereich von 80:1 bis 100:1 erforderlich. Dabei ist es wünschenswert, dass der Wechsel möglichst sanft erfolgt, um insgesamt die günstigste Schnittgeschwindigkeit zu gewährleisten Fälle.
Als Regelbereich bezeichnet man das Verhältnis der maximalen Winkelgeschwindigkeit (bzw. Rotationsfrequenz) zur minimalen, bei Maschinen mit translatorischer Bewegung das Verhältnis der maximalen zur minimalen Lineargeschwindigkeit.
Für eine Drehmaschinengruppe, bei der die Hauptbewegung rotierend ist, ist normalerweise eine Leistungskonstanz über den größten Teil des Geschwindigkeitsbereichs und nur im niedrigen Geschwindigkeitsbereich erforderlich – eine Momentenkonstanz, die dem maximal zulässigen Wert gemäß der Hauptkraftbedingung des Bewegungsmechanismus entspricht. Niedrige Drehzahlen sind für bestimmte Bearbeitungsarten vorgesehen: Besäumen, Wenden von Schweißnähten usw.
Drehgerät:
Die Haupteinheiten der Drehmaschine: 1 – Bett; 2 – Netzteilkasten; 3 – Gitarre mit austauschbaren Zahnrädern; 4 – Bagger mit Getriebe und Spindel; Selbstzentrierendes 5-Backen-Spannfutter; 6 – Längsträger; 7 – Halter für Werkzeuge; 8 – Querwagen; 9 – Schwanz; 10 – hinterer Sockel; 11 – Schürze; 12 – vordere Sockelknoten und Mechanismen der Schraubendrehmaschine:
V-Hauptantriebe an Dreh- und Bohrmaschinen für ein breites Anwendungsspektrum, klein und mittelgroß, der Hauptantriebstyp ist ein Induktionskäfigläufermotor.
Asynchronmotor strukturell gut mit dem Getriebe der Maschine verbunden, zuverlässig im Betrieb und erfordert keine besondere Wartung.
Bei Drehmaschinen mit konstanter Spindeldrehzahl ändert sich bei einer Änderung des Bearbeitungsdurchmessers drev die Schnittgeschwindigkeit, m/min: vz = π x drev x nsp / 1000 Daher wird die Spindeldrehzahl der Maschine durch zwei Faktoren bestimmt – den Durchmesser do6p und die Schnittgeschwindigkeit vz. Der rationelle Einsatz der Maschine erfordert eine Änderung der Drehzahl der Spindel, wenn sich die technologischen Faktoren ändern.
Für eine möglichst vollständige Nutzung des Schneidwerkzeugs und der Maschine sollte die Bearbeitung der Produkte mit der sogenannten wirtschaftlich sinnvollen (optimalen) Schnittgeschwindigkeit erfolgen, die bei Betrieb der Maschine mit entsprechendem Vorschub und Schnitttiefe Sollte die Bearbeitung des Werkstücks mit der erforderlichen Genauigkeit und Oberflächenreinheit bei niedrigsten reduzierten Bearbeitungskosten pro Einheit gewährleistet sein, wird die Produktivität etwas niedriger sein als die höchstmögliche.
Bei kleinen Drehmaschinen erfolgt das Starten, Stoppen und Umkehren der Drehrichtung der Spindel häufig über Reibungskupplungen. Der Motor bleibt am Netz angeschlossen und dreht sich in eine Richtung.
Für den Hauptantrieb einiger Drehmaschinen werden mehrtourige Asynchronmotoren verwendet. Der Einsatz eines solchen Antriebs empfiehlt sich, wenn dadurch eine Vereinfachung des Getriebes erreicht wird oder die Spindeldrehzahl im laufenden Betrieb umgeschaltet werden muss. …
Drehmaschinen für Schwerlast- und Vertikaldrehmaschinen verfügen in der Regel über eine elektromechanische stufenlose Drehzahlregelung des Hauptantriebs mittels Gleichstrommotor.
Ein relativ einfaches Getriebe solcher Maschinen liefert zwei bis drei Schritte der Winkelgeschwindigkeit und erfolgt im Intervall zwischen zwei Schritten im Bereich (3 - 5): 1 stufenlose Einstellung der Winkelgeschwindigkeit des Motors durch Änderung seines Magneten Flussgeschwindigkeit. Dies ermöglicht insbesondere die Einhaltung einer konstanten Schnittgeschwindigkeit beim Drehen von Stirn- und Kegelflächen.
Die Sanftheit der Regelung wird durch das Verhältnis der Geschwindigkeiten in zwei benachbarten Steuerabschnitten bestimmt.Die Laufruhe der Steuerung beeinflusst maßgeblich die Leistung der Maschine, da die optimale Schnittgeschwindigkeit von der Härte des Werkstoffs des Werkstücks, den Eigenschaften des Werkstoffs und der Geometrie des Schneidwerkzeugs sowie von der Beschaffenheit des Schneidwerkzeugs abhängt wird bearbeitet. Auf derselben Maschine können Teile unterschiedlicher Größe, unterschiedlicher Materialien und unterschiedlicher Werkzeuge bearbeitet werden, weshalb sich die Schnittbedingungen ändern.
Charakteristisch für Dreh- und Bohrmaschinen mit Elektroantrieb ist ein großes Reibungsmoment beim Start (bis zu 0,8 Mnom) und ein erhebliches Trägheitsmoment der Planscheibe, das teilweise das Trägheitsmoment des Rotors übersteigt Elektromotor um das 8- bis 9-fache bei hohen mechanischen Drehzahlen. Der Einsatz eines Gleichstromantriebs sorgt in diesem Fall für einen sanften Start mit konstanter Beschleunigung.
In den Werkstätten von Maschinenbaubetrieben gibt es in der Regel kein Gleichstromnetz, daher werden zum Antrieb der Motoren schwerer Metallbearbeitungsmaschinen separate Umrichter installiert: elektrische Maschinen (G-D-System) oder statische (TP-D-System). ).
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).
Eine Vorrichtung zur Beschickung kleiner und mittlerer Drehmaschinen erfolgt meist über den Hauptmotor, der die Möglichkeit des Gewindeschneidens 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. Die Winkelgeschwindigkeit des Motors variiert im Bereich von (100 – 200): 1 oder mehr. Der Antrieb erfolgt nach dem EMU-D-, PMU-D- oder TP-D-System.
Für Hilfsantriebe für Drehmaschinen (beschleunigte Bewegung des Schlittens, Produktspanner, Kühlmittelpumpe usw.) werden separate Asynchron-Kurzschlussläufermotoren verwendet.
An. Moderne Drehmaschinen, Drehmaschinen und Rotationsmaschinen werden häufig zur Automatisierung von Hilfsbewegungen sowie zur Fernsteuerung von Maschinenmechanismen eingesetzt.
Elektrischer Antrieb der Schraubendrehmaschine 1K62
Der Antrieb der Spindel und die Arbeitsstromversorgung des Trägers erfolgt durch einen asynchronen Käfigläufermotor mit einer Leistung von 10 kW. Die Winkelgeschwindigkeit der Spindel wird durch Schalten der Gänge des Getriebes über die Griffe gesteuert, verändert die Längs- und Quervorschübe des Bremssattels. — Schalten der Gänge des Getriebes auch mit den entsprechenden Griffen.
Für schnelle Schlittenbewegungen kommt ein separater 1,0 kW Asynchronmotor zum Einsatz. Das Ein- und Ausschalten der Spindel der Maschine sowie deren Umkehrung erfolgt über eine mehrschichtige Reibungskupplung, die über zwei Griffe gesteuert wird.Der mechanische Vorschub des Bremssattels in jede Richtung erfolgt mit einem einzigen Griff.
Revolverdrehmaschine mit Elektroantrieb 1P365
Ein Merkmal von Drehmaschinen ist die automatische Geschwindigkeitsumschaltung und der Spindelvorschub ohne Anhalten der Maschine, die mithilfe elektromagnetischer Kupplungen im Getriebe und Vorschubkasten erfolgt.
Der Spindelantrieb der Drehmaschine 1P365 erfolgt durch einen Asynchronmotor mit einer Leistung von 14 kW, der zweite Motor mit einer Leistung von 1,7 kW treibt die Pumpe des Hydrauliksystems an und dient auch zur Erzielung einer schnellen Längsbewegung zweier Maschinen unterstützt. Die Maschine verfügt außerdem über eine Kühlpumpe mit einer Leistung von 0,125 kW.
Die Winkelgeschwindigkeit der Spindel ist in Stufen von 3,4 bis 150 rad/s einstellbar. Die Bewegung der Getriebeeinheiten im Getriebe erfolgt durch Hydraulikzylinder. Das Getriebe enthält außerdem eine Kupplung, die aus zwei Kupplungen besteht: eine zum Betätigen der Vorwärtsdrehung (Rechtsdrehung) der Spindel und die andere zum Betätigen der Rückwärtsdrehung (Linksdrehung). Die Betätigung dieser Kupplungen erfolgt durch einen Hydraulikzylinder, dessen Riemenscheibe entsprechend mit Hilfe von Elektromagneten übersetzt wird. Kupplungen verbinden die Spindelmotorwelle mit dem Getriebe.
Um die Spindel schnell anzuhalten, ist im Getriebe eine hydraulische Bremse vorgesehen, die von einer speziellen hydraulischen Spule mit Hilfe eines Elektromagneten gesteuert wird.
Die Supers werden vom Hauptantrieb angetrieben. Die Vorschubgeschwindigkeit wird mechanisch durch Umschalten der Getriebeblöcke im Vorschubkasten mithilfe von Hydraulikzylindern eingestellt.Die Einstellung der erforderlichen Drehzahlen und Vorschübe der Spindel erfolgt mit Hilfe der Griffe der Hydraulikschalter, die sich an den Stützschürzen befinden und auf die Hydraulikspule der entsprechenden Hydraulikzylinder wirken.
Alle Bedienelemente für die elektrischen Antriebe der Maschine befinden sich auf dem Bedienfeld an der Vorderseite des Getriebes.
Modell 1565 Bohrdrehmaschine mit elektrischem Antrieb
Die Frontplatte der Maschine wird von einem Gleichstrommotor (Pnom = 70 kW, Unom = 440 V, nnom = 500 U/min, nmax = 1500 U/min) über ein Keilriemengetriebe, ein Zweiganggetriebe mit manueller Schaltung usw. in Rotation versetzt Kegelradgetriebe.
Die Drehzahl der Planscheibe wird im Bereich von 0,4 bis 20,7 U/min gesteuert. Die Winkelgeschwindigkeit des Elektromotors kann durch Änderung der Ankerspannung im Bereich D = 5,7 und des Erregerstroms im Bereich d = 3 eingestellt werden. Der Vorschubantrieb – vom Hauptmotor durch den Vorschubkasten – sorgt für 12 Vorschübe im Bereich von 0,2 bis 16 mm/Umdrehung.
Der Thyristor-Elektroantrieb des Drehkarussells der Maschine ist ein geschlossenes System zur automatischen Geschwindigkeitsstabilisierung mit negativer Rückkopplung, das mithilfe von realisiert wird Tachogenerator.
Um die Planscheibenstoppzeit in der Drehmaschine zu verkürzen, wird ein elektrischer Stopp des Hauptantriebs verwendet. In diesem Fall wird die Polarität der Steuerspannung geändert und der Motor in den Generatorbetrieb überführt.