Sibprompost.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Установка; электронных шестеренок; на мой токарный станок

Установка «электронных шестеренок» на мой токарный станок

У моего токарного станка с завода есть одна неудобная особенность- шаг подачи или нарезания резьбы выставляется сменными шестернями. Смена шага- полчаса установки и настройки шестерен, затем еще полчаса на обратные манипуляции. Также отсутствует возможность нарезать левую резьбу, ну и автоподача только влево. Выход есть: купил у одного форумчанина с chipmaker.ru блок для «электронных шестерен», состоящий из энкодера, крепящегося на шпиндель, блока управления и кабелей. Помимо возможности нарезать любую резьбу с произвольным шагом от 0.001 до 4.500 мм появилась функция делительной головки (показывает угол поворота шпинделя с точностью 0.05 градуса), появилась асинхронная подача от 5 до 132 мм/мин и синхронная от 0.01 до 0.25 мм/об, левые и правые. Оставалось только докупить шаговый двигатель, блок питания, контроллер двигателя, зубчатый ремень и собрать все воедино, сделав шестерни для зубчатого ремня и пластину крепления двигателя.

Устанавливать энкодер на шпиндель- самая кропотливая и ответственная, я считаю, часть установки. Корпус энкодера, шедший в комплекте поставки, пришлось доработать- расточить центральные отверстия в самом корпусе и его крышке (корпус делался универсальным, поэтому отверстие растачивается по месту), просверлить крепежные отверстия. Корпус к ПБ крепится через латунные втулки высотой 8 мм, энкодер крепится на втулке, поджимающей задний подшипник шпинделя, для этого выточил переходную втулку из алюминия, которая крепится на вышеупомянутую втулку:

Вывел минимальные биения посадочного фланца энкодера- получилось 0.03 мм, приклеил диск и долго и тщательно подбирал положение оптического датчика- между светодиодом и фототранзистором зазор минимальный, тереться ничего не должно. Для регулировки положения клеил на плату датчика снизу изоленту и плавно закручивал крепежные винты. Провод вывел в полость ПБ через просверленное отверстие.

Панель повесил на проволочки, ибо очень хотелось проверить в работе плату:

Блок питания я использовал Omron, 25 вольт, 2.5 ампера, рассчитанный на установку на DIN-рейке. Лишенный корпуса, блок уместился в электроящик сзади станка. Регулировкой напряжения поднял напряжение на выходе до 29 вольт:

Так как блок управления делался в расчете на установку на Optimum, а у моего клона панель отличается, мне пришлось изготовить новую панель из алюминия, оклеить ее пленкой и лазером выгравировать нужные мне надписи на ней, лазер на работе имеется. На панель переехал и амперметр:

Было интересно, как обстоят дела с ошибками энкодера, проверял визуально: нулевое гнездо для ключа расположил на глаз вертикально вверх, сбросил на 0 счетчик угла поворота шпинделя и включил станок на максимальные обороты (1880) на 15 минут. Выключил и проверил, где находится 0 градусов- собственно, нулевое гнездо так и осталось строго сверху. Отличный результат, учитывая что за 15 минут было совершено около 28000 оборотов.

Качество изготовления комплекта очень высокое, корпус энкодера изготовлен из оргстекла на фрезерном станке с ЧПУ, надо полагать, плата блока управления промышленного качества- с маской, с качественным монтажом.

А тем временем мне прислали шаговый двигатель, драйвер для него и зубчатый ремень:

Занялся изготовлением зубчатых шкивов. Для этого по пластилиновому слепку ремня выточил из Ст45 фрезу для Дремеля, заточил, затыловал, закалил, еще подточил. Работает отлично. Дремель подручными средствами был закреплен во фрезерном приспособлении:

Позже хочу сделать нормальное крепление с возможностью наклона шпинделя, чтобы можно было резать червячные шестерни.
Шкивы на 18 зубьев:

Устройство для синхронизации подачи инструмента с оборотами шпинделя токарного станка

Номер патента: 563266

Текст

О П И С А Н И Е п 1 563266ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соаетских Социелистмчесянй Респубднкм заявкис присоединен23) Приоритетпубликовано 30,0 осударственный кометеСовете Министров СССРпо делам иоооретенийи открытийзанском3,В. А, Яковенко и М. И. АбрамовСпециальное конструкторское бюро при станкостроительном заводе АЧИ 54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ИНСТРУМЕНТА С ОБОРОТАМИ ШПИН ТОКАРНОГО СТАНКАИзобретение относится к станкостроению и может быть использовано в токарных станках с числовым программным управлением (ЧПУ).Известно устройство для синхронизации подачи инструмента с оборотами шпинделя токарного станка с ЧПУ, содержащее импульсный датчик оборотов шпинделя, связанный через последовательно соединенные электронный ключ и интерполятор с блоком управления следящим приводом подачи, а также блок задания оборотов шпинделя.Однако при нарезании резьбы на обрабатываемом изделии известное устройство не обеспечивает повторного попадания режущего инструмента в нитку нарезаемой резьбы при смене оборотов шпинделя станка, так как синхронизация происходит с некоторым запаздыванием.Целью изобретения является обеспечение нарезания резьбы повторными проходами инструмента при смене оборотов шпинделя станка.Для этого между электронным ключом и интерполятором включен счетчик импульсов, связанный с блоком задания оборотов шпинделя.Счетчик импульсов позволяет задержать начало движения подачи на величину запаздывания слежения, за счет чего исключается запаздывание синхронизации. На чертеже приведена блок-схема устройства для синхронизации.Устройство содержит импульсный датчик 1оборотов шпинделя, электрически связанный со следящим приводом 2 подачи. В цепь этой связи последовательно включены электронный ключ 3, управляемый счетчик 4 импульсов, интерполятор 5, с которого сигналы через блок 6 управления поступают на следящий привод10 2 подачи.Интерполятор 5 и блок 6 управления входятв устройство 7 программного управления, которое включает также блок 8 задания оборотов шпинделя.15 Управляемый счетчик 7 импульсов включает в себя собственно счетчик 9 импульсов и элементы И 10 — 12.Блок 8 задания оборотов шпинделя каналами 13 связан с разрядами счетчика 9 импуль сов.С приходом по каналу 14 команды на нарезание резьбы и синхронизирующего импульса от датчика 1 оборотов шпинделя электронный ключ 3 выдает команду на элемент И 10, на ходящийся в управляемом счетчике 4. Этакоманда разрешает прохождение рабочих пм.пульсов от датчика 1 в счетчик 9 импульсов при условии, что последний не заполнен. Емкость счетчика 9 зависит от записанного в не- ЗО го числа, которое, в свою очередь, пропорционально заданной скорости вращения шпинде 5632663ля. Это число в виде сигналов автоматически получается в устройстве 7 программного управления и по каналам 13 подается на управляемый счетчик 4.Заполнение управляемого счетчика 4 происходит от низшего разряда к высшему, а сигналы управления работой управляемого счетчика 4 формируются от высшего разряда к низшему,Сигналы переполнения со всех разрядов, собранные на элементе И 11, формируют сигнал запрета (за счет элемента И 10) заполнения счетчика и сигнал разрешения (за счет элемента И 12) отбора рабочих импульсов от датчика 1 оборотов и поступают далее в устройство 7 программного управления на интерполятор 5 и далее на блок 6 управления приводом 2 подачи.За счет управляемого счетчика 4 движение привода 2 подачи начинается на одновременно с приходом синхронизирующего импульса на интерполятор 5, а со сдвигом во времени, равным разности времени прохождения через управляемый счетчик 4 количества импульсов, соответствующего максимально возможной ошибке слежения, и времени прохождения количества импульсов, соответствующего реальной ошибке слежения.Задержка включения привода 2 происходит за счет того, что в первый момент времени после прихода синхронизирующего импульса, рабочие сигналы от датчика 1 оборотов поступают не непосредственно в интерполятор 5, а на счетчик 9 импульсов до его полного заполнения (в этот период времени перемещения инструмента не происходит). Только пос 5 10 15 20 25 30 35 ле заполнения счетчика 9 импульсы от датчика 1 оборотов поступают на интерполятор 5 и начинается перемещение инструмента,Так как счетчик импульсов управляемый, то и задержка включения привода 2 получается управляемой.Таким образом, изменив емкость счетчика 9 сигналами с устройства 7 программного управления до необходимой величины, получают необходимую задержку включения привода 2.Сигнал конца кадра нарезания резьбы по каналам 15 и 16 возвращает устройство в исходное состояние.Наличие в устройстве управляемого счетчика импульсов надежно обеспечивает попадание резца в нитку нарезаемой за несколько проходов резьбы независимо от изменения оборотов шпинделя, что повышает производительность работы и качество резьбы.Формула изобретенияУстройство для синхронизации подачи инструмента с оборотами шпинделя токарного станка с числовым программным управлением, содержащее импульсный датчик оборотов шпинделя, связанный через последовательно соединенные электронный ключ и интерполятор с блоком управления следящим приводом подачи, а также блок задания оборотов шпинделя, отличающееся тем, что, с целью обеспечения парезания резьбы повторными проходами инструмента при смене оборотов шпинделя, между электронным ключом и интерполятором включен счетчик импульсов, связанный с блоком задания оборотов шпинделя,563266 1 1Составитель Т. Кдажина Корректор Н, Лук Техред И. Карандашова Редактор Г. Лановая Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2000/12 Изд,552 Тираж 1207 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5

Читайте так же:
Эльстер метроника счетчики электроэнергии

Заявка

СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО ПРИ РЯЗАНСКОМ СТАНКОСТРОИТЕЛЬНОМ ЗАВОДЕ

ЯКОВЕНКО ВАЛЕНТИН АНДРЕЕВИЧ, АБРАМОВ МИХАИЛ ИВАНОВИЧ

Самодельный токарный по металлу

Если у вас появилась идея создать собственными руками миниатюрный токарный станок по металлу, то скорее всего именно в токарном ремесле вы чайник. Где-то что-то видели, где-то что-то слышали и загорелись приобрести такое же подобное в личное пользование. Подешевле и в обход классики. Уважаю людей способных затеять дело, в котором ничего не смыслят и понятия не имеют насколько это дело сложное и мало выполнимое даже для специалиста. Обычный специалист начнет решать компромиссы из чего хочется и что реально возможно, а чайник начнет создавать шедевр и если не забросит затеянное на потом, то после нескольких лет безуспешных попыток и неудач сам станет Специалистом в данном вопросе, но уже с большой буквы.
Хотите проверить себя в каком вы звании в настоящий момент времени (специалист или чайник), то вот простенький тест. Ответьте на вопросы без предварительной подготовки и проведя все подсчеты в уме:
-Диаметр отверстия под резьбу М17,4 х 1,25?
-Напишите формулу скорости резания и примерные скорости резания для режущего инструмента из различных материалов?
-В каких единицах измеряется длина сверхглубоких отверстий и сверхдлинных стержней изготовляемых на токарных станках?
Предчувствую множество возражений и замечаний от истинных спецов: «Резьбы М17,4 нет и не надо пудрить мозги читателям разными сложностями.» Такой стандартной резьбы действительно нет, но токарь всего лишь 3го (третьего) разряда обязан уметь нарезать на стандартном токарном станке любую резьбу. Например, на одном заводе один токарь на обычном токарном станке разрезал стеклянную бутылку и нарезал внешнюю и внутреннюю резьбу на торцах. Бутылку после такой обработки можно было свинтить в одно целое и развинтить на составляющие. Для токарей-револьверщиков и прочей малограмотной братии это было чудом, для настоящих токарей универсалов это был лишь курьез. Интересно, сложно, но вполне возможно. И то, что резьба на бутылке была наверняка нестандартного размера, никого не смутило. Токарей универсалов интересовало не как нарезана резьба, а как крепилась бутылка в токарном станке во время нарезания резьбы.
Ну а умение вычислять в уме скорость резания, силу резания, глубину резания и много чего еще, это масло с колбасой на хлеб токаря универсала. На хлеб так и так дадут, толщина слоя масла и куска колбасы напрямую зависит от квалификации. Чем быстрее и качественнее будет выполнено задание, тем больше будет закрыто нарядов к концу месяца и выше будет зарплата.
Вот поэтому мастера своего дела, сначала новую работу делают теоретически, в уме вычисляя режимы и способы изготовления, и только потом встают за станок. А не наученная жизнью молодежь сразу же встает за станок и первоначально «гонит» брак, портя заготовки, инструмент и отношения с собственным мастером и кладовщиком инструментальщиком. Проверяя сразу практически годность того или иного варианта изготовления нового для себя изделия.
Создавая собственный токарный станок, самодельщики обычно либо создают уменьшенную копию большого станка или слепо решают скопировать мини станки заводского исполнения. Промышленные токарно-винторезные станки хоть и называются универсальными, в реальности рассчитаны лишь на конкретное количество возможных операций по обработке металлов резанием. Создавая уменьшенное подобие универсального станка, можно не заметить крохотной мелочи в устройстве оригинала и в итоге повторить на мини копии некоторые операции будет просто невозможно. С другой стороны на самодельном станке можно сделать небольшое усовершенствование и расширить его возможности по сравнению с оригиналом того же размера. Не забывайте, что любые станки промышленного изготовления делали под какие-то запросы и операции. Особенно это касается именно мини станков промпроизводства. Если есть возможность, то создавая свой станок, надо учесть собственные требования и проще будет создать несколько узкоспециализированных станков, чем один супер универсальный. Или создать набор модулей, из которых по желанию можно создать тот или иной самостоятельный станок. Опять же может быть есть смысл скопировать в миниатюре не классический токарно-винторезный станок, а лобовой или даже карусельный. Никто не запрещает некоторых вольностей, невозможных для стандартных станков. Например, несколько разных по длине и взаимозаменяемых направляющих. Созданию приспособлений по изменению расстояния от оси центров до направляющих. С помощью дополнительных, навесных устройств превращать токарный станок во фрезерный, строгальный, сверлильно-расточной и прочее.
К основным недостаткам стандартных мини станков можно отнести:
-Малую мощность применяемого электродвигателя и как следствие очень низкую производительность. С этим приходится мириться.
-Малый размер диаметра шпинделя передней бабки, что иногда делает невозможным обработку сравнительно крупных деталей. Тут остается только злиться.
-Частичное или полное отсутствие механизации и всю работу на станке приходится выполнять в ручном режиме.
-Жесткое ограничение изготовляемых изделий по своим максимальным габаритам.
Самодельные станки могут еще быть недостаточно прочными, что приводит к возникновению вибраций и разрушению как станка, так инструмента и изготовляемых изделий.
Надеюсь, не напугал излишней сложностью изготовления самодельного токарного станка по металлу. Все технические задачи решаемы, было бы желание.
Продолжение следует…

Читайте так же:
Что будет по закону если не поменять электросчетчик

Выбираем токарные обрабатывающие центры по металлу

Токарный обрабатывающий центр предназначен для высокопроизводительной точной токарной обработки деталей в форме тел вращения. В статье расскажем, с каких технических характеристик начать выбор станка, на что обратить внимание в первую очередь при покупке. Начнем с базовых функций.

Длина обрабатываемой детали

Первоначально нужно определиться с характеристиками, входящими в стандартную комплектацию токарного станка с ЧПУ. Важнейшая- длина обрабатываемой детали. Чем она больше, тем крупнее конструкция оборудования.

Обычно к выбору оборудования подходят уже зная, какого размера детали планируется обрабатывать. Поэтому добавьте к максимальной длине заготовки 30-50 мм. Получившийся результат – нужная вам характеристика длины детали.

Стоит отметить, что в разных сериях токарного оборудования эта характеристика будет отличаться:

    токарные станки с наклонной станиной KTL, KTB и модели DT имеют длину – 340-3000 мм;

вертикальные – 350-800 мм;

токарно-винторезные – 1000-8000 мм;

  • горизонтальные – 320-4000 мм.
  • Тип токарного патрона

    Для зажима обрабатываемой заготовки в шпинделе на оборудовании используется токарный патрон. Тип и размер патрона обозначают размер материала, который можно установить в обрабатывающий центр.

    Размер патронов обозначается в дюймах – например, 12″. Также патроны отличаются конструктивно – бывают двух-, трех-, четырех и шестикулачковые. Кроме этого, могут быть ручными, механизированными, а также предназначенными для делительных приспособлений. Каждый вид подходит для обработки заготовок определенной формы и величины.

    На токарных станках KMT с наклонной станиной установлены гидравлические трехкулачковые патроны фирмы AutoStrong (Тайвань). По заказу устанавливается патрон любого размера. В серии KTL диаметр патрона составляет 10-15 дюймов.

    Горизонтальные токарные станки и обрабатывающие центры с ЧПУ KMT в стандартной комплектации оснащаются механическими 3-хкулачковыми самоцентрирующимися патронами ручного действия. Размер патрона зависит от модели оборудования.

    Читайте так же:
    Счетчики электроэнергии электросчетчики счетчик меркурий

    Револьверная головка для крепления инструмента

    Приводной инструмент устанавливается в приводной блок, который монтируется в револьверную голову. Позволяет расширить функции токарного станка за счет установки в суппорт сверл, метчиков или фрез и проведения фрезерования пазов и плоскостей, сверления отверстий, угловой обработки и нарезания резьбы.

    Конфигураций револьверных головок много и покупатель может выбрать подходящую в соответствии с характером обработки. В стандартную комплектацию некоторых моделей вертикальных токарных станков с ЧПУ KMT может входить горизонтальная восьмипозиционная револьверная головка с сервоприводом. Отличается повышенной жесткостью, надежным захватом, быстрой индексацией и повторяемостью позиционирования. Также револьверная головка может быть гидравлической.

    В горизонтальных токарных станках серии KE-S, например, используется инструментальный четырехпозиционный резцедержатель с низким коэффициентом погрешности позиционирования до ±0,008 мм. Опционально доступна горизонтальная револьверная головка на шесть позиций.

    Теперь вы сможете самостоятельно выбрать токарный станок с ЧПУ, ориентируясь на вышеописанные характеристики!

    Критерии выбора

    Чем следует руководствоваться при покупке оборудования.

    Точность и скорость обработки

    Эти характеристики взаимосвязаны между собой. Точность – говорит о технологических возможностях используемой модели. Оборудование с высокими показателями по точности предназначено для изготовления сложных деталей с соблюдением строгих допусков. Чем выше этот момент, тем шире номенклатура товаров, которые можно производить на станках и, следовательно, выше прибыль предприятия.

    Скорость – главный параметр, который принимается во внимание при расчете окупаемости оборудования. Чем быстрее происходит обработка, тем больше деталей выпускается за единицу времени (рабочую смену).

    Надежность и долговечность

    При выборе токарного станка важную роль играет надежность узлов и агрегатов, входящих в конструкцию. Надежность зависит от качества используемых компонентов. Детали подвержены деформации при больших нагрузках, их долговечность зависит от инженерных решений, которые использует производитель при создании машин.

    Читайте так же:
    Сроки действия пломбы электросчетчика

    Конструктивные особенности

    Главный узел конструкции. При вращении шпинделя важно, чтобы оно осуществлялось без люфтов. Только в этом случае можно достичь высокоточной обработки. На точность работы узла влияют тепловые расширения, проявляющиеся во время работы, а также тип и число подшипников, вид патрона. В токарных станках с ЧПУ КМТ шпиндели отличаются низким подъемом температуры, уменьшенной тепловой деформацией, точностью и возможностью поддержания стабильности оси шпинделя при длительном использовании. Это позволяет поддерживать качество операций на высоком уровне.

    Неподвижное основание станка, на котором базируются узлы и агрегаты. При покупке оборудования важна устойчивость станины – от нее будет зависеть качество готовых материалов.

    Если выбирать между литой и составной станиной, конечно, предпочтительнее – первый вариант.

    Преимущество литой станины состоит в отсутствии сварных швов. Чем больше швов – тем меньше устойчивость. Низкая устойчивость влияет на качество обработки, появляется больше вибраций, падает точность. Литое основание позволяет избежать этого.

    Токарное оборудование КМТ оснащено цельнолитой станиной из чугуна высокой плотности, который обеспечивает прочность и антивибрационный эффект. Дополнительно основание усиливается ребрами жесткости, благодаря чему станок справляется с повышенными нагрузками.

    Направляющие

    В токарных станках можно встретить направляющие двух типов – качения и скольжения.

    Направляющие качения точнее выполняют позиционирование, развивают бОльшую скорость перемещений за счет шариковых подшипников, меньше подверженных сопротивлению при перемещении. Устройства обладают простой, надёжной и неломкой конструкцией.

    Наличие подшипников является одновременно плюсом и минусом. С одной стороны, высокая скорость перемещения, с другой – слабое место конструкции. В этом отношении направляющие скольжения более надежны. Отличаются высокой нагрузочной способностью, жесткой конструкцией, которые позволяют добиваться повторяемости изделий и стабильности.

    На станках КМТ устанавливаются обе разновидности направляющих производства ТНК, Hiwin и PMI (Тайвань).

    Читайте так же:
    Рассчитать двухтарифный счетчик света

    Шарико-винтовая передача

    ШВП преобразует вращательное движение от привода в поступательное (например, в движение револьверной головы по направляющим скольжения) с высоким КПД. По скорости, точности позиционирования, производимому шуму, прочности и надежности корпуса можно судить о качестве устройства.

    В станках КМТ серии KE-S используется шарико-винтовая передача с увеличенным диаметром.

    В сериях KTL-D, KTB и модели DT 40/600 — ШВП с предварительным натягом класса точности С3, к каждой гайке подведена трубка импульсной смазки. Смещение под осевой нагрузкой сведено к минимуму, предварительный натяг обеспечивает высокоточное позиционирование.

    Быстрота и удобство

    На производстве немаловажно, чтобы станок легко и быстро настраивался, а за счет эргономичных устройств управления облегчалась работа оператора. Системы ЧПУ, настраиваемая задняя бабка, система подачи и удаления металлической стружки создают комфорт, упрощают эксплуатацию обрабатывающего центра и позволяют экономить главный ресурс производства – время на изготовление деталей.

    Система управления

    На рынке существует несколько популярных систем ЧПУ, которые подходят для большинства моделей токарных станков — Fanuc, Mitsubishi, Siemens, Heidenhain.

    В станках КМТ используется система ЧПУ Fanuc Siemens – самая распространенная в России. Отличается простотой использования. Для работы с ней легко найти оператора. Сервис осуществляется по всей России. Для удобства работы стойка может комплектоваться маховиком ручного управления.

    Устройство ЧПУ OI-MATE TD – замкнутого типа. Отличается:

    • Включает 2+ шпинделя (оси управления);
    • Одновременно по двум координатам циклы резания осуществляются в автоматическом режиме;
    • счетчик деталей и учет времени обработки;
    • Программирование деталей и радиуса;
    • Память на 63 программы, таблица инструментов на 64 позиции.

    Универсальные токарные станки КМТ опционально оснащаются устройством цифровой индикации SDS6. УЦИ осуществляет обработку электрических сигналов, поступающих от оптоэлектронных преобразователей линейных перемещений и визуализирует полученную информацию на цифровом табло. Включает 16-битную SCM технологию. Каждая ось поддерживает 40 точек нелинейной компенсации.

    Задняя бабка

    Этот узел служит для крепления заготовки при обработке в центрах или для фиксации инструментов (метчиков, плашек при нарезании резьбы, сверлсверлильных патронов при сверлении отверстий).

    На станки КМТ устанавливаются ручные или гидравлические задние бабки.

    В зависимости от модели ручной задней бабки, вручную (т.е. усилиями оператора) осуществляется перемещение упорного центра или пиноли. Иногда конструкция устройства оснащается встроенным подшипником NSK (серия KTLKTL-S) для точности вращения, жесткости и удобства работы с длинными деталями.

    Перемещение гидравлической задней бабкой осуществляется с помощью гидравлической системы.

    Пожалуй, это полный ликбез по выбору токарного станка с ЧПУ! Теперь вы сможете самостоятельно выбрать оборудование. Если появились сомнения – обращайтесь за консультацией к техническим специалистам КМТ.

    • По телефону 8 (800) 505-71-56
    • По электронной почте [email protected]
    • Заказать обратный звонок на сайте.

    Сохраните новость в своей социальной сети, чтобы не потерять:

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector