Podstawowe zespoły obrabiarek CNC.
Układy napędowe – układy przenoszące energię z sieci elektrycznej do zespołu roboczego maszyny i składający się z:
-
układu zasilającego i sterującego praca silnika napędowego,
-
silnika napędowego,
-
przekładni mechanicznej łączącej silnik z zespołem roboczym (zmiana rodzaju i ilości ruchu),
-
zespół roboczy maszyny.
Napędy stosowane w obrabiarkach spełniają dwa podstawowe zadania:
-
Uzyskanie ruchu niezbędnego do wykonania pracy realizowanej przez maszynę (napędy główne).
-
Zapewnienie względnego ruchu układów obrabiarki po zaprogramowanym torze i z określoną prędkością (napędy ruchu posuwowego).
Typowe zespoły układów napędowych przedstawiono na rys.4.3, a ich klasyfikację na rys. 4.4 i 4.5.
Typowe zespoły układów napędowych.
Klasyfikacja napędów głównych obrabiarek
Klasyfikacja napędów pozycjonujących obrabiarek [9].
Wymagania stawiane napędom głównym obrabiarek:
-
duża sztywność charakterystyki mechanicznej,
-
duży zakres bezstopniowej zmiany prędkości obrotowej silnika,
-
przebieg dopuszczalnego obciążenia w funkcji prędkości obrotowej, dostosowany do technologicznej charakterystyki obciążenia obrabiarki,
-
szybki rozruch,
-
zdolność do pracy serwonapędowej [9].
Wymagania stawiane napędom ruchu posuwowego obrabiarek:
-
duży zakres bezstopniowej zmiany prędkości obrotowej silnika,
-
szybki rozruch i hamowanie,
-
duża sztywność mechaniczna,
-
duża równomierność ruchu,
-
duża dokładność pozycjonowania [9].
Układy pomiarowe przemieszczenia i położenia – umożliwiają realizację pętli sprzężenia zwrotnego położeniowego. Są one elementami składowymi układów regulacji automatycznej położenia, tzn. serwomechanizmów stosowanych w napędach pozycjonujących. Klasyfikację układów pomiarowych stosowanych w obrabiarkach przedstawiono na rys.4.6.
Klasyfikacja układów pomiarowych przemieszczenia i położenia stosowanych w obrabiarkach CNC [9].
W układach pomiarowych można wyróżnić dwa bloki funkcjonalne:
-
czujnik pomiarowy przekształcający wielkość przemieszczenia lub położenia w inna wielkość fizyczna,
-
przetwornik, który umożliwia uzyskanie pomiarowego sygnału elektrycznego.
Wymagania stawiane układom pomiarowym:
-
duży zakres pomiarowy,
-
wysoka dokładność pomiarowa,
-
przystosowanie do pracy w warunkach przemysłowych (występowanie drgań, zmienna temperatura, duże przyspieszenia),
-
sygnał wyjściowy w postaci przebiegu elektrycznego [9].
Porównanie obrabiarek konwencjonalnych i wyposażonych w system sterowania CNC