Awtomatikong kontrol sa pag-andar ng pag-load

Awtomatikong kontrol sa pag-andar ng pag-loadSa maraming mga kaso, kinakailangan na kontrolin ang mga puwersa at sandali na kumikilos sa ilang bahagi ng makina. Ang mga mekanismo kung saan ang ganitong uri ng kontrol ay pangunahing kinakailangan kasama ang iba't ibang mga clamping device, halimbawa, mga electric wrenches, electric wrenches, electric chucks, column clamping mechanism para sa radial drilling machine, cross bar para sa mga planer at malalaking drilling machine, atbp.

Ang isa sa mga pinakasimpleng paraan ng pagkontrol ng puwersa ay batay sa paggamit ng ilang elemento na inilipat ng inilapat na puwersa, pag-compress sa spring at kumikilos sa switch ng paglalakbay. Ang isang tinatayang kinematic diagram ng isa sa mga electric cassette na may tulad na aparato ay ipinapakita sa fig. 1.

Ang de-koryenteng motor 6 ay umiikot sa worm 7, na nagtutulak sa worm wheel 3. Ang isang cam clutch 4 ay konektado sa gulong 3, ang pangalawang kalahati nito ay nakaupo sa isang sliding key sa shaft 8. Kapag ang electromagnet 5 ay naka-on, bumukas ang clutch 4 at magsisimulang umikot ang shaft 8. umiikot.Sa kasong ito, ang cam coupling 9, na nasa on state, ay umiikot din, na nagpapadala ng pag-ikot sa nut 10. Ang huli ay nagbibigay ng translational movement sa rod 11. Ito ay nagiging sanhi, depende sa direksyon ng pag-ikot ng electric motor 6, ang convergence o divergence ng mga cams 12.

Kapag ang mga bahagi ay na-compress ng mga cam, ang motor 6 ay nagpapadala sa nut 10 ng pagtaas ng metalikang kuwintas. Ang clutch 9 ay may mga beveled cam, at kapag ang sandali na ipinadala nito ay umabot sa isang tiyak na halaga, ang movable na kalahati ng clutch, pagpindot sa spring 2, ay itulak sa kaliwa. Sa kasong ito, ma-trigger ang switch ng paggalaw 1, na magiging sanhi ng pagkadiskonekta ng de-koryenteng motor 6 mula sa network. Ang puwersa ng pag-clamping ng workpiece ay tinutukoy ng halaga ng precompression ng spring 2.

Schematic ng mga electric cartridge

kanin. 1. Schematic ng electric cassette

Sa itinuturing na mga clamping device, habang tumataas ang puwersa ng clamping, ang sandali ng paglaban sa baras ng motor ay tumataas at, nang naaayon, ang kasalukuyang natupok nito. Samakatuwid, ang kontrol ng puwersa sa mga clamping device ay maaari ding batay sa paggamit ng isang kasalukuyang relay, ang likid na kung saan ay konektado sa serye sa circuit ng kasalukuyang natupok ng motor. Ang pag-clamping ay humihinto sa sandaling ang kasalukuyang umabot sa isang halaga na naaayon sa setting ng kasalukuyang relay at ang kinakailangang puwersa ng pag-clamping.

Sa mga awtomatikong linya, ginagamit ang isang de-koryenteng switch, kung saan ang paggalaw mula sa de-koryenteng motor patungo sa spindle ay ipinadala sa pamamagitan ng isang kinematic chain na may single-tooth clutch, upang ang spindle ay agad na magsimulang umikot sa buong dalas. Kapag pinindot ang pindutan ng «clamp», ang contactor ng clamp ay isinaaktibo at ang motor ay magsisimulang umikot.

Ang isang overcurrent relay na ang coil ay konektado sa pangunahing circuit ay na-trip at ang NC contact nito ay bubukas. Gayunpaman, ang pagbubukas na ito ay walang epekto sa circuit, dahil sa panahon ng panandaliang proseso ng pagsisimula ng de-koryenteng motor, ang pindutan ay pinindot. Kapag kumpleto na ang pagsisimula, bumababa ang kasalukuyang motor, isinasara ng PT relay ang contact nito, at ang short circuit contactor ay lumipat sa self-energization sa pamamagitan ng short circuit closing contact at ang PT opening contact. Habang tumataas ang puwersa ng pag-clamping, tumataas ang agos ng motor at kapag naabot ng puwersa ng pang-clamping ang kinakailangang halaga, ang relay ng PT ay pinalakas at ititigil ang motor.

Kapag pinindot mo ang button na O («Spin»), bumukas ang motor upang umikot sa tapat na direksyon. Sa kasong ito, ang clutch na may isang ngipin ay sumasali sa hinihimok na bahagi ng kinematic chain na may pressure na lumalampas, dahil sa kinetic enerhiya ng mga gumagalaw na bahagi ng electric drive, ang frictional force na tumaas sa panahon ng paghinto ng kinematic chain. Gayunpaman, ang mga clamping device na itinayo ayon sa naturang scheme ay hindi nagbibigay ng isang matatag na puwersa ng clamping, pati na rin ang regulasyon ng puwersa na ito sa loob ng mga kinakailangang limitasyon.

Ang susi ay walang ganitong mga disadvantages (Larawan 3). Ang isang asynchronous na squirrel-cage motor 1 sa pamamagitan ng isang electromagnetic clutch 2 at isang gearbox 3 ay umiikot sa torsion bar 4, na pagkatapos ay nagpapadala ng paggalaw sa key nozzle 9. Ang torsion bar ay isang pakete ng mga steel plate. Habang tumataas ang ipinadala na metalikang kuwintas, umiikot ang torsion bar. Sa kasong ito, mayroong isang pag-ikot ng mga bakal na singsing 5 at 6 ng induction primary torque converter, matatag na konektado sa mga dulo ng torsion bar 4.Ang mga singsing 5 at 6 ay binibigyan ng mga dulong ngipin na nakaharap sa isa't isa.

Kapag ang torsion bar ay baluktot, ang magkasalungat na ngipin ng mga singsing ay inilipat na may kaugnayan sa bawat isa. Ito ay humahantong sa isang pagbabago sa inductance ng coil 8 ng torque converter na binuo sa magnetic circuit 7. Sa isang tiyak na pagbabago sa inductance ng coil, ang converter ay nagpapadala ng signal upang patayin ang electromagnetic clutch 2.

Clamping device control circuit

kanin. 2. Clamping device control circuit

Wrench diagram

kanin. 3. Diagram ng isang wrench

Ang mga blangko ay pinoproseso sa pamamagitan ng pag-alis ng mga chips mula sa iba't ibang mga seksyon. Samakatuwid, ang iba't ibang mga puwersa ay lumitaw sa sistema ng AIDS, at ang mga elemento ng sistemang ito ay tumatanggap ng iba't ibang nababanat na mga deformation, na humahantong sa karagdagang mga error sa pagproseso. Ang nababanat na mga pagpapapangit ng mga elemento ng sistema ng AIDS ay maaaring masukat at mabayaran ng mga awtomatikong paggalaw sa kabaligtaran na direksyon. Ito ay humahantong sa isang pagtaas sa katumpakan ng paggawa ng bahagi. Ang awtomatikong kompensasyon ng mga nababanat na pagpapapangit ng mga elemento ng sistema ng AIDS ay tinatawag na awtomatikong kontrol ng mga nababanat na displacement o hindi mahigpit na kontrol sa adaptive.

Ang awtomatikong kompensasyon ng mga elastic displacement ng AIDS system ay mabilis na umuunlad. Bilang karagdagan sa pagtaas ng katumpakan ng pagproseso, ang naturang kontrol sa maraming mga kaso ay nagbibigay ng pagtaas sa produktibidad ng paggawa (2-6 beses) at nagbibigay ng mataas na kahusayan sa ekonomiya. Ito ay dahil sa kakayahang magproseso ng maraming bahagi sa isang pass. Bilang karagdagan, pinipigilan ng awtomatikong elastic compensation ang pagkasira ng tool.

Ang laki ng AΔ ​​ng naprosesong bahagi ay pinagsama-sama sa algebraically o vectorially mula sa laki Ау ng setting, ang laki АС ng static na setting at ang laki Аd ng dynamic na setting:

Ang dimensyon ng Ac ay ang distansya sa pagitan ng mga cutting edge ng tool at ng mga base ng makina, na itinakda sa kawalan ng pagputol. Ang laki ng Ada ay tinutukoy depende sa mga napiling regimen ng paggamot at sa kalubhaan ng sistema ng AIDS. Upang matiyak ang pagkakapare-pareho ng laki ng AΔ ​​ng isang batch ng mga bahagi, posibleng mabayaran ang deviation ΔAd ng laki ng dynamic na setting sa pamamagitan ng paggawa ng correction ΔA'c = — ΔAd sa laki ng Ac ng static na setting. Posible ring awtomatikong mabayaran ang mga deviations ΔAd ng dynamic na laki ng setting sa pamamagitan ng paggawa ng correction ΔA'd = — ΔAd. Sa ilang mga kaso, ang parehong mga paraan ng kontrol ay ginagamit nang magkasama.

Upang makontrol ang mga nababanat na paggalaw, ang mga nababanat na link ay ginagamit, na espesyal na naka-embed sa mga dimensional na kadena, ang pagpapapangit na kung saan ay nakikita ng mga espesyal na electrical transducers. Sa mga isinasaalang-alang na sistema, ang mga inductive converter ay pinaka-malawakang ginagamit. Kung mas malapit ang transduser sa cutting tool o workpiece, magiging mas mabilis ang awtomatikong control system.

Sa ilang mga kaso, posibleng sukatin hindi ang mga paglihis, ngunit ang puwersa na nagdudulot ng mga ito, na dati nang natukoy ang kaugnayan sa pagitan ng mga salik na ito. sandaling ito sa pamamagitan ng pagsukat ng kasalukuyang natupok ng motor. Gayunpaman, ang pag-alis ng control point mula sa cutting area ay binabawasan ang katumpakan at bilis ng awtomatikong control system.

Adaptive rotation control scheme

Fig.4. Schematic ng adaptive turn control

Sa circuit para sa pagkontrol sa laki ng static na pagsasaayos sa panahon ng pag-ikot (Larawan 4), ang nababanat na pagpapapangit (pagpipiga) ng pamutol ay nakikita ng converter 1, ang boltahe na kung saan ay ipinadala sa comparator 2 at pagkatapos ay sa pamamagitan ng amplifier 3 sa comparator 4, na tumatanggap din ng control signal. Ang aparato 4, sa pamamagitan ng amplifier 5, ay nagbibigay ng boltahe sa transverse feed motor 6, na gumagalaw sa tool sa direksyon ng workpiece.

Kasabay nito, ang slider ng potentiometer 7 ay gumagalaw, na kumokontrol sa paggalaw ng carrier ng suporta. Ang boltahe ng potentiometer 7 ay ibinibigay sa comparator 2. Kapag ang paggalaw ay ganap na nagbabayad para sa paglihis ng cutter, ang boltahe sa output ng comparator 2 ay nawawala. Sa kasong ito, ang supply ng kuryente sa motor 6 ay nagambala. Gamit ang isang profile potentiometer o paglipat ng slider nito sa pamamagitan ng cam, posibleng baguhin ang functional na relasyon sa pagitan ng paglabas ng cutter at paggalaw nito.

Ang scheme para sa pagkontrol sa laki ng dynamic na pagsasaayos ng vertical cutter ay ipinapakita sa Fig. 5. Sa makinang ito, ang driver 1 ay nagbibigay ng comparator 2 na may boltahe na tumutukoy sa dami ng feed. Ang dami ng stress ay tinutukoy ng napiling laki ng pagpoproseso ayon sa isang kurba ng pagkakalibrate na nauugnay ang puwersa ng pagputol at higpit ng sistema ng AIDS sa laki ng dynamic na setting. Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng amplifier 3, ang boltahe na ito ay ibinibigay sa de-koryenteng motor 4 ng supply ng kuryente ng talahanayan.

Ang motor ay gumagalaw sa mesa gamit ang isang lead screw. Sa kasong ito, ang lead screw nut, na elastically displaced sa ilalim ng impluwensiya ng shear force component, ay yumuko sa flat spring.Ang pagpapapangit ng tagsibol na ito ay nakikita ng converter 5, ang boltahe na kung saan ay ipinadala sa pamamagitan ng amplifier 6 sa comparator 2, binabago ang power supply upang ang laki ng dynamic na pagsasaayos ay nananatiling pare-pareho. Depende sa magnitude at senyales ng pagkakaiba-iba ng boltahe na ibinibigay sa pamamagitan ng amplifier 3 sa adjustable electric motor 4, mayroong pagbabago sa power supply sa isang direksyon o iba pa.

Adaptive milling control scheme

kanin. 5. Scheme ng adaptive control sa panahon ng paggiling

Ang diskarte ng workpiece sa tool ay isinasagawa sa pinakamataas na bilis. Upang maiwasan ang pagkasira ng tool, ang dami ng inilapat na feed ay itinakda sa anyo ng isang kaukulang karagdagang input ng boltahe sa comparator 2 ng block 7.

Para mapanatili ang laki ng dynamic na setting, maaari mo ring ayusin ang higpit ng AIDS system upang habang tumataas ang cutting force, tumataas at bumababa ang stiffness habang bumababa ito. Para sa naturang pagsasaayos, isang espesyal na koneksyon na may adjustable stiffness ay ipinakilala sa AIDS system. Ang ganitong koneksyon ay maaaring maging isang spring, ang higpit ng kung saan ay maaaring iakma gamit ang isang espesyal na low-power electric motor.

Ang laki ng dynamic na setup ay maaari ding mapanatili sa pamamagitan ng pagpapalit ng cutting geometry. Para dito, sa panahon ng pag-ikot, ang isang espesyal na low-power electric drive na kinokontrol ng isang transducer, na nakikita ang pagpapapangit ng nababanat na elemento ng AIDS system, ay umiikot sa milling cutter sa paligid ng isang axis na dumadaan sa dulo nito patayo sa ibabaw ng workpiece. Sa pamamagitan ng awtomatikong pag-ikot ng cutter, ang cutting force at laki ng dynamic na setting ay nagpapatatag.

Balbula ng presyon

kanin. 6. Pressure switch

Ang pagbabago sa pagkarga sa mga hydraulic pipeline ng mga metal cutting machine ay sinamahan ng pagbabago sa presyon ng langis. Ang isang switch ng presyon ay ginagamit upang subaybayan ang pagkarga (Larawan 6). Kapag tumaas ang presyon ng langis sa pipe 1, ang oil-resistant rubber membrane 2 ay bumabaluktot. Sa kasong ito, ang pingga 3, pagpindot sa spring 4, ay umiikot at pinindot ang microswitch 5. Ang relay ay idinisenyo upang gumana sa isang presyon ng 50-650 N / cm2.

Pinapayuhan ka naming basahin ang:

Bakit mapanganib ang electric current?