На фрезерном станке производится цикл обработки Т-образного паза Т-образной фрезой. Вращение шпинделя осуществляется от индивидуального привода – двигателя постоянного тока М1. Привод подач также имеет два индивидуальных двигателя постоянного тока для движения стола вдоль каждой из осей.
Рисунок 3.1 – Типовой цикл фрезерования прямого паза концевой фрезой
Согласно заданию можно составить словесное описание процесса обработки:
- по разрешающему сигналу включаются двигатели М2 и М3 и осуществляется вспомогательный ход вдоль осей X и Z в обратном направлении;
- срабатывает датчик перемещения SP1 и движение вдоль осей X и Z прекращается, включается вспомогательное прямое перемещение по оси Z;
- при срабатывании датчика SP2 движение вдоль оси Z прекращается, включается вращение шпинделя (двигатель М1) и рабочий ход по оси X в прямом направлении;
- при срабатывании датчика SP3 отключается рабочий ход по оси X, а включается вспомогательный ход вдоль осей X и Z в обратном направлении;
- при срабатывании датчика SP4 отключается перемещение по осям X и Z в обратном направлении и выключается вращение шпинделя.
Чтобы реализовать данный цикл обработки необходимо управление тремя двигателями в замкнутой последовательности. В схеме необходимо предусмотреть реверс двигателей М2 и М3, а также регулирование скорости двигателя М2. Снижение скорости вращения двигателя будем осуществлять путём включения в цепь якоря дополнительного сопротивления.
Составим циклограмму работы автомата (рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 – Циклограмма работы автомата
Составим логические функции:
В схеме управления необходимо предусмотреть элементы памяти, так как конечные выключатели формируют кратковременный импульс.
Определим параметры источника питания, который включает стабилизатор напряжения, трансформатор, выпрямитель и С-фильтр:
Ток нагрузки
мА
где IR1 =IВЫХ=1 мА – ток на выходе логического устройства;
IK=ICP=60 мА – ток срабатывания реле К;
Прямой ток диодов для мостовой схемы:
мА
Максимальное обратное напряжение диода:
В
где UН = UП =10 В – напряжение на нагрузке.
По каталогу выбираем диоды RVD1SR35
Рисунок 3.1 – Схема источника питания
Действующее напряжение вторичной обмотки:
В
Коэффициент трансформации:
Параметры С-фильтра выбираем исходя из допустимого коэффициента пульсации для С-фильтра КП = 0,1%
где m =1 – число фаз;
fC = 50 Гц – частота тока;
Ом
мкФ
Рабочее напряжение конденсатора:
В
Принимаем конденсатор 75мкФх15В.
Определим параметры каскада транзисторного усилителя. Исходные данные: напряжение питания 9 В, ток коллектора равный току срабатывания реле 60мА, сопротивление цепи коллектора равное сопротивлению катушки реле 115 Ом, напряжение UБЭ=1 В (для кремниевых транзисторов UБЭ=0,6…1,1 В), статический коэффициент передачи тока βСТ=80 (50…250). Глубина отрицательной обратной связи задаётся коэффициентом обратной связи 1<FI<2, принимаем FI=1,5.
Сопротивление цепи эмиттера:
Ом
Напряжение между коллектором и эмиттером:
В
По каталогу выбираем транзистор 2SC2001K
Делитель напряжения включает два сопротивления, причём R1=R+RУ. Задаём ток делителя:
А
принимаем Iд = 0,004 А = 4 мА
Ом
Ом
где Rу= 115 Ом – сопротивление логического устройства.
Резисторы R и R2 выбираем подстроечные.
В качестве исполнительного устройства принимаем двигатели постоянного тока 4ПФ132S.
Список литературы
1 Автоматические линии в машиностроении. Справочник в 3-х томах./Под ред. Волочевича Л.И. М.: Машиностроение 1984.
2 Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах./Под ред. А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова. М.: Машиностроение 1985.
3 Комышный Н.И. Автоматизация загрузки станков. М.: Машиностроение 1977.
4 Корсаков В.С. Автоматизация производственных процессов. М.: Высшая школа 1978.
Дата: 2019-07-30, просмотров: 197.
