كيف يتم ضمان الإيقاف الدقيق للأجزاء المتحركة لآلات قطع المعادن؟
في مخططات التحكم الآلي في تشغيل الآلات والتركيبات والآلات ، تعد مسألة دقة إيقاف الوحدات المتحركة لآلات قطع المعادن بمساعدة مفاتيح الطرق مهمة للغاية. في بعض الحالات ، تعتمد دقة تصنيع جزء على ذلك.
تعتمد دقة الكبح على:
2) درجة البلى ؛
3) حالة اتصالاته ؛
4) دقة إنتاج الكاميرا التي تعمل على مفتاح الحركة ؛
5) دقة ضبط الكاميرا ؛
6) المسار الذي تسلكه الأداة أثناء تشغيل أجهزة التحكم في التتابع ؛
7) مقدار حركة الأداة بسبب قوى القصور الذاتي لسلسلة التوريد ؛
8) التنسيق الدقيق غير الكافي للمواضع الأولية لأداة القطع وجهاز القياس وجهاز التحكم في المسار ؛
9) صلابة آلة النظام التكنولوجي - الجهاز - الأداة - الجزء ؛
10) حجم البدل وخصائص المادة المعالجة.
تحدد العوامل المحددة في البنود من 1 إلى 5 الخطأ 1 بسبب عدم الدقة في إمداد نبضة الأمر ؛ العوامل المذكورة في الفقرات. 6 و 7 ، - خطأ Δ2 الحجم بسبب عدم الدقة في تنفيذ الأمر ؛ العامل المحدد في النقطة 8 هو الخطأ 3 محاذاة المواضع الأولية لأدوات القطع والقياس وعنصر قيادة الجهاز ؛ تحدد العوامل المحددة في البندين 9 و 10 الخطأ 4 الذي يحدث في كل آلة بسبب التشوهات المرنة التي تسببها قوى القطع في النظام التكنولوجي.
إجمالي الخطأ Δ = 1 + Δ2 + Δ3 + 4.
الخطأ الإجمالي ، مثل مكوناته ، ليس قيمة ثابتة. يحتوي كل خطأ على أخطاء منهجية (اسمية) وعشوائية. الخطأ المنهجي هو قيمة ثابتة ويمكن أخذه في الاعتبار أثناء عملية الضبط. أما بالنسبة للأخطاء العشوائية ، فهي ناتجة عن تقلبات عشوائية في الجهد والتردد وقوى الاحتكاك ودرجة الحرارة وتأثير الاهتزاز والتآكل وما إلى ذلك.
من أجل ضمان دقة الكبح العالية ، يتم السعي إلى تقليل الأخطاء وتثبيتها قدر الإمكان. تتمثل إحدى طرق تقليل الخطأ 1 في زيادة دقة مفاتيح الحركة وتقليل حركة الدافعات ... على سبيل المثال ، مفاتيح صغيرة مقارنة بالمسارات الأخرى المستخدمة في الهندسة الميكانيكية ، فهي تتميز بدقة عمل أعلى.
يمكن تحقيق دقة أكبر باستخدام رؤوس التلامس الكهربائية ، والتي تُستخدم للتحكم في أبعاد الأجزاء. يمكن أيضًا زيادة دقة ضبط الكاميرات التي تعمل على مفاتيح التنقل باستخدام براغي ميكرومترية ، والرؤية البصرية ، وما إلى ذلك.
خطأ Δ2 ، كما هو موضح ، يعتمد على المسار الذي تنتقله أداة القطع بعد إعطاء الأمر. عندما يتم تشغيل مفتاح الرحلة عن طريق إيقاف دفعه عند نقطة معينة ، يختفي الموصل ، الأمر الذي يستغرق بعض الوقت ، حيث تستمر كتلة الماكينة المتحركة في القسم 1 - 2 بنفس السرعة. في هذه الحالة ، تؤدي التقلبات في السرعة إلى تغيير في قيمة المسافة المقطوعة. بعد فصل المحرك الكهربائي عن الموصل ، يتباطأ النظام بسبب القصور الذاتي ، وفي هذه الحالة يمر النظام عبر المسار الموجود في القسم 2-3.
أرز. 1. دائرة الكبح الدقة
يتم إنشاء لحظة المقاومة MC في دوائر الطاقة بشكل أساسي بواسطة قوى الاحتكاك. أثناء حركة الزخم ، لا تتغير هذه اللحظة عمليًا. الطاقة الحركية للنظام أثناء الحركة بالقصور الذاتي تساوي تمامًا عمل اللحظة (مخفضة إلى عمود المحرك) على طول المسار الزاوي φ عمود المحرك المقابل للحركة بالقصور الذاتي للنظام: Jω2 / 2 = Makφ ، وبالتالي φ = Jω2 / 2 مللي ثانية
من خلال معرفة نسب الإرسال للسلسلة الحركية ، من السهل تحديد حجم الإزاحة الخطية لكتلة الآلة المتحركة متعدية الحركة.
تعتمد لحظة المقاومة في سلاسل التوريد ، كما هو مذكور أعلاه ، على وزن الجهاز وحالة أسطح الاحتكاك وكمية مادة التشحيم وجودتها ودرجة حرارتها. تؤدي التقلبات في هذه العوامل المتغيرة إلى تغيرات كبيرة في قيمة Mc ، وبالتالي في المسارات 2 - 3. كما أن الموصلات التي تتحكم فيها مفاتيح التبديل لها تشتت في أوقات الاستجابة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تختلف سرعة الحركة أيضًا قليلاً.كل هذا يؤدي إلى التكاثر عند نقاط التوقف 3.
من أجل تقليل مسافة السفر بالقصور الذاتي ، من الضروري تقليل سرعة السفر ، لحظة دولاب الموازنة للنظام وزيادة لحظة الكبح. الأكثر فعالية هو إبطاء محرك الأقراص قبل التوقف ... في هذه الحالة ، يتم تقليل الطاقة الحركية للكتل المتحركة وحجم الإزاحة بالقصور الذاتي بشكل حاد.
يقلل تقليل معدل التغذية أيضًا من المسافة المقطوعة أثناء تشغيل الأجهزة. ومع ذلك ، فإن تقليل التغذية أثناء المعالجة غير مقبول بشكل عام لأنه ينتج عنه تغيير في الوضع المستهدف وإنهاء السطح. لذلك ، غالبًا ما يتم استخدام تقليل سرعة محرك كهربائي عند حركات التثبيت ... يتم تقليل سرعة المحرك الكهربائي بطرق مختلفة. على وجه الخصوص ، يتم استخدام مخططات خاصة توفر ما يسمى بسرعات الزحف.
الجزء الرئيسي من لحظة القصور الذاتي لسلسلة الطاقة هو لحظة القصور الذاتي لدوار المحرك الكهربائي ، لذلك ، عند إيقاف تشغيل المحرك الكهربائي ، يُنصح بفصل الدوار ميكانيكيًا عن بقية السلسلة الحركية . يتم ذلك عادةً بواسطة القابض الكهرومغناطيسي ... في هذه الحالة ، يكون الكبح سريعًا جدًا لأن لولب الرصاص لديه لحظة صغيرة من القصور الذاتي. يتم تحديد دقة الكبح في هذه الحالة بشكل أساسي من خلال حجم الفجوات بين عناصر السلسلة الحركية.
لزيادة عزم الكبح ، استخدم الكبح الكهربائي للمحركات الكهربائيةوكذلك الكبح الميكانيكي باستخدام القوابض الكهرومغناطيسية.يمكن تحقيق دقة أعلى في التوقف عن طريق استخدام نقاط توقف صلبة توقف الحركة ميكانيكيًا. العيب في هذه الحالة هو القوى الهامة الناشئة في أجزاء من النظام على اتصال مع المحدد الصلب. يتم استخدام هذين النوعين من الكبح مع المحولات الأولية التي تغلق محرك الأقراص عندما يصل الضغط على المحدد إلى قيمة معينة. يتم عرض الكبح الدقيق باستخدام الفرامل الكهربائية ذات الجهد المنخفض بشكل تخطيطي في الشكل. 2.
أرز. 2. دوائر إغلاق دقيقة
تلتقي الكتلة المتحركة A من الماكينة في طريقها بموقف ثابت 4. يتم عزل رأس هذه المحطة عن سرير الآلة ، وعندما تتلامس الكتلة A معها ، فإن دائرة الملف الثانوي للمحول Tr يغلق. في هذه الحالة ، يتم تنشيط التتابع الوسيط P ، والذي يقوم بإيقاف تشغيل المحرك. نظرًا لأنه في هذه الحالة يتم تضمين سرير الماكينة في الدائرة الكهربائية ، يتم تخفيض جهد الدائرة بواسطة المحول Tr إلى 12-36 فولت. يعد اختيار المادة التي تعزل رأس الدعم الكهربائي صعوبة كبيرة. يجب أن يكون قويًا بما يكفي لدعم حجمه وفي نفس الوقت يتحمل أحمال الصدمات الكبيرة للتوقف 4.
يمكنك أيضًا استخدام توقف ميكانيكي صلب ومفتاح سفر يقوم بإيقاف تشغيل المحرك عندما يتبقى بضع أجزاء من المليمتر قبل أن يتصل الجهاز بالمحطة ، ويكتمل السفر إلى نقطة التوقف عن طريق السواحل.في هذه الحالة ، يجب ألا يغيب عن الأذهان أن قوى الاحتكاك ليست ثابتة ، وإذا تم إيقاف تشغيل المحرك الكهربائي مبكرًا عن طريق مفتاح الطريق ، فقد لا تصل الوحدة إلى نقطة التوقف ، وإذا تأخرت ستضرب المحطة.
للحصول على حركات تحديد دقيقة بشكل خاص ، استخدم قفلًا يتم التحكم فيه كهرومغناطيسيًا ... في هذه الحالة ، عندما تتحرك الكتلة A ، يتم تنشيط مفتاح الحركة 1PV أولاً ، والذي يقوم بتبديل المحرك الكهربائي ليعمل بسرعة منخفضة. عند هذه السرعة ، يقترب المقبس 6 من المصيد 7. عندما يسقط المصيد 7 ، يتم تنشيط مفتاح السفر 2PV ويفصل المحرك الكهربائي عن التيار الكهربائي. عند تشغيل ملف المغناطيس الكهربائي 8 ، تتم إزالة القفل من المقبس.
وتجدر الإشارة إلى أن التعقيد النسبي المتمثل في الإيقاف الدقيق للأجزاء المتحركة من الماكينة عن طريق الأتمتة الكهربائية على المسار يفرض في كثير من الحالات استخدام الأنظمة الهيدروليكية ... يمكن أن تظل الكتلة المتحركة مضغوطة مقابل التوقف الصلب لفترة طويلة. غالبًا ما تستخدم التروس مثل الصليب المالطي والأقفال للتوقف الدقيق أثناء الدوران السريع لأجزاء الماكينة.