龙门刨床控制系统设计4
1 生产工艺对电气控制系统的要求[10][11][12]龙门刨床加工的工件质量不同,用的刀具也不同,所需要的速度就不同,加之 B2012A 型龙门刨床是刨磨联合机床,所以要求调速范围一定要宽,其中工作台调速范围要求达到 20:1(最高速 90m/min,最低速 4
5m/min)
在低速档和高速档的范围内,能实现工作台的无级调速
B2012A 型龙门刨床要求能完成图 4-1所示的速度图的要求
在高速加工时,为了减少刀具承受的冲击和防止工件边缘的剥裂,切削工作的开始,要求刀具慢速切入;切削工作的末尾,工作台应自动减速,以保证刀具慢离工件
为了提高生产效率,要求工作台返回速度高于切削速度,见图 4-1
图中,0〜tl 为工作台前进起动阶段;匕〜t2 为刀具慢速切入工件阶段;t2~t3 为加速至稳定工作速度阶段;t3~t4 为切削工件阶段;t4~t5 为刀具减速退出工件阶段;5〜t6 为反向制动到后退起动阶段;七 6〜t7 为高速返回阶段;t7〜t8 为后退减速阶段;t8~t9 为后退反向制动阶段
图 4-1B2012A 龙门刨床工作台的工作台的自动循环3
为了提高加工精度,要求工作台的速度不因切削负荷的变化而波动过大,即机械特性应具有一定的硬度(静差度不大于 10%)
同时,系统的机械特性应具有下垂特性,即当电动机短路或超过额定转矩时,工作台拖动电动机的转速应迅速下降,以致停止,从而保护电动机和机械设备不被损坏
机床应能单独调整工作行程与返回速度,能作无级变速,且调速时不必停车
要求工作台运动方向能迅速平滑地改变,冲击少
刀架进给和抬刀能自动进行,并有快速回程
有必要的联锁保护,通用化程度高,成本低,系统简单,易于维修
2 控制系统整体结构机床电气控制系统中,主电路部分包括主传动电动机(工作台电动机,55kW)、垂直刀架电动机(1