Pereosnastka.ru

Одним из средств резкого увеличения производительности труда и облегчения работы станочника является оснащение станков системами цифровой индикации перемещений (СЦИ). В мировой практике имеется значительное количество токарных станков, оснащенных этими системами.

Применение СЦИ позволяет повысить производительность труда на 20—70%. По данным фирмы «Bendix» (США), применение СЦИ «Digiturn» на револьверном станке позволило повысить производительность труда на 25% при массовом производстве, на 45—50% — при мелкосерийном производстве, на 70% — при обработке единичных деталей.

Повышение производительности достигается в результате сокращения времени на необходимые расчеты при использовании лимбов, на пробные измерения, а также в результате облегчения работы станочника и сокращения брака. При этом повышается точность обработки в связи с меньшим количеством возможных ошибок, облегчением чтения размера на световом табло, исключением влияния на точность обработки износа механических измерительных средств. Рабочему достаточно сравнивать показатели на световой панели с размером деталей на выданной ему документации.

Приборы систем цифровой индикации разрабатываются в виде отдельных агрегатов, которые без особых переделок можно установить на любой токарный станок, находящийся в исправном состоянии. На рис. 1 представлен токарный станок 1И6НП с системой цифровой индикации БИН-2. Блок индикации установлен на стойке, закрепленной на станине. На его лицевой панели находятся индикаторы поперечной и продольной координат со знаком плюс или минус на газоразрядных лампах; устройство предварительного набора (мультипереключатель), состоящее из десятичных переключателей, и две кнопки сброса показаний. На рис. 2, а показан один из вариантов установки датчиков положения на токарном станке с СЦИ. Датчик поперечной подачи 9 установлен на задней части каретки, датчик продольной подачи — на задней стенке станины.

Поперечные салазки и каретки под действием сил резания могут перекашиваться в результате зазоров в направляющих и других соединениях, а также упругих деформаций отдельных деталей. Вместе с ними перекосу подвергается подвижной элемент датчика, вследствие чего возможно искажение сигналов датчика. Поэтому в некоторых случаях применяется «независимая» установка датчика с собственными направляющими. Связь подвижного элемента датчика с салазками или кареткой осуществляется таким образом, что их перекос не отражается на работе датчика.

На рис. 2, б изображена подобная установка индуктивного датчика для измерения перемещений поперечных салазок-станка СЦ-2, Блок датчика выполнен в виде отдельного узла, устанавливаемого на задней стенке каретки. Датчик состоит из винта, укрепленного в кронштейнах и втулки, установленной соосно с винтом в стакане. Втулка со стаканом перемещается по специальным шариковым направляющим, ось которых параллельна оси направляющих поперечных салазок. Втулка датчика связана с салазками стержнем. Перекосы салазок, несущих резцедержатель с инструментом, на втулку не передаются.

Для обработки деталей с заданным диаметром с использованием СЦИ необходимо на индикаторе поперечных салазок набрать размер диаметра, соответствующего первоначальному положению резца. Его значение можно определить, производя предварительное обтачивание и измерив полученный размер диаметра. При последующей обработке деталей показания индикатора будут соответствовать их диаметрам. Станочник в любое время может повторно проверить очередную деталь каким либо другим методом и внести коррективы на износ инструмента в показания индикатора.

Пользование индикацией при продольных перемещениях аналогично.

В случае, когда размеры по длине задаются не от крайнего торца, а в виде ступеней, целесообразно в плоскости перехода на следующую ступень снимать показания индикатора, а обработку следующей ступени начинать с нового нулевого положения.

Наиболее распространенные и применяемые в токарных станках СЦП могут различаться по следующим признакам.
1. По способу измерения — системы механические, оптические и электронные; последние две системы являются более совершенными и дают лучшие результаты по точности, удобству и другим признакам.
2. В электронных СЦИ используются принципы систем, применяемых в станках с программным управлением. Наиболее часто употребляемые в токарных станках электронные СЦИ по способу представления информации можно разделить на три группы: аналоговые, импульсные и кодовые.
3. По характеру информации (для обратной связи) об изменении положения исполнительных органов в СЦИ применяется как абсолютная система измерения, когда сигналы датчика дают информацию о положении органов станка относительно определенного начала отсчета перемещений, так и система в приращениях (инкрементная), фиксирующая лишь приращения пути и изменение положения исполнительного органа. Последние системы несколько проще и дешевле абсолютных. При отсчете отдельных приращений хотя и можно легко изменить начало отсчета, но при этой системе имеется несколько большая вероятность получения неправильной информации, так как для определения положения исполнительных органов в этом случае считается число импульсов или сравниваются сигналы по фазе.
4. Датчики могут быть установлены непосредственно на подвижных деталях станка — при линейных на каретке, салазках или при круговых датчиках на ходовом винте или зубчатом колесе, сцепленном с рейкой, и для их перемещения используются отдельные дополнительные направляющие, сделанные для СЦИ (последний вариант лучше, так как в этом случае на показателях не сказывается износ и деформации частей станка).
5. Отсчет размеров можно вести по положениям подвижных частей станка относительно неподвижных без использования передаточных механизмов и с применением промежуточных звеньев. В первом случае показатели позиционирования будут точнее в связи с исключением влияния на них погрешностей передаточных механизмов.

Разрешающая способность лучших оптических и электронных систем составляет порядка 0,0025мм и менее. Наибольшее распространение в качестве линейных датчиков в СЦИ токарных станков получили индуктивные и оптические датчики. В Табл. 9 приведена характеристика некоторых распространенных СЦИ.

Читать далее:

Расширение технологических возможностей токарных станков

• Испытания станков
• Общая сборка токарных станков
• Сборка шпиндельных комплектов
• Шабрение базовых деталей станков
• Очистка и промывка деталей и узлов токарных станков