Електрическо оборудване на шлифовъчни машини

Шлифовъчните машини се използват главно за намаляване на грапавостта на детайлите и получаване на точни размери. Основният инструмент за смилане е шлифовъчното колело. Шлифовъчните машини могат да обработват външни и вътрешни цилиндрични, конусовидни и оформени повърхности и плоскости, да режат детайли, да шлифоват нишки и зъбни зъби, да изострят режещи инструменти и др.

Шлифовъчните машини, в зависимост от предназначението, се делят на цилиндрично смилане, вътрешно смилане, безцентрово смилане, повърхностно шлайфане и специално.

Обработка на метал на цилиндрична шлифовъчна машина:

Кръгово смилане: 1 — шлифовъчен диск; 2 — празно; 3 — задвижващ патрон; 4 — яка; 5 — заден център

Вътрешно смилане:

Електрическо оборудване за машини за повърхностно шлайфане

Задвижване на шпиндела: асинхронен двигател с катеричка, асинхронен двигател с промяна на полюса, DC двигател. Спиране: чрез опозиция и с помощта на електромагнит.

Задвижване на маса: променливо хидравлично задвижване, реверсивен асинхронен двигател с катеричка със спирачка срещу въртене или с помощта на електромагнит, задвижване с EMU, асинхронен двигател с катеричка (с въртяща се маса).

Спомагателните устройства се използват за: хидравлична помпа с напречно периодично подаване, напречно захранване (асинхронен двигател с катеричка или DC двигател на тежки машини), вертикално движение на главата на шлифовъчното колело, охлаждаща помпа, смазваща помпа, конвейер и измиване, магнитен филтър.

Специални електромеханични устройства и блокировки: електромагнитни маси и плочи, демагнетизатори, магнитни филтри за охлаждаща течност, отчитане на броя на циклите за обличане на колелата, устройство за активно управление.

Характерна особеност на развитието на шлифовъчните машини през последните години е бързото увеличаване на скоростите на смилане от 30 — 35 на 80 m / s и по -високи.

Обикновено те използват за задвижване на шлифовъчния диск на повърхностно шлифовъчни машини асинхронни двигатели с катеричка… Те могат да бъдат вградени и да образуват едно цяло с главата на колелото.

Шлифовъчният шпиндел е едновременно с това валът на електродвигателя и само ако е необходимо да се увеличи или (по -рядко) да се намали скоростта на въртене на абразивното колело, той е свързан с вала на електродвигателя чрез колан шофиране. Поради значителната инерция на колелото, времето на въртене на шлифовъчния шпиндел по инерция е 50 — 60 s и повече. Когато е необходимо да се намали това време, те прибягват до електрическо спиране.

Обикновено скоростта на двигателя на шлифовъчния диск не се контролира. Безкрайно променлив контрол на скоростта на шлифовъчния шпиндел в малки граници (1,5: 1), в някои случаи използван за поддържане на постоянна периферна скорост на абразивното колело, докато се износва.

Желанието за намаляване на вибрациите при работата на задвижвания, инсталирани на шлифовъчни машини, доведе до използването на различни видове амортисьори при инсталиране на електродвигатели и до широкото използване на ремъчни задвижвания, меки съединители и хидравлични системи.

От особено значение за шлифовъчните машини са термичните деформации, които възникват по време на обработката на част.За да се предотврати загряването на частта, тя се охлажда обилно с емулсия, която понякога се подава през пълния вал на колелото, а понякога през порите на шлифовъчния диск. Помпите за охлаждаща течност са монтирани на резервоари с емулсия, поставени отделно от машината, за да се избегне загряване на машината чрез охлаждащата емулсия. Електродвигателите на такива помпи са свързани към схемата на машината чрез щепселни връзки.

Буталните маси на малки машини обикновено се преместват хидравлично. Промените в скоростта се извършват чрез хидравлични уплътнения. На тежки машини се използват различни задвижвания с променлива скорост.

Характерна особеност на периодичното напречно подаване на шлифовъчните машини е малката стойност на най -малкото подаване (1 — 5 микрона). Такова захранване често се извършва с помощта на хидравличен задвижващ механизъм, действащ върху храпови механизъм. За задвижване на въртящите се маси на повърхностно шлифовъчни машини често се използва електрическо задвижване с EMU. В някои случаи се използва и регулируемо хидравлично задвижване за въртеливо движение.

Устройството за обличане на колелото за шлифовъчни машини, работещи на автоматичен, а понякога и на полуавтоматичен цикъл, обикновено има хидравлично задвижване. По -рядко се използва електрическо задвижване. Изправянето се извършва на равни интервали, достигайки 1 час, а понякога и повече. Релето за време на двигателя се използва за автоматизиране на процеса. Друго решение на този проблем е използването на реле за броене на импулси.

На повърхностно шлифовъчните машини широко се използват електромагнитни плочи (както и плочи с постоянни магнити) и въртящи се електромагнитни маси. На някои машини за шлайфане на повърхности с въртяща се маса малки части се зареждат, фиксират, отстраняват и размагнитват непрекъснато, докато масата се върти.

Електрическо оборудване за машини за цилиндрично смилане, вътрешно шлайфане и безцентрово шлайфане.

Шпинделно задвижване: асинхронен двигател с катеричка.

Задвижване на въртене: асинхронен двигател с клетка с превключване на полюса, двигател с постоянен ток (с динамично спиране), система G-D с EMU, асинхронен двигател с клетка с електромагнитен съединител, задвижване с магнитен усилвател и двигател с постоянен ток, тиристорно DC задвижване.

Задвижващо устройство: регулируемо хидравлично задвижване, DC двигател, G — D система.

Спомагателните устройства се използват за: охлаждаща помпа, хидравлична захранваща помпа, смазваща помпа, превръзка на колелата, прахосмукачка, движение на главата на колелото, движение на задната част, въртене на задвижващото колело (за безцентрови машини), конвейер за части, подаване на задвижващи колела, осцилатор, устройство за списание, магнитен сепаратор.

Специални електромеханични устройства и блокировки: електрически измервателни устройства за активен контрол и автоматична настройка, устройства за автоматична превръзка на колелата, електромагнитни патронници, магнитни сепаратори за охлаждаща течност.

При тежки цилиндрични шлифовъчни машини обикновено се използват двигатели с променливо паралелно възбуждане за завъртане на абразивното колело. Тъй като абразивното колело се износва и диаметърът му намалява, скоростта на задвижване се променя, така че скоростта на рязане да не се променя. Обхватът на управление е 2: 1.

За завъртане на част на тежки цилиндрични шлифовъчни машини обикновено се използва задвижване по системата G-D с диапазон на регулиране 1: 10, както и задвижвания на теристори. Особеността на задвижването се състои в голям въртящ момент при натоварване (до 2 Mn).

За надлъжно подаване на тежки надлъжни шлифовъчни машини най -често се използва задвижване с ЕМС с обхват на управление до 50: 1, а през последните години и тиристорни задвижвания. Допълнително механично регулиране обикновено не се извършва.Задвижването с надлъжно подаване трябва да гарантира постоянството на зададената скорост с грешка до 5%. Спирането трябва да се направи с грешка не повече от 0,5 мм. За да се подобри точността на заден ход, скоростта преди заден ход се намалява.

За надлъжно подаване понякога се използват многоскоростни асинхронни двигатели с многостепенна подаваща кутия. Такова задвижване е по -просто и по -надеждно. Той обаче се използва по -рядко, тъй като не предоставя възможност за плавно регулиране. Инсталационните движения се извършват със скорост 5 — 7 m / min.

За тежкотоварни шлифовъчни машини използването на електрическо задвижване с безкрайно променливо регулиране на скоростта е от особено значение. Такова задвижване дава възможност да не се работи със скорост, при която се появяват вибрации. Освен това се осигурява повишена производителност. За да се контролира натоварването, както и степента на тъпота на кръга, понякога се използват ватметри, които са включени във веригата на двигателя на шпиндела.

При безцентрови шлифовъчни машини се използва аксиално осцилиращо движение на колелото (до 6 мм). Това увеличава честотата на обработка. За вътрешно смилане на отвори с малък диаметър се използват шлифовъчни електрически шпиндели с високочестотни електродвигатели.

За цилиндрични шлифовъчни машини, за да се увеличи производителността, абразивното колело обикновено се довежда до детайла с висока скорост. Ако на определено малко разстояние от окръжността от обработената повърхност автоматично се извършва преходът към работната подача, тогава пътят на по -нататъшното движение преди началото на процеса на рязане ще бъде променлива стойност. Това се дължи на несъответствието на надбавката за обработка на различни части, както и на износването на шлифовъчния диск.

Преместването на шлифовъчния диск бавно преди рязане отнема много време. За да се намали, се използва увеличаване на тока на електродвигателя в началото на процеса на рязане. В този случай (фиг. 1) намотката на токовото реле RT през токовия трансформатор CT се включва в една фаза на електродвигателя. Когато кръгът се врязва, токът на двигателя се увеличава, релето за ток се включва и със своите контакти преминава към работното захранване. За да се увеличи чувствителността на устройството, кондензаторите CI, C2, C3 са свързани успоредно на двигателя, подбрани така, че реактивният компонент на тока на празен ход да бъде компенсиран.

Ориз. 1. Контрол на началото на рязане на шлифовъчни машини

За същите цели се използва силово реле, както и фотодетектори, които подават сигнал от искри, които възникват при нарязване на абразивното колело. Използването на активна проверка и пренастройка се разширява, за да се подобри производителността и точността на шлифовъчните машини.

На някои машини за шлайфане на повърхности с въртяща се маса и шлайфане по периферията на колелото може да се постигне значително намаляване на машинното време чрез автоматично увеличаване на скоростта на въртене на масата, когато колелото се приближава до оста на въртене на масата.

Процесът на електрохимично диамантено смилане стана широко разпространен. В този процес металът се отстранява поради комбинираното действие на електрохимично разтваряне и абразивно смилане. В същото време производителността се увеличава 2 — 3 пъти в сравнение с абразивното шлайфане на диаманти и разходът на диамантени колела се намалява три пъти.

Електро-диамантеното шлайфане ви позволява да обработвате твърди сплави и материали, в които абразивното диамантено шлайфане е придружено от пукнатини, изгаряния и неравности. В този случай чистотата на повърхността практически не зависи от размера на зърната на колелото, тъй като микрогръботините до голяма степен се елиминират от анодното разтваряне на диамантени зърна в пролуката между повърхността на обработваната метална част и шлифовъчния диск.През тази празнина, която е няколко десетки микрометра, се изпомпва електролит, който представлява воден разтвор на соли, например натриев и калиев нитрат с концентрация до 10-15%.