Разделы сайта

Читаемое

Обновления Nov-2017

Промышленность Ижоры -->  Станки механосборочного производства 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96

исполнительного органа в зависимости от прочности инструмента, изделия, перенастройки, силы зажима в зависимости от массы (конфигурации, жесткости) детали.

ФорпироВатепь нарастания и снижения напряжения

Входной усилитель

Суппатор - ока

Усилитель

Генератор пульсируюшего сигнала ~гоо Гц

Рис, 15.5. Упрощенная схема управления электромагниюм

Слид


Рис. 15,6. Редукционный клапан (а) и условное изображение его (б, в)

Редукционные клапаны предназначены для снижения давления в отдельных ветвях гидравлической системы по сравнению с давлением, развиваемым насосом. Переливной клапан редукционного клапана нормально открытый (рис. 15.6). Подвод жидкости осуществляется через полость Б, а отвод в линию пониженного давления 272

через полость А. При ступенчатом изменении силы тока в обмотке электромагнита возможное повышение давления ограничивается клапаном /.

Клапаны постоянной разности давлений предназначены для поддержания постоянного перепада давления на каком-либо гидравлическом сопротивлении, В качестве такого гидравлического со-отивления могут быть распределители, дроссели, гидромоторы


S) В)

Рис. 15.7. Клапан постоянной разности давления (а) и условное изображение нормально открытого (б) и нормально закрытого (в) клапанов

исполнительных органов. Эти клапаны могут быть выполнены в виде самостоятельного аппарата в отдельном корпусе либо в сочетании с другими аппаратами (дросселем, распределителем и т. п.).

Клапан постоянной разности давления (рис. 15.7) расположен в монтажной плите, на которой монтируют различную гидравлическую аппаратуру. Вход аппарата, на котором требуется обеспечить пос1оянный перепад давления, подключают к каналу 5, а выход - к каналу В. Подвод масла осуществляется через канал А.

Если пренебречь силами трения, разность давления на подключенном аппарате в установившемся режиме

-Si-

Клапаны постоянной разности давления можно устанавливать параллельно и последовательно до и после аппарата, на котором требуется обеспечить постоянный перепад давления. В последнем случае клапан должен быть нормально закрытым.

В аппаратуру управления и регулирования величиной и направлением потока рабочей среды входят обратные клапаны, дроссели-распределители. Обратные клапаны без управления предназначены для прохождения жидкости только в одном направлении (рис. 15.8, а); обратные клапаны с управлением - для прохождения жидкости по команде в обратном направлении (рис, 15.8, б). Потери


Рнс. 15.8. Обратный клапая:

а - без управления; б - с дистанционным управлением



давления на клапане составляют 0,05-0,3 МПа в зависимости от величины потока.

Дроссель используют для управления величиной подачи жидкости в результате изменения гидравлического сопротивления. Управление может быть ручным, механическим или электрическим (электронным).

Дроссель поршневой конструкции с электронным управлением (рис. 15.9) имеет якорь / электромагнита 2, который воздействует на поршневой затвор 3 и, сжимая пружину 4, изменяет проходное сечение щели а, соединяющей канал А с каналом Б. Положение поршневого затвора и магнита контролируется индуктивным датчиком перемещения 5. В электронном усилителе 6 переданное датчиком

15.5. Условные изображения распределителей н виды управления ими


Рис. 15.9. Дроссель поршневой конструкции с электронным управлением

перемещения фактическое значение положения затвора сравнивается с заданным. При рассогласовании этих величин сила тока в электромагните 2 меняется, устраняя рассогласование между заданным и фактическим положением затвора дросселя. Для устранения изменения потока жидкости через дроссель в зависимости от изменения перепада давления на нем последовательно или параллельно дросселю включается клапан постоянной разности давления. При постоянном перепаде давления на дросселе поток жидкости определяется лишь величиной проходного сечения дросселя.

Распределители предназначены для управления направлением и потоком жидкости. По числу подводящих и отводящих каналов (трубопроводов) различают двух-, трех-, четырех- и многолинейные распределители. По числу возможных соединений каналов распределители делят на пропорциональные и двух-, трех- и многопозиционные. В табл. 15.5 приведены основные типы распределителей и виды управления ими.

Наиболее перспективными для использования в приводах автоматизированных станков и промышленных роботов являются распределители с управлением посредством электромагнитов с регулируемой длиной хода (рис. 15.10). Положение якоря / электромагнита 2 контролируется с помощью датчика положения 3 и сохраняется независимо от противодействующей силы во всем рабочем диапазоне.

Распределитель

Двухлинейный:

двух позиционный

пропорциональный

Трехлинейный:

двухпозицион-ный

пропорциональный

Четырехлинейный:

пропорциональный

трех позиционный:

с открытым сливом и напором

с открытым напором

с открытым сливом

с закрытым центром

с перепуском в центре

Пятнлинейный трехпозиционный

Условное изображение

Распределитель

Шестилинейный четы-рехпозн-ционный

(поворотного типа)

Вид управления

Электронное

Электрорелейное

Гидравлическое

Пневматическое

Электронно-гидравлическое

Электрон но-пневматическое

Механическое

Ручное

С помощью пружины

Условное изображение





Сигнал о положении распределителя поступает от датчика S в электронный усилитель 4 для сравнения с сигналом задающего устройства 5. При рассогласовании этих сигналов на обмотку электро-


Рис. 15.10. Распределитель с электронным управлением

магнита поступает ток, что устраняет возникшее рассогласование. Применение обратной связи компенсирует гидродинамические силы в распределителе.

§ 5. ВЫБОР ГИДРОМОТОРА

Определение параметров гидромоторов исполнительных органов станка в зависимости от заданных характеристик движения исполнительных органов сводится к определению наибольшей возможной нагрузки и согласованию кинематических характеристик мотора с заданным законом движения. В качестве примера определим необходимые параметры гидромотора механизма автоматической смены инструмента (рис. 15.11). Пусть требуется обеспечить поворот

звена А на угол ф за f время, не большее t.

Вращающий момент, необходимый для приведения в движение звена Л,

Мшр = mxgU cos ф - - migh cos ф + + (У, + m,/?) ф + -f (Уг + / 2) ф Ч- Л/тр,

Рис. 15.11. Механизм смены инструмента (а) и требуемый закон движения (б):

1 - шпиндель станка; 2 - инструментальный магазин


где т - массы сменяемых инструментов; /j и 4 - расстояния от оси поворота до центров тяжести сменяемых инструментов; /, и - приведенные моменты инерции плеч звена Л; - угловое ускорение; ф - угол поворота; Мтр - момент сил трения. Наибольший вращающий момент

Мвр шах = (тМ - тгк) g-ih-h.- rnfi -f mll) фтах + Мтр.

Наибольшее угловое ускорение следует выбрать с учетом заданного угла поворота ф = л;, наибольшего допустимого времени t и динамических характеристик механизма автоматической смены инструмента.

Угол поворота ф может быть выражен в соответствии с заданным законом (рис. 15.11,6) движения следующей зависимостью;

и + (4 - Фпоз

Ф = Фшах + (4 - fl) Фшах +

где фтах - наибольшая угловая скорость; ф оз - угловая скорость, с которой происходит позиционирование звена Л.

Обычно выбирают время разгона tp равным времени торможения /т, т. е. tp = (ti - to) = т = (3 - h)- Ориентировочно время разгона, торможения и позиционирования <поз = (4 - 4) можно выбирать исходя из наименьшей собственной частоты звеньев механизма автоматической смены инструмента. В первом приближении наименьшая собственная частота плеча звена Л

2 + maxl, 2

где /ар - приведенная жесткость; /пах - наибольшая масса сменяемого инструмента.

Следовательно, время разгона и торможения, исходя из наибольшего значения постоянной времени звена Л с некоторым запасом,

можно полагать не менее 6-, т. е. /р = /т = б/со. Для позиционирования обычно достаточно принять t 03 = (6-ь-10) СОл .

Таким образом, исходя из заданного закона движения, угла поворота и наибольшего допустимого времени поворота, можно выбрать наибольшую угловую скорость

ф (б4- 10)ш7фпоз

Фтах =

t-(\2~- Ща

Полагая движение

наибольшее ускорение

равнопеременным, можно принять равным фах =

Выбрав наибольшее ускорение, можно оценить, какой наибольший момент вращения Мвр шах должен развить мотор.

При выборе приводного мотора по мощности можно использовать следующее неравенство:

д, Л1вртахФм

Лред



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96

© 2003 - 2017 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка