Bagaimana memastikan penghentian yang tepat dari bagian yang bergerak dari mesin pemotong logam?
Dalam skema kontrol otomatis pengoperasian mesin, instalasi, dan mesin, masalah keakuratan menghentikan unit yang bergerak dari mesin pemotong logam dengan bantuan sakelar jalan sangat penting. Dalam beberapa kasus, keakuratan pembuatan suatu bagian bergantung padanya.
Akurasi pengereman tergantung pada:
2) tingkat keausannya;
3) keadaan kontaknya;
4) keakuratan produksi cam yang bekerja pada sakelar gerak;
5) akurasi penyesuaian cam;
6) jalur yang dilalui alat selama pengoperasian perangkat kontrol relai-kontaktor;
7) jumlah pergerakan alat karena gaya inersia rantai suplai;
8) koordinasi posisi awal alat pemotong, alat pengukur, dan pengontrol lintasan yang kurang akurat;
9) kekakuan sistem teknologi mesin — alat — alat — bagian;
10) ukuran tunjangan dan sifat bahan olahan.
Faktor-faktor yang ditentukan dalam ayat 1 - 5 menentukan kesalahan Δ1 karena ketidakakuratan pasokan pulsa perintah; faktor yang dicatat dalam paragraf. 6 dan 7, — kesalahan ukuran Δ2 karena ketidakakuratan dalam pelaksanaan perintah; faktor yang ditentukan pada poin 8 adalah kesalahan Δ3 keselarasan posisi awal alat pemotong dan alat ukur dan elemen perintah alat; faktor-faktor yang ditentukan dalam pasal 9 dan 10 menentukan kesalahan Δ4 yang terjadi pada setiap mesin karena deformasi elastis yang disebabkan oleh gaya pemotongan dalam sistem teknologi.
Kesalahan total Δ = Δ1 + Δ2 + Δ3 + Δ4.
Kesalahan total, seperti komponennya, bukanlah nilai konstan. Setiap kesalahan mengandung kesalahan sistematis (nominal) dan acak. Kesalahan sistematis adalah nilai konstan dan dapat diperhitungkan selama proses penyetelan. Adapun kesalahan acak, disebabkan oleh fluktuasi acak pada tegangan, frekuensi, gaya gesekan, suhu, pengaruh getaran, keausan, dll.
Untuk memastikan akurasi pengereman yang tinggi, kesalahan diusahakan untuk dikurangi dan distabilkan sebanyak mungkin. Salah satu cara untuk mengurangi kesalahan Δ1 adalah dengan meningkatkan keakuratan sakelar gerak dan mengurangi perjalanan pendorong… Misalnya, sakelar mikro dibandingkan dengan lintasan lain yang digunakan dalam teknik mesin, mereka dibedakan dengan akurasi kerja yang lebih tinggi.
Akurasi yang lebih tinggi dapat dicapai dengan menggunakan kepala kontak listrik, yang digunakan untuk mengontrol dimensi bagian. Keakuratan penyesuaian kamera yang bekerja pada sakelar perjalanan juga dapat ditingkatkan dengan menggunakan sekrup mikrometrik, penampakan optik, dll.
Kesalahan Δ2, seperti yang ditunjukkan, bergantung pada jalur yang dilalui oleh pahat pemotong setelah perintah diberikan. Ketika sakelar perjalanan digerakkan oleh penghentian yang mendorongnya pada titik tertentu, kontaktor menghilang, yang membutuhkan waktu, selama itu blok mesin yang bergerak terus bergerak di bagian 1 - 2 dengan kecepatan yang sama. Dalam hal ini, fluktuasi kecepatan menyebabkan perubahan nilai jarak yang ditempuh. Setelah melepaskan motor listrik dari kontaktor, sistem diperlambat oleh inersia Dalam hal ini, sistem melewati jalur di bagian 2 — 3.
Beras. 1. Sirkuit pengereman presisi
Momen resistensi MC di sirkuit daya dibuat terutama oleh gaya gesekan. Selama pergerakan momentum, momen ini praktis tidak berubah. Energi kinetik sistem selama gerak inersia persis sama dengan kerja momen Ms (direduksi menjadi poros motor) sepanjang jalur sudut φ poros motor yang sesuai dengan gerak inersia sistem: Jω2/ 2 = Makφ, jadi φ = Jω2/ 2 ms
Mengetahui rasio transmisi rantai kinematik, mudah untuk menentukan besarnya perpindahan linier dari blok mesin yang bergerak secara translasi.
Momen resistensi dalam rantai suplai, seperti yang disebutkan di atas, bergantung pada berat perangkat, kondisi permukaan gesekan, kuantitas, kualitas, dan suhu pelumas. Fluktuasi faktor variabel ini menyebabkan perubahan signifikan pada nilai Mc dan, oleh karena itu, pada jalur 2 — 3. Kontaktor yang dikendalikan oleh sakelar jalur juga memiliki dispersi dalam waktu respons. Selain itu, kecepatan gerakannya juga bisa sedikit berbeda.Semua ini mengarah ke propagasi pada posisi breakpoint 3.
Untuk mengurangi jarak perjalanan inersia, perlu untuk mengurangi kecepatan perjalanan, momen roda gila sistem dan meningkatkan momen pengereman. Yang paling efektif adalah perlambatan penggerak sebelum berhenti... Dalam hal ini, energi kinetik massa yang bergerak dan ukuran perpindahan inersia berkurang tajam.
Mengurangi laju umpan juga mengurangi jarak yang ditempuh selama pengoperasian perangkat. Namun, pengurangan umpan selama pemrosesan umumnya tidak dapat diterima karena menghasilkan perubahan mode target dan penyelesaian permukaan. Oleh karena itu, pengurangan kecepatan penggerak listrik sering digunakan saat pemasangan gerakan... Kecepatan motor listrik dikurangi dengan berbagai cara. Secara khusus, skema khusus digunakan yang menyediakan apa yang disebut kecepatan perayapan.
Bagian utama momen inersia rantai daya adalah momen inersia rotor motor listrik, oleh karena itu, ketika motor listrik dimatikan, disarankan untuk memisahkan rotor secara mekanis dari sisa rantai kinematik. . Ini biasanya dilakukan oleh kopling elektromagnetik… Dalam hal ini, pengereman sangat cepat karena lead screw memiliki momen inersia yang kecil. Keakuratan pengereman dalam hal ini terutama ditentukan oleh besarnya celah antar elemen rantai kinematik.
Untuk meningkatkan torsi pengereman, terapkan pengereman listrik motor listrikserta pengereman mekanis menggunakan kopling elektromagnetik.Akurasi penghentian yang lebih tinggi dapat dicapai dengan menggunakan hard stop yang secara mekanis menghentikan pergerakan. Kerugiannya dalam hal ini adalah gaya signifikan yang timbul di bagian sistem yang bersentuhan dengan pembatas kaku. Kedua jenis pengereman ini digunakan bersama dengan konverter utama yang mematikan penggerak saat tekanan pada pembatas mencapai nilai tertentu. Pengereman yang tepat menggunakan rem listrik bertegangan rendah secara skematis ditunjukkan pada Gambar. 2.
Beras. 2. Sirkuit penutup yang tepat
Blok bergerak A dari mesin bertemu dengan pemberhentian tetap 4. Kepala pemberhentian ini diisolasi dari alas mesin, dan ketika blok A bersentuhan dengannya, sirkuit belitan sekunder transformator Tr tutup. Dalam hal ini, relai perantara P diaktifkan, yang mematikan motor. Karena dalam hal ini alas mesin termasuk dalam rangkaian listrik, tegangan rangkaian diturunkan oleh trafo Tr menjadi 12 — 36 V. Pemilihan bahan yang menyekat kepala penyangga listrik merupakan kesulitan yang signifikan. Itu harus cukup kuat untuk menopang ukurannya dan pada saat yang sama menahan beban kejut yang signifikan dari halte 4.
Anda juga dapat menggunakan hard stop mekanis dan travel switch yang mematikan motor ketika ada beberapa fraksi milimeter yang tersisa sebelum perangkat melakukan kontak dengan stop, dan perjalanan ke stop diselesaikan dengan meluncur.Dalam hal ini, harus diingat bahwa gaya gesek tidak konstan, dan jika motor listrik dimatikan terlalu dini oleh sakelar jalan, unit mungkin tidak berhenti, dan jika terlambat akan menabrak berhenti.
Untuk gerakan pemosisian yang sangat akurat, gunakan kunci yang dikontrol secara elektromagnetik... Dalam hal ini, saat massa A bergerak, sakelar gerak 1PV pertama kali diaktifkan, yang mengalihkan motor listrik untuk bekerja dengan kecepatan yang dikurangi. Pada kecepatan ini, soket 6 mendekati kait 7. Saat kait 7 jatuh, sakelar perjalanan 2PV diaktifkan dan memutus motor listrik dari sumber listrik. Saat koil elektromagnet 8 dihidupkan, kunci dilepas dari soket.
Perlu dicatat bahwa kompleksitas relatif dari penghentian bagian mesin yang bergerak secara akurat melalui otomatisasi elektro di lintasan dalam banyak kasus memaksa penggunaan sistem hidrolik... Dalam hal ini, kecepatan rendah relatif mudah dicapai dan blok bergerak dapat tetap ditekan pada hard stop untuk waktu yang lama. Roda gigi seperti salib dan kunci Maltese sering digunakan untuk penghentian yang tepat selama rotasi cepat bagian-bagian mesin.