부하 기능의 자동 제어

많은 경우 기계의 특정 부분에 작용하는 힘과 모멘트를 제어해야 합니다. 이러한 유형의 제어가 필요한 메커니즘에는 주로 전기 렌치, 전기 렌치, 전기 척, 방사형 드릴링 머신용 컬럼 클램핑 메커니즘, 대패용 크로스바 및 대형 드릴링 머신 등과 같은 다양한 클램핑 장치가 포함됩니다.

가장 간단한 힘 제어 방법 중 하나는 적용된 힘에 의해 변위되는 일부 요소를 사용하여 스프링을 압축하고 이동 스위치에 작용하는 것입니다. 이러한 장치가있는 전기 카세트 중 하나의 대략적인 운동 학적 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 1.

전기 모터(6)는 웜 휠(3)을 구동하는 웜(7)을 회전시킨다. 캠 클러치(4)는 휠(3)에 연결되고, 휠(3)의 후반부는 샤프트(8)의 슬라이딩 키에 안착된다. 전자석(5)이 켜지면, 클러치 4가 켜지고 샤프트 8이 회전하기 시작합니다.이 경우 온 상태인 캠 커플링(9)도 회전하여 너트(10)에 회전을 전달한다. 너트(10)는 로드(11)에 병진 운동을 전달한다. 전기 모터 6, 캠 12의 수렴 또는 발산.

부품이 캠에 의해 압축되면 모터(6)는 증가하는 토크를 너트(10)에 전달합니다. 클러치 9에는 경 사진 캠이 있으며 클러치에 의해 전달되는 순간이 특정 값에 도달하면 스프링 2를 누르는 클러치의 가동 절반이 왼쪽으로 밀려납니다. 이 경우 이동 스위치 1이 트리거되어 전기 모터 6이 네트워크에서 분리됩니다. 공작물의 클램핑력은 스프링 2의 사전 압축 값에 의해 결정됩니다.

쌀. 1. 전기 카세트의 개략도

고려되는 클램핑 장치에서 클램핑 력이 증가함에 따라 모터 샤프트의 저항 모멘트가 증가하고 그에 따라 소비되는 전류가 증가합니다. 따라서 클램핑 장치의 힘 제어는 모터가 소비하는 전류 회로에 코일이 직렬로 연결된 전류 릴레이의 사용을 기반으로 할 수도 있습니다. 전류가 전류 릴레이 설정 및 필요한 클램핑력에 해당하는 값에 도달하면 클램핑이 중지됩니다.

자동 라인에서는 전기 모터에서 스핀들로의 움직임이 단일 톱니 클러치가 있는 키네마틱 체인을 통해 전달되는 전기 스위치가 사용되어 스핀들이 즉시 최대 주파수로 회전하기 시작합니다. «클램프» 버튼을 누르면 클램프 접촉기가 활성화되고 모터가 회전하기 시작합니다.

코일이 주회로에 연결된 과전류 릴레이가 트립되고 NC 접점이 열립니다. 그러나이 개구부는 전기 모터를 시작하는 단기 프로세스 중에 버튼을 누르기 때문에 회로에 영향을 미치지 않습니다. 시동이 완료되면 모터 전류가 감소하고 PT 릴레이가 접점을 닫고 단락 접촉기가 단락 폐쇄 접점과 PT 개방 접점을 통해 자체 전원 공급으로 전환됩니다. 클램핑력이 증가하면 모터 전류가 증가하고 클램핑력이 필요한 값에 도달하면 PT 릴레이에 전원이 공급되고 모터가 정지합니다.

버튼 O(«스핀»)를 누르면 모터가 켜지고 반대 방향으로 회전합니다. 이 경우 하나의 톱니가 있는 클러치는 역학으로 인해 극복하는 압력으로 운동학적 체인의 구동 부분과 맞물립니다. 전기 드라이브의 움직이는 부분의 에너지, 운동학적 체인이 정지하는 동안 증가하는 마찰력. 그러나 이러한 방식에 따라 구성된 클램핑 장치는 안정적인 클램핑력을 제공할 뿐만 아니라 필요한 제한 내에서 이 힘을 조절하지 못합니다.

키에는 이러한 단점이 없습니다(그림 3). 전자기 클러치(2)와 기어박스(3)를 통한 비동기식 농형 모터(1)는 토션 바(4)를 회전시킨 다음 그 움직임을 키 노즐(9)로 전달합니다. 토션 바는 강판 패키지입니다. 전달되는 토크가 증가하면 토션 바가 비틀립니다. 이 경우 토션 바(4)의 단부에 견고하게 연결된 인덕션 일차 토크 컨버터의 스틸 링(5, 6)이 회전한다.링 5와 6에는 서로 마주 보는 끝 이빨이 있습니다.

토션 바가 비틀리면 링의 반대쪽 톱니가 서로에 대해 변위됩니다. 이로 인해 자기 회로(7)에 내장된 토크 컨버터의 코일(8)의 인덕턴스가 변경됩니다. 코일의 인덕턴스가 일정하게 변경되면 컨버터는 전자기 클러치(2)를 끄라는 신호를 보냅니다.

쌀. 2. 클램핑 장치 제어 회로

쌀. 3. 렌치 다이어그램

블랭크는 다른 섹션에서 칩을 제거하여 처리됩니다. 따라서 AIDS 시스템에서 서로 다른 힘이 발생하고 이 시스템의 요소가 서로 다른 탄성 변형을 받아 추가 처리 오류가 발생합니다. AIDS 시스템 요소의 탄성 변형을 측정하고 반대 방향으로 자동 이동하여 보상할 수 있습니다. 이는 부품 생산의 정확도를 높입니다. AIDS 시스템 요소의 탄성 변형에 대한 자동 보상을 탄성 변위의 자동 제어 또는 비엄격 적응 제어라고 합니다.

AIDS 시스템의 탄성 변위 자동 보정이 빠르게 발전하고 있습니다. 처리의 정확성을 높이는 것 외에도 이러한 제어는 많은 경우 노동 생산성(2-6배)을 증가시키고 높은 경제적 효율성을 제공합니다. 이는 한 번에 많은 부품을 처리할 수 있기 때문입니다. 또한 자동 탄성 보상으로 공구 파손을 방지합니다.

처리된 부품의 크기 AΔ는 설정의 크기 Ау, 정적 설정의 크기 АС 및 동적 설정의 크기 Аd에서 대수 또는 벡터로 합산됩니다.

치수 Ac는 절삭이 없을 때 설정된 공구의 절삭날과 기계 베이스 사이의 거리입니다. Ada의 크기는 선택한 치료 요법과 AIDS 시스템의 중증도에 따라 결정됩니다. 부품 배치의 크기 AΔ의 일관성을 보장하기 위해 정적 설정의 크기 Ac에 대해 ΔA'c = — ΔAd를 수정하여 동적 설정 크기의 편차 ΔAd를 보상할 수 있습니다. 보정 ΔA’d = — ΔAd를 만들어 동적 설정 크기의 편차 ΔAd를 자동으로 보상하는 것도 가능합니다. 경우에 따라 두 제어 방법이 함께 사용됩니다.

탄성 운동을 제어하기 위해 특수 전기 변환기에 의해 변형이 감지되는 차원 체인에 특별히 내장된 탄성 링크가 사용됩니다. 고려된 시스템에서 유도 변환기가 가장 널리 사용됩니다. 변환기가 절삭 공구 또는 공작물에 가까울수록 자동 제어 시스템이 더 빨라집니다.

경우에 따라 편차가 아닌 편차를 유발하는 힘을 측정할 수 있습니다. 그러나 절단 영역에서 제어점을 제거하면 자동 제어 시스템의 정확도와 속도가 감소합니다.

무화과.4. 적응형 회전 제어의 개략도

회전 중 정적 조정의 크기를 제어하는 ​​회로 (그림 4)에서 커터의 탄성 변형 (압착)은 변환기 1에 의해 감지되며 그 전압은 비교기 2로 전달 된 다음 증폭기를 통해 전달됩니다 제어 신호를 수신하는 비교기 4에 3. 장치(4)는 증폭기(5)를 통해 공작물 방향으로 공구를 이동시키는 가로 이송 모터(6)에 전압을 공급한다.

동시에 전위차계 7의 슬라이더가 움직여 지지대 캐리어의 움직임을 제어합니다. 전위차계 7의 전압은 비교기 2에 공급됩니다. 움직임이 커터의 편차를 완전히 보상하면 비교기 2의 출력 전압이 사라집니다. 이 경우 모터 6에 대한 전원 공급이 중단됩니다. 프로필 전위차계를 사용하거나 캠을 통해 슬라이더를 이동하면 커터 해제와 이동 사이의 기능적 관계를 변경할 수 있습니다.

수직 커터의 동적 조정 크기를 제어하는 ​​방식이 그림 1에 나와 있습니다. 5. 이 기계에서 드라이버 1은 비교기 2에 공급량을 결정하는 전압을 공급합니다. 응력의 양은 AIDS 시스템의 절단력 및 강성과 동적 설정의 크기에 관련된 보정 곡선에 따라 선택된 가공 크기에 의해 결정됩니다. 또한, 이 전압은 증폭기(3)를 통해 테이블 ​​전원의 전동기(4)에 공급된다.

모터는 리드 스크류를 사용하여 테이블을 이동합니다. 이 경우 전단력 성분의 영향으로 탄성 변위된 리드 스크류 너트가 판 스프링을 구부립니다.이 스프링의 변형은 증폭기(6)를 통해 비교기(2)로 전압이 전달되는 컨버터(5)에 의해 감지되어 동적 조정의 크기가 일정하게 유지되도록 전원을 변경한다. 증폭기(3)를 통해 조정 가능한 전기 모터(4)에 공급되는 전압 불일치의 크기 및 부호에 따라 전원 공급 장치가 한 방향 또는 다른 방향으로 변경됩니다.

쌀. 5. 밀링 중 적응 제어 방식

공구에 대한 공작물의 접근은 최고 속도로 수행됩니다. 공구 파손을 방지하기 위해 적용되는 이송량은 블록 7의 비교기 2에 해당하는 추가 전압 입력의 형태로 설정됩니다.

동적 설정의 크기를 유지하기 위해 절삭력이 증가함에 따라 강성이 증가하고 감소함에 따라 강성이 감소하도록 AIDS 시스템의 강성을 조정할 수도 있습니다. 이러한 조정을 위해 AIDS 시스템에는 조정 가능한 강성을 가진 특수 연결이 도입되었습니다. 이러한 연결은 특수 저전력 전기 모터를 사용하여 강성을 조정할 수있는 스프링 일 수 있습니다.

절단 형상을 변경하여 동적 설정 크기를 유지할 수도 있습니다. 이를 위해 회전하는 동안 AIDS 시스템의 탄성 요소의 변형을 감지하는 변환기에 의해 제어되는 특수 저전력 전기 드라이브가 공작물 표면에 수직으로 팁을 통과하는 축을 중심으로 밀링 커터를 회전시킵니다. 절단기를 자동으로 회전시켜 동적 설정의 절단력과 크기가 안정화됩니다.

쌀. 6. 압력 스위치

금속 절단기의 유압 파이프라인 부하가 변경되면 오일 압력도 변경됩니다. 압력 스위치는 부하를 모니터링하는 데 사용됩니다(그림 6). 파이프 1에서 오일 압력이 상승하면 내유성 고무 멤브레인 2가 구부러집니다. 이 경우 스프링 4를 누르는 레버 3이 회전하여 마이크로 스위치 5를 누릅니다. 릴레이는 50-650 N / cm2의 압력으로 작동하도록 설계되었습니다.