ЭЛЕКТРОПРИВОД И СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНО-ФРЕЗЕРНОГО СТАНКА

Вертикально и горизоттально-фрезерные станки разных моделей имеют ряд од-нотипных узлов и сходные схемы управления электроприводами. В качестве приме-ра рассмотрим электрооборудование вертикально-фрезерного сханка модели 654.

Шпиндель станка получает вращение от асинхронно­го двигателя мощностью 13кВт при 141рад/с через ко­робку скоростей, которая даёт 18 ступеней угловой ско­рости (от2,5до125рад/с). Переключение скоростей производится вручную. Продоль-ное и поперечное пере­мещения стола (в диапазоне регулирования скоростей подачи от10до1000мм/мин) и вертикальное перемещение шпиндельной бабки (в диапазоне регулирования от 4 до 400мм/мин) осуществляются от двигателя по­стоянного тока через коробку подач при бесступенчатом электрическом регулировании угловой ско-рости в диа­пазоне 10:1. Электромеханическое регулирование ско­рости обеспечивает рабочие подачи и быстрые перемещенния стола и шпиндельной бабки станка. Из-менение направления движения осуществляется электромагнит­ными муфтами, ко-торые смонтированы внутри корпуса коробки подач. Они обеспечивают как неза-висимое включение всех трёх перемещений, так и их одновременное действие.

Электрическая схема управления электроприводами станка, обеспечивающая наладочный и рабочий режимы, приведена на рис.10-6. Направление вращения шпинде­ля задаётся переключателем ВП. Пуск двигателя шпин­деля ДШ для продол-жительной работы производится на­жатием кнопки КнП1 при этом включаются контактор КШ и реле РП1. Для быстрой остановки шпинделя следует нажать кноп-ку КнС1 и удерживать ее в течение 1,5-2 с. При этом отключается контактор КШ

и включается контактор КГ, обмотка статора присоединется к выпрямителю Вп1 и происходит динамическое торможение двигателя. С отпусканием кнопки КнС1 кон­тактор КТ отключается, и схема приходит в исходное со­стояние.

Наладочный режим, предназначенный для проверки правильности установки обрабатываемых изделий и ин­струмента, а также для опробования отдельных узлов станка, может быть осуществлён кратковременным на­жатием кнопки Кн «Толчок». Двигатель ДШ будет работать в течение времени воздействия на кнопку.

Для движений подач применён комплектный привод типа ПМУ6М. Пуск дви-гателя подачи ДП производится нажатием кнопки КнП2 и возможен только после вклю­чения привода шпинделяи автоматического выключателя ВА2. Якорь двигателя ДП питается от трёхфазного силового магнитного усилителя МУ, рабочие обмотки wp которого включены через диоды Д-Д6. Угловая ско­рость двигателя ДП регу-лируется от 15 до 150рад/с из­менением напряжения, подводимого к якорю, и от 150до300рад/с - ослаблением магнитного потока. Напря­жение управления U_у, посту-пающее на обмотки управ­ления w_у магнитного усилителя и определяющее угловую скорость двигателя в рабочем диапазоне, равно алгеб­раической сумме напряжений: задающего U₃, снимаемо­го с регулятора - потенциометра РС; сигнала отрица­тель-ной обратной связи по напряжению U_0н на зажимах якоря и сигнала положительной обратной связи по току U_п,т, с трансформатора тока ТТ и выпрямителя Вп2.

Ограничение тока якорной цепи при пуске двигателя подачи выполняется с помощью реле РМ. При включе­нии контактора КП по обмоткам управления Wy прохо­дит ток Iу, больший номинального тока управления Iу,ном, магнитный усилитель «открывается» и пусковой ток двигателя возрастает до Iя=2I_НОм; реле РМ сраба­тывает и размыкающим контактом отключает задающее напряжение с обмоток Wy. При этом напряжение на вы­ходе магнитного усилителя снижается, а ток якоря уменьшается до значения, при котором реле РМ отклю­чается и замыкает свой кон-такт. Обмотка W_у вновь под­ключается к напряжению U₃, ток якоря двигателя воз­растает, РМ снова срабатывает и т.д. Таким образом, реле РМ будет работать в вибрационном режиме до окончания пуска двигателя ДП, когда I_я=Iс. Для выполне-ния быстрого установочного перемеще­ния стола или шпиндельной бабки станка необходимо нажать кнопку Кн «Быстро». При этом включается реле РП2, и на обмотки w_у независимо от положения движ­ка регулятора РС подается максимальное напряжение Uз,тах. Двигатель разгоняется, и при угловой скорости, близкой к номинальной, включается реле РН1, в цепь обмотки возбуждения вводится добавочное сопротивле­ние, ток возбуждения уменьшается, и двигатель доразго-няется до максимальной скорости (300 рад/с). Быстрое перемещение длится столько времени, сколько будет на­ходиться в нажатом состоянии кнопка Кн «Быстро».

Кроме главного двигателя ДШ и двигателя подачи ДП станок имеет ещё два небольших короткозамкнутых двигателя (на схеме не показаны) для насосов смазки и охлаждения, а также узел схемы, посредством которо­го осуществляются переключения электромагнитных муфт механизмов подачи стола и шпиндельной бабки. Защита двигателей шпинделя, насосов смазки и охлаждения от длительных перегрузок осуществляется тепло­вым реле - соответственно РТ1, РТС, РТО.