 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Сибирь" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjf1Guop
| |
Параллелограммные машины (рис. 85, б) представляют собой две шарнирные машины, соединенные штангами. Эти машины — многорезаковые, используются в массовом и серийном производстве однотипных деталей небольших и средних размеров. Однако они получили ограниченное распространение, главным образом из-за трудности настройки и выверки звеньев кинематических цепей.
Кинематическая схема несущих частей машин оказывает существенное влияние на технико-эксплуатационные характеристики машин и, в частности, на точность копирования (воспроизводство конфигурации и размеров детали).
Теоретические исследования кинематики механизмов и точности работ машин для кислородной резки проведены лишь в ограниченном объеме. Предложены зависимости, определяющие влияние различных параметров кинематических звеньев несущих частей машин портально-консольного и шарнирного типа на ошибки копирования.
У последних основная (90—95%) доля ошибки копирования приходится на непараллельность (перекос) осей шарнирных соединений рам, магнитного пальца и резака. При отсутствии перекоса осей и незначительных зазорах в подвижных звеньях точность копирования шарнирных машин высока и не выходит за пределы 0,2—0,5 мм. У портально-консольных машин ошибка копирования в несколько раз больше и зависит от зазоров в различных звеньях кинематической схемы машины, размеров и упругой деформации элементов несущей части.
Система привода. Перемещение несущей части газорезательной машины с расположенными на ней исполнительными элементами осуществляется разнообразными системами приводов. Привод главного движения машины обеспечивает движение исполнительных элементов (резаков) по контуру вырезаемой детали и является составной частью системы контурного управления. Современные машины оснащаются также приводами для изменения положения исполнительного элемента по высоте и углу поворота (при вырезке фигурных деталей со скосом кромок). Все эти приводы работают в следящем режиме с получением текущей информации о необходимой траектории исполнительного элемента от задающего устройства. Этим определяется взаимосвязь привода с системой копирования, кинематикой и конструкцией несущей части машины.
Преимущественное распространение получили приводы с вращательным движением без ограничения по углу поворота, состоящие из электродвигателя и механического редуктора с постоянным или изменяемым передаточным отношением.
Наиболее важное значение для воспроизводства плоского криволинейного контура имеет привод главного движения машины. От его параметров в значительной степени зависят технологические характеристики (скорость, точность и качество резки) и экс
плуатационные показатели машины (долговечность, потребляемая мощность и т. д.).
Из теоретической механики известно, что воспроизвести плоский криволинейный контур можно путем программирования величины и направления полного вектора скорости движения по контуру или величины и направления проекции полного вектора скорости на оси координат (рис. 86).
Первая схема в видоизмененном варианте с приводами (позиции 2 и 3 рис. 86, а), совмещенными в одном приводе, задающем одновременно величину и направление полного вектора скорости, применяется в газорезательных машинах с ведущей магнитной или механической головкой при копировании по стальному шаблону, линии разметки или чертежу-копиру.
Вторая схема применяется на машинах с современными системами цифрового программного или фотоэлектронного управления. В последнем случае приводы по осям координат выполняются в комбинации с малоинерционными синусно-косинусными координаторами механического, электромеханического или чисто электрического типа.
По своим кинематическим и динамическим характеристикам, определяющим движение исполнительных элементов машины по контуру, схема с двумя самостоятельными приводами по осям прямоугольной системы координат является более совершенной. При этом способе управления движением динамические требования к приводным двигателям менее жесткие. Применение такой системы приводов главного движения следует рассматривать как прогрессивное направление в конструировании газорезательных машин.
С точки зрения обеспечения требуемой точности воспроизведения контура важнейшими характеристиками привода являются
степень регулирования и величина минимального радиуса копирования.
Величина необходимой степени регулирования двигателей приводов Kдв для установленных ГОСТ 5614—74 диапазонов скоростей движения и точности работы машин весьма значительна (от 146 до 1582) при применении одноступенчатых коробок скоростей.
При прочих равных условиях и без учета влияния динамики поворота точность воспроизведения криволинейного контура (А) повышается с увеличением радиуса кривизны (R) и отношения максимальной скорости vшах движения по контуру к фактической vф.
По чисто технологическим соображениям к приводам главного движения машины предъявляются требования воспроизведения возможно малых радиусов закругления (радиусов копирования) вырезаемого контура.
Для прямоугольно-координатных машин с раздельными приводами по осям х и у минимальный радиус копирования Rmln зависит от величины электромеханической постоянной времени привода Тм и скорости движения машины по контуру.
Следовательно, радиус копирования (минимальный) прямо пропорционален постоянной времени привода, которая характеризует собой инерционность системы. Зная величину этого показателя для любого конкретного привода, легко рассчитать минимальный возможный радиус копирования для заданной скорости движения машины. При конструировании координатных машин расчет приводов главного движения по радиусу копирования обычно выполняют путем проверки ряда возможных вариантов с выбором оптимального по данному показателю.
Система контурного управления. Современные газорезательные машины оснащаются различными системами контурного управления, основное назначение которых — перемещение режущего инструмента (резака) по траектории, воспроизводящей с заданной точностью контур вырезаемой детали.
По способу копирования системы контурного управления стационарных машин делятся на механические, электромагнитные, фотоэлектронные и цифровые программные.
В механических системах копирование осуществляется с помощью механической головки, перемещаемой по чертежу или разметке.
Ручное управление системы не позволяет достигать высокой точности копирования, и в настоящее время подобные системы практически не используются.
В электромагнитных системах вместо механической головки используется магнитная головка, перемещаемая по металлическому шаблону-копиру толщиной 4— 8 мм. К преимуществам системы относятся простота, надежность и достаточно высокая точность воспроизведения контура. Недостатками ее являются трудоемкость изготовления и хранения металлических шаблонов, небольшое тяговое усилие, развиваемое магнитной головкой (4—8 кгс).
Преимущественная область применения этой системы — резка сравнительно небольших деталей без скоса кромок в серийном и массовом производстве на мало- и среднегабаритных машинах шарнирного и портально-консольного типов с шириной обработки до 2,5—3 м.
В фотоэлектронных системах контурного управления (ФКС) обеспечивается автоматическое управление движения (слежение) режущего инструмента (резака) вдоль копируемой линии, заданной на чертеже-копире, выполненном в натуральную величину или в масштабе по отношению к размерам вырезаемой детали.
Характер взаимного расположения световой развертки (луча) фотоголовки и копируемой линии показан на рис. 87. В данном случае «целью» является упрежденная точка копирования А, а «преследователем» — центр копирования М, т. е. геометрическая точка приложения вектора общей скорости v.
Особенность ФКС в том, что между «преследователем» и «целью» всегда сохраняется расстояние, равное по величине модулю вектора упреждения r, и «преследование» ведется с неизменной скоростью, равной общей скорости копирования.
Общим для всех ФКС является использование упрежденной точки копирования А, что необходимо для получения текущих данных об изменении направления копируемой линии в окрестности центра копирования, получения нормальной составляющей скорости к контуру при любых возмущениях движения и обеспечения устойчивости копирования.
Существует большое многообразие фотокопировальных систем контурного управления, которые можно разделить на два основных типа: пропорциональные и релейные.
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ