Дипломная работа: Анализ конструкции поворотных столов, применяемых в мехатронных станках
Стол поворотный состоит из корпуса поз. 1, к которому крепится плита поз. 2. К плите с одной стороны крепится двигатель поз. 3, а с другой подшипниковый редуктор поз. 4 высокой нагрузочной способности и точности. Двигатель передает крутящий момент на редуктор через шпонку. К выходной стороне редуктора через фланец поз. 5 крепится планшайба поз. 6. С целью повышения точности поворота непосредственно на планшайбу устанавливается круговой датчик поз. 7.
б) Стол поворотный модели CNC 500R в соответствии с рисунком 2.2.
Стол поворотный состоит из корпуса поз. 1, к которому крепится фланец поз. 2. к фланцу поз. 2 крепится подшипниковый редуктор поз. 3 высокой нагрузочной способности и точности. Электродвигатель поз. 5, установленный на корпусе через фланец поз 4 передает крутящий момент через вал поз. 6 и фланец муфты поз. 7. К выходной стороне редуктора через фланец поз. 8 крепится планшайба поз. 9. С целью повышения точности поворота непосредственно на планшайбу устанавливается круговой датчик поз. 10.
в) Стол поворотный модели CNC 320 в соответствии с рисунком 2.3.
Стол поворотный состоит из стола CNC 320R поз. 1 (без планшайбы), задней бабки TS70–00 поз. 2, поворотного стола CNC 320RV поз. 3, установленного в корпусе поз. 4. Устройство поворотного стола CNC 320RV аналогично CNC 320R.
г) Стол поворотный модели CNC 320–01 в соответствии с рисунком 2.4.
Стол поворотный состоит из стола CNC320R поз. 1 (без планшайбы), задней бабки TS70–00 поз. 2 и установочной плиты поз. 3
2.2 Одноосевые столы с паллетой
Стол поворотный предназначен для установки обрабатываемой детали и поворота ее во время обработки в позиционном и непрерывном режимах.
Частота вращения стола имеет непрерывное регулирование, а положение стола может быть заданно позиционно (т.е. на заданный угол).
Одноосевые столы с паллетой разделяются на 2 вида: без устройства смены заготовок и с устройством смены заготовок, т.е. с узлом зажима паллет.
Технические характеристики столов приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Технические характеристики стола с паллетой
Наименование параметров | Значения | |
1 |
Размеры рабочей поверхности паллеты, мм – длина – ширина |
630 630 |
2 | Диаметр центрального отверстия, мм | Ø25 Н7 |
3 | Диаметр крепежных отверстий, мм | М16–7Н |
4 | Расстояние между фиксирующими и крепежными отверстиями, мм | 100+ 0,01 |
5 | Количество крепежных отверстий | 45 |
6 | Количество элементов, фиксирующих паллету | 4 |
7 | Наибольшее расстояние от оси шпинделя до рабочей поверхности стола, мм | 750 |
8 | Угол поворота стола, град | 360 |
9 | Режим вращения стола | непрерывный |
10 | Частота вращения стола, мин-1 | 22 |
11 | Точность углового позиционирования по оси В (при непрерывном отсчете координат), град. | 0,006 |
12 | Повторяемость углового позиционирования по оси В (при непрерывном отсчете координат), град. | 0,003 |
13 | Дискретность задания поворота по оси В, град | 0,001 |
14 | Наибольший крутящий момент, Нм | 500 |
15 | Наибольшая масса обрабатываемой детали, кг, не более | 800 |
16 | Номинальная мощность электродвигателя привода вращения стола по оси В, кВт | 2 |
17 | Номинальная частота вращения электродвигателя по оси В, мин-1 | 2500 |
18 | Максимальная частота вращения электродвигателя по оси В, мин-1 | 3500 |
19 | УСЗ: Время смены паллет, сек | 24±10% |
20 | УСЗ: Грузоподъемность паллет, кг | 2х800 |
Устройство и работа одноосевых столов с паллетой
а) Стол поворотный без УСЗ
Стол поворотный для станка без УСЗ в соответствии с рисунком 2.5.
Статор мотора синхронного вращательного R113–3P 298х75 фирмы IDAM (Германия) поз. 10 расположен в корпусе поз. 5. Корпус поз. 5 установлен в корпусе стола поз. 3, неподвижно закрепленном на станине станка. К ступице ротора поз. 6, установленной на роторе мотора через поворотную плиту поз. 4 крепится паллета поз. 2 (630 х 630 мм).
Высокая нагрузочная способность и жесткость ротора обеспечивается комбинированным радиально-упорным подшипником ZKLDF395 фирмы INA (Германия) поз. 9. Для контроля позиционирования стола на фланце поз. 7, закрепленном на ступице ротора поз. 6, установлен круговой датчик Renishaw. Считывающая головка датчика устанавливается на корпусе поз. 8.
Мотор имеет водяное охлаждение, что обеспечивает продолжительную работу на высоких крутящих моментах. Подвод и отвод охлаждающей жидкости осуществляется от станции охлаждения по гибкой трубке через фитинг (G 1/4»).
Для работы в позиционном режиме стол оснащен гидравлическим тормозом. Управление тормозом осуществляет устройство ЧПУ. Тормоз представляет собой два кольца (вид Б), внутрь одного из которых через соединение 8 (К1/8») подается масло от гидростанции. За счет давления масла (4 МПа) размер кольца меняется и происходит схватывание ротора стола.
б) Стол поворотный с УСЗ
Стол поворотный для станка c УСЗ в соответствии с рисунком 2.6.
Статор мотор-редуктора CHA-50–160 фирмы HAMONIKDRIVE (Германия) поз. 1 через фланец поз. 2 установлен в корпусе поз. 3, неподвижно закрепленном на станине станка. К ротору мотор-редуктора через ступицу ротора поз. 4 крепится поворотная плита поз. 6. На поворотную плиту устанавливается паллета поз. 9 (630 х 630 мм). Высокая нагрузочная способность и жесткость ротора обеспечивается комбинированным радиально-упорным подшипником ZKLDF395 фирмы INA (Германия) поз. 5.
Для работы в позиционном режиме стол оснащен гидравлическим тормозом поз. 7. Управление тормозом осуществляет ЧПУ. Тормоз – полое кольцо поз. 7 внутрь которого подается масло от гидростанции через соединение поз. 8 (К1/8»). За счет давления масла размер кольца меняется и происходит схватывание ротора стола.