Equipement électrique des fraiseuses

Les fraiseuses sont conçues pour traiter des surfaces planes et profilées externes et internes, couper, couper des filetages externes et internes, des engrenages, etc. Une caractéristique de ces machines est un outil de travail - une fraise avec de nombreuses lames de coupe. Le mouvement principal est la rotation de la fraise et l'avance est le mouvement du produit avec la table sur laquelle il est fixé. Lors de l'usinage, chaque arête de coupe enlève des copeaux pendant une partie du tour de la fraise, et la section des copeaux change continuellement du plus petit au plus grand. Il existe deux groupes de fraises : à usage général (par exemple, fraisage horizontal, vertical et longitudinal) et spécialisées (par exemple, fraisage par copie, fraisage d'engrenages).

En fonction du nombre de degrés de liberté de mouvement de la table, il existe un fraisage en porte-à-faux (trois mouvements - longitudinal, transversal et vertical), un fraisage non en porte-à-faux (deux mouvements - longitudinal et transversal), un fraisage longitudinal (un mouvement - longitudinal) et fraiseuses rotatives (mouvement unique — alimentation circulaire).Toutes ces machines ont le même entraînement principal pour le mouvement de rotation de la broche et différents dispositifs d'entraînement.

Les fraiseuses à copier sont utilisées pour traiter des plans spatialement complexes en copiant selon des modèles. A titre d'exemple, nous pouvons citer les surfaces des matrices, des moules de presse, des roues de turbines hydrauliques, etc. Avec des machines universelles, le traitement de telles surfaces est trop compliqué voire impossible. Une variété de ces machines les plus courantes sont des électrocopieurs avec contrôle de suivi électrique.

Le dispositif de la fraise universelle 6H81 est illustré à la figure 1. La machine est conçue pour fraiser diverses pièces de tailles relativement petites.

Riz. 1 Le dispositif de la fraise universelle modèle 6H81

Le carter de la poupée contient le moteur de la broche, la boîte de vitesses et la broche de la fraise. La tête de broche se déplace le long des guides de la traverse le long de son axe, et la traverse, à son tour, le long d'un support fixe avec des guides verticaux.

Ainsi, la machine a trois mouvements perpendiculaires entre eux : mouvement horizontal de la table, mouvement vertical de la tête de broche avec la traverse, mouvement transversal de la tête de broche le long de son axe. Le traitement volumétrique se fait avec des lignes horizontales ou verticales. Outil de travail : fraises à doigts cylindriques et coniques ou en bout.

L'équipement électrique des fraiseuses comprend l'entraînement principal, l'alimentation électrique, les entraînements auxiliaires, divers dispositifs électriques de contrôle, de surveillance et de protection, les systèmes d'alarme et l'éclairage local de la machine.

Entraînement électrique des fraiseuses

Entraînement du mouvement principal de la fraise : moteur asynchrone à cage d'écureuil ; moteur asynchrone à changement de pôles. Arrêt : opposition par électro-aimant. Plage de contrôle totale (20 — 30) : 1.

Mécanisme d'entraînement : mécanique à partir de la chaîne d'entraînement principale, moteur asynchrone à cage d'écureuil, moteur à changement de pôles (mouvement de la table des couteaux longitudinaux), système G-D (mouvement de la table et alimentation des têtes de coupe longitudinales), système G-D avec EMU (table pour le mouvement des coupeurs longitudinaux); entraînement tristoral, entraînement hydraulique variable. Plage de réglage totale 1 : (5 — 60).

Les entraînements auxiliaires sont utilisés pour : le mouvement rapide des têtes de fraisage, le mouvement de la traverse (pour les fraises longitudinales) ; barres transversales de serrage; pompe de refroidissement ; pompe de lubrification, pompe hydraulique.

Dans les fraiseuses horizontales, les moteurs à bride sont généralement montés sur la paroi arrière du banc, et dans les fraiseuses verticales, ils sont le plus souvent montés verticalement au sommet du banc. L'utilisation d'un moteur électrique séparé pour le chargeur simplifie grandement la conception des fraiseuses. Ceci est acceptable lorsque la taille des engrenages n'est pas effectuée sur la machine. Les systèmes de contrôle de cycle logiciel sont courants dans les fraiseuses. Ils sont utilisés pour le façonnage rectangulaire. Les systèmes de commande numérique sont largement utilisés pour l'usinage de contours courbes.

Les fraiseuses à banc fixe utilisent généralement des moteurs à induction à cage d'écureuil séparés et des boîtes de vitesses à plusieurs vitesses pour entraîner chacune des broches. Les plages de réglage de la vitesse des entraînements de broche atteignent 20:1.Les circuits de commande des moteurs de broche, qui n'interviennent pas dans l'usinage de la pièce, sont éteints par les interrupteurs de commande. L'arrêt d'un entraînement de broche en marche ne se fait qu'après un arrêt complet de l'avance. A cet effet, un relais temporisé est installé dans le circuit. Le moteur d'avance ne peut être démarré qu'après la mise en marche du moteur de broche.

L'entraînement de la table des fraiseuses lourdes doit fournir une alimentation de 50 à 1000 mm / min De plus, il est nécessaire de déplacer rapidement la table à une vitesse de 2 à 4 m / min et un mouvement lent lors du réglage de la machine à une vitesse de 5 à 6 mm/min. La plage de contrôle de vitesse totale du lecteur de bureau atteint 1:600.

Dans les fraiseuses longitudinales lourdes, un entraînement électrique est courant selon le système G-D avec EMP. Les entraînements électriques des appuie-tête verticaux et horizontaux (côtés) sont similaires à l'entraînement de la table, mais ont une puissance beaucoup plus faible. Si un mouvement simultané des coussinets de tête n'est pas requis, un bloc convertisseur commun est utilisé pour les entraînements de tous les coussinets. Cette gestion est plus simple et moins chère. Le mouvement axial des broches s'effectue avec le même entraînement d'avance. Pour cela, la chaîne cinématique est commutée en conséquence. Dans les fraiseuses lourdes à portique mobile, un moteur électrique séparé est également utilisé pour le déplacer.

Pour améliorer la douceur de fonctionnement de certaines fraises, des volants d'inertie sont utilisés. Ils sont généralement montés sur l'arbre d'entraînement de la fraiseuse.Dans les rectifieuses d'engrenages, la correspondance nécessaire entre le mouvement principal et le mouvement d'avance est assurée en reliant mécaniquement la chaîne d'avance à la chaîne de mouvement principal.

Equipement électrique des machines de découpe. Entraînement principal : moteur asynchrone à cage d'écureuil. Entraînement : mécanique à partir de la chaîne d'entraînement principale. Les entraînements auxiliaires sont utilisés pour : le mouvement rapide de la pince et du rail arrière, le mouvement de la tête de fraisage, la séparation de l'unité, la rotation de la table, la pompe de refroidissement, la pompe de lubrification, la pompe hydraulique de déchargement (pour les machines lourdes).

Dispositifs électromécaniques spéciaux et verrouillages: dispositif de comptage du nombre de cycles, dispositifs automatiques de compensation de l'usure des dimensions de l'outil.

Un certain nombre de machines de découpe utilisent des dispositifs informatiques. Ils sont utilisés sur les machines à raser pour le comptage de passes, sur les machines de prédécoupe d'engrenages, pour le comptage du nombre de divisions et pour le comptage du nombre de pièces usinées.

Dans les machines de formage d'engrenages, le mouvement alternatif principal est effectué à l'aide de manivelles et d'engrenages excentriques. L'équipement électrique des machines de formation d'engrenages n'est pas difficile. Les démarreurs magnétiques sont utilisés avec une commande supplémentaire de "joker" (pour la mise en service). L'arrêt du variateur se fait le plus souvent par un électroaimant.

En figue. 2. montre le schéma électrique de la fraiseuse modèle 6R82SH

Riz. 2. Schéma électrique d'une fraiseuse (cliquez sur l'image pour l'agrandir)

Le poste de travail est éclairé par une lampe d'éclairage local montée à gauche du bâti de la machine.Un électro-aimant pour les mouvements rapides est situé dans la console. Boutons de contrôle monté sur des supports de console et sur le côté gauche du lit. Tous les dispositifs de commande sont situés sur quatre panneaux, sur la face avant desquels les poignées des commandes suivantes sont affichées : S1 — interrupteur d'entrée ; S2 (S4) - interrupteur d'inversion de broche ; S6 — commutateur de mode ; C3 — interrupteur de refroidissement. Les machines 6R82SH et 6R83SH, contrairement aux autres machines, disposent de deux moteurs électriques pour entraîner le coupe-goupilles horizontal et rotatif.

Le circuit électrique permet de travailler sur la machine dans les modes suivants : commande par poignées et boutons de commande, commande automatique des mouvements longitudinaux de la table, table circulaire. La sélection du mode de fonctionnement s'effectue avec le commutateur S6. L'allumage et l'extinction du moteur d'avance s'effectuent par les manettes agissant sur les fins de course d'avance longitudinale (S17, S19), verticale et transversale (S16, S15).

La broche est allumée et éteinte respectivement par les boutons « Start » et « Stop ». Lorsque le bouton d'arrêt est enfoncé, le moteur d'alimentation est également éteint lorsque le moteur de broche est éteint. Le mouvement rapide de la table se produit lorsque vous appuyez sur le bouton S12 (S13) «Fast». Le freinage du moteur de broche est électrodynamique. Lorsque vous appuyez sur les boutons S7 ou S8, le contacteur K2 s'allume, ce qui connecte l'enroulement du moteur à une source de courant continu réalisée sur des redresseurs. Les boutons S7 ou S8 doivent être enfoncés jusqu'à l'arrêt complet du moteur.

Le contrôle automatique de la fraiseuse est effectué à l'aide de cames montées sur la table.Lorsque la table se déplace, les cames, agissant sur la poignée d'alimentation longitudinale et l'engrenage supérieur, effectuent les interrupteurs nécessaires dans le circuit électrique avec des fins de course. Le fonctionnement d'un circuit électrique dans un cycle automatique - approche rapide - alimentation de travail - retrait rapide. La rotation de la table ronde est assurée par le moteur d'avance, qui est démarré par le contacteur K6 en même temps que le moteur de broche. Le déplacement rapide de la table ronde se produit lorsque le bouton «Fast» est enfoncé, ce qui active le contacteur K3 de l'électroaimant à grande vitesse.