Электрооборудование токарных станков

Токарные станки предназначены для обработки поверхностей вращающихся заготовок (изделий) резцами и другими применимыми инструментами. Основные узлы станка:

• станина, для размещения и крепления оборудования,

• передняя и задняя бабки,

• суппорт,

• шкаф с электрооборудованием.

Разновидности токарных станков: универсальные, токарно-винторезные, револьвер­ные, токарно-лобовые, карусельные, токарно-копировальные, токарные автоматы и полуавтоматы.

В серийном производстве для обработки деталей сложной формы при­меняются токарно-револьверные станки.

Процесс обработки включает несколько последовательных операций различными инструментами.

Инструмент закрепляется в револьверной головке, установленной на суппорте.

Для обработки наружных и внутренних цилиндрических поверхностей крупных изделий большого диаметра (до 13 м и более) применяются кару­сельные станки.

Для получения выгодной скорости резания на токарных станках следует иметь ее изменения в диапазоне от 80:1 до 100:1. При этом желательно иметь по возможности плавное ее изменение с тем, чтобы во всех случаях обеспечить наиболее выгодную скорость резания.

В главных приводах токарных и карусельных станков широкого назначения малых и средних размеров основным типом привода является привод от асинхронного короткозамкнутого двигателя. Асинхронный двигатель конструктивно хорошо сочетается с коробкой скоростей станка, надежен в эксплуатации и не требует специального ухода.

Ступенчатое механическое регулирование угловой скорости на токарных станках, осуществляемое переключением шестерен коробки скоростей, не обеспечивает для разных диаметров обработки наиболее выгодную скорость резания. Следовательно, станок при изменении диаметра обрабатываемой детали не может обеспечить высокую производительность. Кроме того, коробка скоростей представляет собой довольно сложную и громоздкую конструкцию, стоимость которой возрастает с увеличением числа ступеней.

В токарных станках малых размеров пуск, остановка и изменение направления вращения шпинделя часто производятся с помощью фрикционных муфт. Двигатель при этом остается подключенным к сети и вращается в одном направлении.

Для главного привода некоторых токарных станков применяются многоскоростные асинхронные двигатели. Использование такого привода целесообразно, если оно приводит к упрощению коробки скоростей или когда требуется переключение скорости шпинделя на ходу.

Тяжелые токарные и токарно-карусельные станки, как правило, имеют электромеханическое ступенчато-плавное регулирование скорости главного привода с использованием двигателя постоянного тока. Применение в этом случае электропривода постоянного тока обеспечивает плавный пуск с постоянным ускорением.

Бесступенчатое электрическое регулирование скорости (двухзонное) применяют при автоматизации станков со сложным циклом работы, что позволяет легко переналаживать их на любые скорости резания (например, некоторые токарно-револьверные автоматы).

Привод подачи небольших и средних токарных станков чаще всего осуществляется от главного двигателя, что обеспечивает возможность нарезания резьбы. Для регулирования скорости подачи применяются многоступенчатые коробки подач. Переключение ступеней производится вручную или с помощью электромагнитных фрикционных муфт (дистанционно).

В некоторых современных тяжелых токарных и карусельных станках для привода подачи используется отдельный широкорегулируемый электропривод постоянного тока. Угловая скорость двигателя изменяется в диапазоне до (100 - 200): 1 и более.

Вспомогательные приводы используют для: насоса гидросистемы, насоса охлаждения, шнека отвода стружки, быстрого движения суп­портов, механизма загрузки прутков (у многошпиндельных автома­тов).

Для вспомогательных приводов токарных станков применяются отдельные короткозамкнутые асинхронные двигатели.

Специальные электромеханические устройства и блокировки: элек­тромагниты для управления гидросистемой; автоматизация цикла посредством кулачков; программное управление с применением штек-керных панелей, путевых переключателей и электрогидравлических устройств; контроль окончания прутка (у автоматов); электрокопиро­вальные устройства.

На. современных токарных, токарно-винторезных и револьверных станках широко применяется автоматизация вспомогательных движений, а также дистанционное управление механизмами станка. В схемах станков используются кнопки, переключатели, путевые выключатели, пакетные выключатели, электромагнитные пускатели, реле, электромагнитные муфты, автоматические выключатели и тепловые реле.