Движения в станках и точность позиционирования

Движения в станках и точность позиционирования [c.36]

Рассмотрим пример расчета показателей параметрической надежности станка по результатам программного испьггания для поступательного движения шпиндельной бабки расточного станка (табл. 3.5.2) и прогнозирования изменения параметров траектории по методике, изложенной в [2]. В табл. 3.5.2 приведены данные испьггания, взятые из табл. 3.5.1 с учетом того, что параметр Xi= а , практически не будет изменяться при износе направляющих. Кроме того, результаты испытания выявили необходимость повышения точности позиционирования, т.к. для параметра [c.366]

Исполнительный орган робота, выполненного по третьей схеме, имеет вращательное движение вокруг трех координатных осей и одно поступательное — вдоль одной из них. Такие устройства в основном используются для выполнения транспортных операций и разгрузки различных станков, где не предъявляется высоких требований к точности позиционирования. [c.337]

На станках, где главное движение — вращение заготовки, важно установить ее без биения, соосно шпинделю. При этом точность позиционирования, обеспечиваемая современным ПР, обычно недостаточна к тому же собственной погрешности позиционирования манипулятора сопутствует ряд трудно устранимых технологических погрешностей. Поэтому нередко создают специальные захваты, дающие возможность самоустановки изделия на станке при фиксации его по технологическим базам, например, при установке в центрах. Нередко такие захваты обеспечивают и прижим торца заготовки к поверхности патрона для этого же используют узлы и приспособления станка. [c.376]

Характерным примером может быть автоматическое шлифование на круглошлифовальном станке с активным контролем размеров (рис. 2.48). Шлифовальный круг I с помощью серводвигателя СД подается с поперечным движением врезания к заготовке 2, которая шлифуется в центрах. Прибор ИП контактного или бесконтактного типа измеряет текущий диаметр В детали. Информация о размере О поступает в систему управления СУ станком, которая выключает движение подачи и отводит шлифовальный круг от заготовки при достижении заданного диаметра. Точность получаемого размера зависит от точности измерения, точности позиционирования и динамической точности цепи обратной связи. К этому же типу размеров [c.85]

Резкое падение силы трения с увеличением скорости движения обычно наблюдается в зоне малых скоростей перемещений. Это, например, характерно для технологического оборудования (перемещение суппортов по направляющим, позиционирование автооператоров и роботов). При крутопадающей скоростной характеристике силы трения наблюдаются неустойчивость движения, характерное скачкообразное движение. Это сопровождается неравномерностью подач, снижением точности обработки, неточностью позиционирования. В связи с этим снижается производительность оборудования, возрастает износ направляющих и инструментов, ухудшается качество обработанных на станках поверхностей деталей, возникают дополнительные динамические нагрузки в механизмах привода. [c.229]

Системы автоматического управления движением с обратными связями широко используются в современных машинах как одно из наиболее эффективных средств повышения точности и быстродействия. Системами стабилизации угловой скорости снабжаются практически все энергетические агрегаты и цикловые технологические машины с развитием станков с программным управлением, автоматических манипуляторов и роботов широкое распространение получают системы позиционирования, обеспечивающие точное перемещение рабочих органов, все чаще используются контурные системы управления, контролирующие и корректирующие законы движения исполнительных механизмов. [c.5]

Введение обратной связи по скорости движения практически устраняет влияние непостоянства вязкости масла, смешанного трения и других возможных случайных погрешностей на точность перемещения. Это обеспечивает достаточно широкую область использования гидроцилиндров в приводе позиционирования станков с числовым программным управлением. [c.67]

Механизмы позиционирования с фиксацией. Увеличение концентрации обработки в переналаживаемом оборудовании, автоматизация смены инструмента и их блоков, применение спутников, создание разветвленных систем для их транспортировки и установки требуют использования механизмов позиционирования с фиксацией. Рассмотрим более подробно поворотно-фиксирую- щие механизмы, получившие особенно широкое применение в автоматическом оборудовании. Они используются в токарных автоматах для позиционирования шпиндельных блоков, многопозиционных агрегатных станках для поворота и фиксации столов и барабанных приспособлений, станках с ЧПУ для поворота револьверных головок, магазинов, делительных столов, а также в манипуляторах для смены инструмента. За последнее время и для смены многошпиндельных головок при последовательной обработке, на однопозиционных и агрегатных станках группы различных деталей также все чаще применяются столы с поворотно-фикси-рующими устройствами. К ним предъявляются те же требования, что и к механизмам позиционирования. Отличие заключается в том, что точность позиционирования здесь зависит в основном от механизма фиксации, а при прерывистом повороте надо создать благоприятные условия для фиксации и ограничить динамические нагрузки с целью увеличения долговечности деталей и уменьшения погрешности позиционирования. Быстроходность и быстродействие при этом являются наиболее важными общими характеристиками всего поворотно-фиксирующего устройства и определяются в значительной степени видом закона движения (рис. 1.2), моментом инерции поворачиваемых масс, координацией поворота и фиксации и в меньшей степени колебаниями, возникающими при фиксации. На общую длительность цикла работы поворотно-фиксирующего механизма оказывает существенное влияние работа устройств освобождения опор и зажима поворачиваемого узла, что будет рассмотрено ниже. Те же факторы существенны и для случая прерывистого поступательного движения с фиксацией конечных положений. Исследование характеристик большого числа [c.28]

Самым ответственным этапом движения в станках с ЧПУ является торможение столов и суппортов, тан как от этого этапа зависит точность выхода на размер, в заданную программой обработки позицию. Этот этап называется позиционированием. Проявления переходных динамических ошибок при торможении весьма разнообразны. Например, в узлах станко , перемещающихся по вертикальным и наклонным направляющим, при нали-ни и неправильно отрегулированного противовеса может наблюдаться неполная выборка мертвого хода после реверса. На рис. 50 приведены типовые графики погрешностей позиционирования суппорта б в случае реверса при обработке перемещений последовательными шагами по координате х. На рис. 50, а показан график при малой величине шага, равного 0,005 мм. Рис. 50, б соответствует величине шага, равного 2 мм. В первом случае мертвый ход выбирается сразу, а во втором — за путь, равный нескольким шагам (в данном случае 10 мм). При выключенном [c.164]

Обеспечение точности на станках с ЧПУ аналогично обеспечению точности на обычных MP , поскольку в процессе обработки характер движений при формообразовании остае тся одинаковым. Однако для MP с ЧПУ важное значение имеет и точность позиционирования, поскольку эти станки, как правило, предназначены для трехкоординатной обработки и более. [c.152]

Эта зависимость справедлива лишь в определенном диапазоне изменения S. В двойной логарифмической системе координат легко найти условную величину б при S = 1 мм/мин (/Сн) и тангенс угла наклона зависимости (2). За величину Smin может быть принята не только точка, соответствующая б /2 = 100%, как показано на рис. 21, но и начало резкого подъема кривой, что у отдельных конструкций наблюдается при 5 > Smin. Перечисленные величины достаточно полно характеризуют этот критерий качества. При планировании эксперимента необходимо обеспечить достаточную точность их определения. Основные эксперименты проводятся при средних величинах подач S = 30—300 мм/мин. Затем S постепенно уменьшают до момента обнаружения скачкообразного движения и значительного отклонения полученных данных от степенной зависимости. При подачах S j> 300 мм/мин в ряде случаев из-за малости ба трудно обеспечить точность ее определения и приходится прибегать к более сложным средствам проведения эксперимента (например, использовать оптические методы). Однако для станков нормальной точности наибольшее практическое значение имеет изучение часто используемого рабочего диапазона подач и определение ве-ЛИЧИНЫ 5rnin. Определение величины б полезно также для тех механизмов позиционирования, у которых подход узла к конечному положению или к фиксатору осуществляется на пониженной скорости (ступенчатое изменение скорости или реверсирование выходного звена). В этих случаях от величины б-j существенно зависит точность позиционирования. В ряде конструкций уменьшают бц за счет применения гидростатических направляющих. [c.98]

Конструирование новых прогрессивных типов станков, преимущественно с ЧПУ и управлением от ЭВМ, связано с повышенными требованиями к приводу главного движения, привдду подач с точным позиционированием, а в ряде случаев и к приводу вспомогательных движений. Резко повышаются требования к точности шпинделей и тяговых устройств. Постоянное ужесточение норм точности обработки предопределяет повышенные требования к жесткости и демпфирующим свойствам всей несущей системы станка, включающей базовые детали, их соединения и шпиндельные узлы. Точность исполнительных движений в значительной мере зависит от точности опор и направляющих, поэтому указанным выше специфическим узлам станков в книге уделено наибольшее внимание. [c.4]

Реализовать качение в передаче винт—гайка можно различ- ными способами (рис. 188). Применение резьбовых роликов с фик-.сированными в гайке осями вращения (рис. 188, а) не получило широкого распространения в связи с необходимостью точного вза- имного расположения осей роликов и их осевого смещения на V3 гшага, что приводит к нетехнологичной конструкции. Гайки с планетарным движением резьбовых роликов (рис. 188, б) не обеспечи- вают высокой точности передаточного отношения и находят применение при невысоких требованиях к точности позиционирования. Это же относится и к гайкам планетарно-фрикционного типа (рис. 188, в), которые получили ограниченное применение. Преимущественное распространение в современных станках, особенно. 8 станках с ЧПУ, получили шариковые передачи винт—гайка со сплошным потоком шариков, циркулирующих по замкнутой траектории (рис. 188, г). [c.221]

Существующие в настоящее время замкнутые позиционные системы ПУ, применяемые в вертикально-сверлильных станках с использованием в приводе фрикционных электромагнитных муфт, обеспечивая необходимую точность позиционирования в пределах 0,02—0,05 мм, не удовлетворяют современные требования по производительности. Время, затрачиваемое на переустановку координатного стола в запрограммированную точку в сверлильных станках с ЧПУ, в 3—5 раз превышает время ручной переустановки за счет низкой скорости перемещения исполнительных органов. Увеличение скорости перемещения в существующих системах пропорционально уменьшает точность позициоиирова-ния. Спроектированный и изготовленный стенд на базе координатного стола станка 2К135-Ф2 позволяет исследовать различные конструкции приводов и системы ПУ с целью выявления их оптимальных вариантов по точности позиционирования и производительности применительно к вертикально-сверлильным станкам с ЧПУ. Для повышения устойчивости движения стола, надежности и долговечности механической системы в стенде предусмотрена аэростатическая разгрузка направляющих стола и заменена преобразующая винтовая пара скольжения на шариковую винтовую пару. Стенд предназначен для исследования как разомкнутых, так и замкнутых систем ПУ. [c.361]

Гидростатические опоры в тяжелых и точных станках обеспечивают длительное сохранение точности, повьпиенную точность положения, движения и позиционирования, высокую демпфирующую способность, возможность использования в качестве датчиков нагрузок и приводов микроперемещений (в пределах зазоров). Опоры позволяют также надежно зажимать подвижные узлы (путем отключения отдельных карманов), совмещать вращение и поступательное перемещение шпинделей, эффективно отводить тепло от поверхностей трения [5]. [c.187]

Зажимные устройства характеризуются точным изготовлением и высокой надежностью в работе. Это особенно важно в тех случаях, когда обслуживание станка с программным управлением осуществляется роботом. При токарной обработке робот берет заготовку из емкости (с транспортера) и устанавливает ее в строго о )нентироБанном положении в кулачки патрона. Все движения робота, закрепление и открепление заготовки производятся от управляющей программы станка (управляющей ЭВМ для группы сташшв). При недостаточной точности позиционирования захвата робота кулачки патрона должны разводиться на большую величину, чем при ручной установке заготовки. [c.263]

Механизмы позиционирования. Механизмы позиционирова-лия получают все большее распространение в автоматическом оборудовании 1) для изменения взаимного положения инструмента относительно, обрабатываемой детали (при координатных сверлении и расточке, токарной обработке ступенчатых поверхностей и в других случаях), 2) в устройствах автоматической загрузки станка заготовками и инструментом и при выполнении ряда других вспомогательных движений (подача прутков, поворот упоров). К первой группе механизмов позиционирования предъявляются требования обеспечения и длительного сохранения высокой точности пространственного положения выходного звена. Для второй группы большее значение имеет быстроходность, обеспечивающая заданное быстродействие, определяемое величиной хода и циклограммой работы станка-автомата, реализующей возможности совмещения операций. Выше отмечалась важность выбора [c.27]

На рнс. УИ-21, а показана структурная схема аналоговой познциоиной системы, основным элементом которой является цифроаналоговый преобразователь II, предназначенный для преобразования числа, поступающего нз задающего устройства 1 в какую-либо физическую величину (напряжение, фаза, ток), пропорциональную этому числу с высокой степенью точности. С преобразователя сигнал поступает в следящий привод 12, использующий в качестве обратной связи потенциометрические или фазовые датчики положения 13. Достоинством позиционной аналоговой системы с потенциометрической обратной связью является высокая надежность (помехоустойчивость), недостатком —ограниченная точность. В настоящее время находят применение системы позиционного программного управления серии Размер-2М , изготовляемые предприятиями электротехнической промышленности для автоматизации сверлильно-расточных, токарно-карусельных и протяжных станков с длительным циклом обработки. Система предусматривает три вида управления позиционное с автоматическим и ручным видами программы (прямоугольное формообразование) то же без программирования скоростей подачи и главных движений (позиционирование) позиционное управление только с ручным вводом программы (предварительный набор). Система построена по принципу абсолютного отсчета положения с использованием многоотсчетных сельсиновых фазовых датчиков. [c.209]

Технические параметры. Максимальный диаметр заготовки В на тяжелых станках 4000 - 25000 мм, высота Н равна 2000 -8000 мм. Ход ползуна 2 примерно в 1,5 раза меньше высоты заготовки. Диаметр заготовки, как правило, не превышает диаметра планшайбы более чем в 2 раза. Максимальная масса заготовки О 100 - 1000 т. Для главного привода применяют двигатели постоянного тока мощностью Р = 100 - 200 кВт в сочетании с двух-трех ступенчатой коробкой скоросгей. Диапазон часгот вращения планшайбы (привода главного движения) обычно составляет около 100 и максимальная часгота вращения планшайбы л ах = 63 - 20 мин , обеспечивая скорость резания около 10 м/с. Крутящий момент М на планшайбе составляет 200 -1000 кН-м при максимальной силе резания 63 - 160 кН. Рабочая минутная подача колеблется в пределах 0,1 - 1000 мм, а скорость ускоренного хода 4000 - 6000 мм/мин. Несмотря на большие размеры сганка обеспечивается высокая точность. Например, торцовое и радиальное биение планшайб даже на самых 1фупкых станках не превышает 20 - 30 мкм, похрешность позиционирования на длине 1000 мм не превышает 10-15 мкм похрешность траектории перемещений суппортов на всей длине хода отклонение от параллельности, прямолинейности) обычно составляет 40 - 50 мкм. [c.693]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...