Реферат: Модернизированные станки модели 53А50ПФ4 и 53А80ПФ4 с системой управления Siemens на базе программируемого контроллера S7 300, управляемого по 5-ти координатам, 4 из которых синхронизированы одновременно

Модернизированные станки модели 53А50ПФ4 и 53А80ПФ4 с системой управления Siemens на базе программируемого контроллера S7 300, управляемого по 5-ти координатам, 4 из которых синхронизированы одновременно.


Полуавтомат зубофрезерный с ЧПУ 53А50ПФ4 представляет из себя глубокомодернизированный станок модели 53А50 на механических связях и предназначен для обработки цилиндрических прямозубых, косозубых, вал-шестерен, шлицев в условиях индивидуального, серийного и массового производства с использованием как традиционных так и прогрессивных режущих инструментов и технологических процессов.

Полуавтомат обеспечивает рентабельную обработку обозначенных элементов машиностроительных деталей от 8 до 6 степени точности, санитарную и техническую безопасность.

Более высокая точность обработки обеспечивается измененной конструкцией станка. У данного полуавтомата сложные кинематические цепи заменены на отдельные двигатели для главного движения, привода круговых подач стола, привода осевых подач суппорта инструмента, привода радиальных подач стола и привода тангенциальных подач инструмента. В ответственных узлах влияющих на точность кинематической цепи применены подшипники FAG и SKF. Раздельное управление от приводов со следящей системой и отсутствие зазоров во встроенных шарико-винтовых передачах обеспечивают получение более высокой точности зубообработки. Цифровая стыковка между системой управления и приводами гарантирует отсутствие сбоев и высокую плавность работы приводов. Бесступенчатый привод фрезы и отсутствие механических связей значительно упрощают наладку станка и расширяют технологические возможности по подбору оптимальных режимов обработки.







ЧПУ оси:

Х - Радиальное перемещение стола (детали);

Y - Тангенциальное перемещение суппорта (инструмента);

Z - Осевое перемещение суппорта (инструмента);

С - Вращение стола;

S - Вращение инструмента;


^ Оси настройки:

A – Поворот суппорта (механический);

В – вертикальное движение контропоры (гидравлическое).


Схема расположения координатных осей.


Гидравлический насос фирмы «Marzocchi» и модульной гидроаппаратура «Duplomatic» производства Италия встроены в станцию гидропривода закрытого типа, компактного монтажа с воздушным теплообменником и контролем уровня масла. Примененная система смазки также состоит из импортных комплектующих «ILC» производства Италии и имеет электрический контроль и управление от контроллера станка. Изменена конструкция разгрузки веса каретки с суппортом – встроены два покупных стандартных гидроцилиндра вместо одного несимметрично расположенного. Для лучших условий уборки стружки встроен магнитный конвейер фирмы «ASTOS» производства Чехии.




^ Применённая на данном станке система управления Siemens (ЧПУ) состоит из:


Программируемый контроллер Siemens S7-300 с центральным процессором

CPU 315T-2DP, позволяющим управлять позиционированием до 8 осей (на станке 53А50ПФ4 – 5 осей, 4 из которых синхронизированы одновременно).

Централизованная система приводов Simodrive 611U с цифровым управлением осями.

По средствам интерфейcа Profibus DP производится связь процессора CPU 315T-2DP с приводами Simodrive 611U со скоростью обмена данных 12Мбит/с.

Синхронные бесщеточные двигатели перемещения по осям серий 1FT6, 1FK7 с высокой точностью вращения (позиционирования).

Панель оператора OP270-10 с цветным дисплеем LCD 10,4", основанная на операционной системе Windows CE.




Применяемая электроавтоматика фирмы - ABB, смонтирована в электрошкаф фирмы Rittal, производства Германии, оснащенный кондиционером.


Программное обеспечение:

Управление траекторией от системы управления с созданием электронной кинематической связи между шпинделем фрезы и осями подач с осью вращения детали для создания эвольвентного огибания.

Ввод программы и сохранение в памяти с помощью диалогового меню. Объем памяти программ 8 Мб. Система диалогового программирования облегчает пользователям без знания программирования с помощью минимального ввода данных задать технологические параметры обработки зуба.

Варианты программ, входящих в стандартную комплектацию:

Зубофрезерование с осевым движением подачи за один или два рабочих хода со встречным или попутным движением. Фрезерование за два рабочих хода возможно при любой комбинации встречного и попутного способов:

попутно-попутный

попутно-встречный

встречно-попутный

встречно-встречный

Зубофрезерование с радиальным движением подачи

Зубофрезерование с радиально-осевым движением подачи. Этот метод экономичен при обработке колес с большим углом наклона, закрытых зубчатых венцов, где невозможно выполнение осевого движения подачи, и при работе червячными фрезами большого диаметра.

Зубофрезерование с тангенциальным движением подачи.

Зубофрезерование с диагональным движением подачи. Выполняют при одновременном осевом движении подачи фрезы параллельно оси заготовки и тангенциальном движении подачи параллельно оси фрезы. Этот метод фрезерования значительно улучшает сопрягаемость профилей зубьев колес благодаря наклонному расположению огибающих резов по отношению к делительной линии зуба, что особенно важно для колес, зубья которых в дальнейшем не подвергаются механической обработке. Большим преимуществом является также равномерный износ зубьев червячной фрезы по всей длине. Этот метод целесообразно использовать при обработке колес с широкими зубчатыми венцами, пакета из нескольких зубчатых венцов или колес с повышенной твердостью. При фрезеровании с диагональным движением подачи экономически целесообразно применение длинных и точных червячных фрез. Влияние нежелательных собственных отклонений фрезы и, прежде всего, погрешности шагов и радиального биения на точность обрабатываемых колес при таком фрезеровании значительно меньше, чем при других методах.





^ Кинематическая схема станка до модернизации.




Кинематическая схема станка 53А50ПФ4 после модернизации.


^ ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ


Наименование параметров




Данные

Наибольший модуль

мм

8

Наибольший диаметр нарезаемых цилиндрических колес







- прямозубых

мм

500

- косозубых:







- при угле наклона 30◦

мм

400

- при угле наклона 45◦

мм

300

Наибольшая длина зуба нарезаемых колес







- прямозубых

мм

350

- косозубых:







- при угле наклона 30◦

мм

230

- при угле наклона 45◦

мм

180

- при угле наклона 60◦

мм

130

Наименьшее число нарезаемых зубьев

-

12

Наибольшее вертикальное перемещение суппорта

мм

400

Наибольшее осевое перемещение фрезы

мм

200

Диапазон скоростей вращения шпинделя (фрезы) без потери номинального момента – ось S

об/мин

15…400

Крутящий момент на шпинделе при 400 об/мин

Нм

540

Максимальная скорость вращения стола (заготовки) – ось C

об/мин

20

Крутящий момент стола при 20 об/мин

Нм

3552

Осевая подача – ось Z

мм/мин

*1500

Радиальная подача стола – ось X

мм/мин

*1500

Тангенциальная подача (фрезы) – ось Y

мм/мин

700

Система управления (ЧПУ)

-

Siemens

Количество управляемых осей от ЧПУ




5

Наибольшие размеры режущего инструмента:







- Диаметр

мм

180

- Длина

мм

200

Расстояние между осями стола и фрезы:







- Наименьшее

мм

60

- Наибольшее

мм

350

Расстояние от плоскости стола до оси фрезы:







- Наименьшее

мм

195

- Наибольшее

мм

595

Конус отверстия шпинделя

-

Морзе 5

Габариты станка







- Длина

мм

3630

- Ширина

мм

2800

- Высота

мм

2950

Масса

кг

9200

* Ускоренное перемещение на холостых ходах до 3000 мм/мин.


Менеджер отдела продаж ООО «Киров-Станкомаш»

Александр Четверик


Тел.: (812) 702-01-04; Факс: (812) 702-01-14; Моб.: +7 921 94 800 91;

E-mail: chetverik@k-sm.ru

www.k-sm.ru