wtorek, 27 stycznia 2015

Uchwyt hydrauliczny tokarki.. zasada działania



     Uchwyt hydrauliczny trójszczękowy poprzez szczęki zaciska się na materiale (lub rozpręża wewnątrz materiału) dając pewne zamocowanie obrabianego przedmiotu z możliwością ustawienia siły zacisku. Możliwość regulacji jest ważna ze względu na rodzaj obrabianego materiału, parametry skrawania czy samą technologię. Sterowanie hydrauliczne usprawnia również sam proces produkcyjny poprzez możliwość otwarcia i zamknięcia szczęk z poziomu programu (np. M68 i M69). Daje to możliwość automatyzacji obróbki z automatycznym podajnikiem materiału (np. w formie długich prętów).

      Zasada działania jest mało skomplikowana a najbardziej złożonym elementem jest cylinder hydrauliczny ze złączem obrotowym. Cylinder znajduje się  na końcu wału wrzeciona, po przeciwnej stronie zamontowany jest uchwyt. Wewnątrz wału znajduje się popychacz łączący tłok cylindra z ruchomymi elementami w uchwycie, które przez krzywki przenoszą siłę na szczęki uchwytu.
Wszystkie fotografie i teksty zamieszczone na niniejszej stronie są moją własnością i zastrzegam sobie wyłączne prawo do ich wykorzystywania i publikacji.


czwartek, 13 listopada 2014

Pomiary geometryczne – wrzeciono frezarki chwyt BT40



     Pomiary wrzeciona mają na celu ocenę jego stanu oraz zdatności do pracy. Procedura pomiaru wymaga odpowiedniego sprzętu zapewniającego miarodajne wyniki.

     Pomiary bicia promieniowego z wykorzystaniem trzpienia pomiarowego BT40:





     W celu uniknięcia nakładania się błędów wykonania trzpienia pomiarowego i bicia wrzeciona należy przeprowadzić pomiary w przynajmniej czterech pozycjach kątowych trzpienia względem wrzeciona (obrót co 90 stopni trzpienia w stożku wrzeciona).

     Pomiary bicia na stożku o raz powierzchni kontaktu z wykorzystaniem tuszu:


     Pomiar siły zaciągu narzędzia:


     Istotne jest również wyważenie  wirnika, można taką operację przeprowadzić w łożyskach własnych wrzeciona (bez konieczności demontażu, bezpośrednio na maszynie) przez pomiary drgań promieniowych i ich kompensacje.  Postaram się opisać całą procedurę w kolejnych wpisach.

     Wszystkie fotografie i teksty zamieszczone na niniejszej stronie są moją własnością i zastrzegam sobie wyłączne prawo do ich wykorzystywania i publikacji.


środa, 15 października 2014

Amatorska frezarka.. Elementy składowe



Prowadnice liniowe

     Realizację posuwu wzdłuż osi obrabiarki umożliwiają prowadnice, które ograniczają swobodę ruchu we wszystkich kierunkach poza jednym, wzdłuż którego przebiega oś. Mogą być to rozwiązania ślizgowe, jak ma to miejsce w klasycznych obrabiarkach, lub za pomocą prowadnic liniowych z elementami tocznymi. Przeglądając dostępne oferty pod kątem możliwości ich zastosowania do budowy plotera wybrano kilka rozwiązań prowadnic liniowych  i przedstawiono je poniżej:

-Prowadnice wózkowe – rozwiązanie najlepsze (stosowane w profesjonalnych obrabiarkach) ale również najdroższe.




- Wałki precyzyjne z łożyskami liniowymi w obudowach zamkniętych – rozwiązanie dające wiele możliwości (stosowane w profesjonalnych maszynach jednak nie jako elementy realizujące główne ruchy robocze) w przystępnej cenie.










- Wałki precyzyjne podparte z łożyskami liniowymi w obudowach otwartych – rozwiązanie podobne do poprzedniego jednak zapewniające większą sztywność samej prowadnicy.
 


Śruby napędowe

     Śruba napędowa jest bardzo ważnym elementem całego napędu, ponieważ odpowiada za realizację ruchu posuwowego. Bardzo dobrym rozwiązaniem są śruby z gwintem kulowym. Sprawność ich działania jest znacznie wyższa od sprawności śrub ślizgowych. Przy projektowaniu napędu ze śrubą kulową należy mieć na uwadze, że śruba ta nie jest samohamowna ze względu na wysoką sprawność. W napędach pionowych suportów należy stosować układy hamujące, które w przypadku braku napięcia uniemożliwią niekontrolowane opadnięcie suportu obrabiarki. Wadą tego typu śrub jest przede wszystkim cena, nawet do 15 krotnie większa niż w przypadku gwintów trapezowych.

-Śruby kulowe




-Śruby trapezowe



Silniki napędowe i sprzęgła

     Napędy posuwów osi w nowoczesnych maszynach sterowanych numerycznie są realizowane za pomocą serwomotorów czyli silników elektrycznych wyposażonych w układ sprzężenia zwrotnego. Sterownik wysyła sygnał do silnika natomiast informacja zwrotna o pokonanej drodze wraca do sterownika w celu potwierdzenia poprawnego wykonania ruchu. Jest to rozwiązanie bardzo precyzyjne i niezawodne, ale też drogie. W maszynach amatorskich częściej stosowane są silniki krokowe. Charakteryzują się wysoką częstotliwością skokową nawet do 16 kHz, przy jednoczesnym zachowaniu dużej dokładności przemieszczeń kątowych. W zależności od budowy silnika tego typu każdy obrót wału wymaga wysłania ze sterownika odpowiedniej ilości impulsów (kroków). Wraz ze wzrostem ilości kroków przypadających na jeden obrót wzrasta dokładność ustalania pozycji. Jest to rozwiązanie tanie, daje możliwość pracy z dużą dokładnością, jednak jego wadą jest możliwość gubienia kroków przez silniki. 

-Serwomotor z falownikiem





-Silnik krokowy
-Sprzęgła
 Zdjęcia elementów składowych są tylko przykładem pobrano je z ogólnodostępnych źródeł internetowych.