Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua

Привод ЭПУ 25А с дросселем - 5500грн

В современных станках с ЧПУ в со­ответствии с классами УЧПУ применяют системы различных типов (моделей).

Структура обозначения. Обозначение типа УЧПУ состоит из нескольких элементов:

Буква означает тип системы: П — позиционная; Н — непрерывная (контур­ная); У—универсальная или контурно - позиционная;

Цифра впереди букв означает моди­фикацию системы;

Первая цифра за буквой — общее число управляемых по программе коор­динат;

Вторая цифра за буквой — число од­новременно управляемых координат;

Третья цифра за буквой — тип при­вода: 1 — шаговый; 2 — следящий или следящерегулируемый.

Встречаются и кодовые обозначения, например «Размер 4» и др. Буквы в таком обозначении чаще всего указывают моди­фикацию системы.

Например, рассмотрим обозначение УЧПУ типа Н221. Это значит, что система непрерыв­ная (Н), с двумя управляемыми координатами (число 2)} одновременно управляемых коорди­нат—две (число 2), система предназначена для управления приводом с шаговыми дви­гателями.

Характеристики моделей. Современ­ные модели УЧПУ оцениваются рядом характеристик, определяющих наличие у системы тех или иных эксплуатацион­ных, функциональных и сервисных воз­можностей. Среди основных можно на­звать следующие характеристики УЧПУ как устройства управления станками.

1. Число программируемых коорди­нат; тип системы.

2. Число одновременно управляемых координат.

3. Дискретность задания координат,

Мм.

4. Линейная интерполяция (на плос­кости) .

5. Круговая интерполяция (на плос­кости) .

6. Объемная линейная интерполя­ция.

7. Винтовая интерполяция.

8. Смещение начала (нуля) отсчета (программируемое).

9. Зеркальная отработка программы.

10. Отработка программы в масшта­бах.

11. Коррекция размеров инструмента и элементов станка.

12. Индикация положения.

13. Индикация функций.

14. Дисплей, индикация кадра (кад­ров).

15. Возможность управления от ЭВМ.

16. Способ задания размеров — абсо­лютный.

17. Способ задания размеров — в приращениях.

18. Наличие смещения нуля с пульта системы.

19. Наличие постоянных циклов.

20. Наличие системы редактирова­ния УП.

21. Наличие выхода на перфоратор и другой внешний носитель.

22. Способ задания перемещений функциями (параметры).

23. Ручной ввод программы.

4*

24. Ввод программы от перфоленты,

Магнитной ленты, магнитного диска.

25. Максимальная скорость привода (быстрота перемещения), мм/мин.

26. Предельная скорость рабочей подачи, мм/мин.

27. Данные технологической памяти микроЭВМ.

28. Системы диагностики и само­диагностики.

29. Расширение функции языка про­граммирования.

30. Наличие диалогового режима.

31. Возможности адекватного управ­ления.

32. Вариантность и блочность по­строения системы.

33. Тип управляемого привода.

34. Защитные функции.

35. Вводы-выводы (интерфейс и др.).

36. Габаритные размеры, масса.

37. Конструктивные особенности.

38. Эргономическое решение.

Функциональные особенности моде­лей УЧПУ разных поколений. УЧПУ раз­личают по поколениям (см. табл. 2.1) в зависимости от использованной эле­ментной базы.

Устройства первого поколения выполнены на реле и элементах с низкими частотными параметрами, они характе­ризуются ограниченными функциональ­ными возможностями. К этой группе относятся УЧПУ типов «Координата Р-68», «Контур 4МИ», «Контур 2П», «Контур ЗП», «Контур 2ПТ-71», «Кон­тур 2ПТ-71/3».

Устройства второго поколения выполнены на электронных элементах с более высокими частотными характе­ристиками и обладают сравнительно ши­рокими функциональными возможностя­ми. К этой группе УЧПУ относятся «Координата С-70», «Координата С-70/3», П32-3, П32-ЭА, Г132-ЭВ, агрегатирован- ные устройства НЗЗ-1, НЗЗ-2, УЗЗ-1, У22-1 и ЭМ-907А.

99

Устройства третьего поколе­ния выполнены на базе интегральных элементов, они характеризуются широки­ми функциональными возможностями, некоторые из них приспособлены для решения специальных задач. Некоторые из этих устройств еще используются на предприятиях.

Устройства Н22-1М, НЗЗ-1М, НЗЗ-2М, Н55-1, Н55-2 являются первыми уст­ройствами контурного и комбинирован­ного управления третьего поколения, они построены на интегральных схемах ИМС-155 и предназначены для токарных и фрезерных станков с автоматической сменой инструментов.

Устройство Н22-1М предназначено для оснащения токарных станков со сменой инструмента. Предусмотрена воз­можность ввода программы в прираще­ниях и абсолютных координатах. Уст­ройство включает двухкоординатный линейно-круговой интерполятор, обеспе­чивает коррекцию положения инстру­мента.

Устройства НЗЗ-1М и НЗЗ-2М пред­назначены для оснащения фрезерных станков. Последнее предусматривает использование следящего привода, дат­чиков обратной связи ВТМ-1М и линейно - кругового интерполятора. Число одновре­менно управляемых координат: три — при линейной интерполяции, две — при круговой. Программа задается в прира­щениях. В устройстве предусмотрена кор­рекция на длину инструмента, оно также дополнено блоком коррекции радиуса фрезы (блоком расчета эквидистанты). Входные и выходные параметры уст­ройства Н22-1М, НЗЗ-1М, НЗЗ-2М соот­ветствуют рекомендациям ИСО.

Устройства Н55-1 и Н55-2 исполь­зуются на станках, служащих. для слож­ной фасонной обработки деталей, в том числе по специальным алгоритмам управ­ления. В основу устройств положен прин­цип цифровой вычислительной машины. Алгоритм работы определяется жесткой программой, заложенной в блок управле­ния (блок памяти алгоритмов). При пере­ходе на новый алгоритм работы изме­няется содержимое блока памяти алго­ритмов без изменения структуры и вза­имосвязей в устройстве.

Примечание. Устройствами, анало­гичными УЧПУ Н55, являются устройства второго поколения типов «Луч», «Салют», «Размер».

< Современные УЧПУ относятся к четвертому и пятому поколе­ниям. Их выполняют по агрегатно-блоч - ному принципу и оснащают различными дополнительными узлами: блоками тех­нологических команд; устройствами кор­рекции радиуса, длины и положения инструмента, скорости подач, скорости резания, индикации перемещений; уст­ройствами для нарезания резьб; блоками контроля и останова как на рабочих, так и на холостых ходах и др. В связи с боль­шим расширением технологических воз­можностей УЧПУ в настоящее время практически стерлась грань между кон­турными и позиционными видами ЧПУ и произошел переход к универсальным (контурно-позиционным) устройствам. Увеличилось число управляемых коорди­нат станка, причем взаимосвязь их в ра­боте может быть одновременной и после­довательной в любых комбинациях. Большинство современных контурных и универсальных УЧПУ позволяют осу­ществлять линейно-круговую интерполя­цию при двухкоординатной обработке в любой плоскости и линейную — при боль­шем числе координат.

Общая тенденция современных УЧПУ — повышение скорости переработ­ки в них информации, вследствие чего уменьшается дискретность систем при одновременном увеличении скоростей ра­бочих подач и холостых перемещений. В новых УЧПУ обеспечена возможность ввода информации в абсолютных коорди­натах и в приращениях.

Большое удобство дает применение в новых УЧПУ специальных блоков для отработки стандартных программ (цик­лов). Стандартные программы содержат информацию, часто повторяющуюся в общих программах. Они могут или запи­сываться на программоносителе и затем в нужный момент неоднократно вызы­ваться по команде, или храниться во внутренней памяти устройства. Широкое применение получила цифровая индика­ция положения рабочих узлов, номера кадра, номера инструмента, в том числе с применением одного общего цифрового табло (или дисплея), на которое с по­мощью адресного переключателя вводит­ся требуемый параметр.

Практически в состав всех вновь создаваемых УЧПУ входит микроЭВМ, что и определяет их высокий класс.

К современным отечественным систе­мам класса CNC (или близким к этому классу) относятся УЧПУ 2У22, 2Р22, 2У32-61, 2С42, 2М42, 2М43-22, 2С85, 2Р32, 2Р32М, 2С85-63, ИЦО-П, «Элект­роника НЦ80-31». Все они относятся к УЧПУ четвертого и пятого поколений. Эти УЧПУ реализуются в основном на базе микроЭВМ класса «Электрони - ка-60» с использованием магистралей и стандартных интерфейсов типов ИР ПР, ИР ПС.

Устройства 2У22, 2Р22 имеют в своем составе микроЭВМ с быстродействием 200 тыс. операций в секунду, интерпо­ляторы, преобразователи 10->-2 и 2-*- 10; оперативное энергонезависимое запоми­нающее устройство емкостью 4—8К слов; ППЗУ с ультрафиолетовым стиранием емкостью 16—20К слов. Устройства ис­пользуют в токарных станках с шаго­вым или следящим приводом.

Устройство 2У32-61 имеет в своем со­ставе универсальную микроЭВМ «Элект­роника НЦ-031», сопрягаемую с внутрен­ними и внешними компонентами системы при помощи интерфейсного блока. Связь со станками осуществляется через уст­ройство управления приводами и модуль ввода-вывода интерфейса, которые вы­дают 48 и принимают 80 технологических команд. Наибольшее распространение устройство 2У32-61 получило для про­граммирования обработки на фрезерных станках.

Устройство 2С42 позволяет использо­вать до трех каналов управления пере­мещениями при шаговом приводе и до шести — при следящем приводе. Приме­няется для управления работой фрезер­ных и сверлильно-расточных станков.

Устройства 2М42, 2М43-22, 2С85, 2Р32 обеспечивают управление работой оборудования при контурно-позиционном формообразовании с числом одновремен­но управляемых движений от двух до пяти (пять в УЧПУ 2С85). Устройства 2С85 и 2Р32 позволяют вводить програм­мы с перфоленты и вручную, обеспечи­вают основные функции, характерные для УЧПУ класса CNC, и используются для управления фрезерными, токарными и многоцелевыми станками; вывод инфор­мации на дисплей имеет 160—200 знаков.

Устройства 2М42, 2М43-22 используются на электроэрозионных вырезных и лазер­ных прошивочных станках с шаговым приводом.

Устройство 2Р32М — одна из совре­менных систем управления металлообра-' батывающими станками основных ти­пажных групп, а также другими видами автоматизированного технологического оборудования. Это универсальное уст­ройство числового программного управ­ления со свободным программированием, выполненное на базе микроЭВМ и БИС (рис. 2.25). Широкие возможности уст­ройства, позволяющие вести подготовку, ввод, редактирование и архивирование управляющих программ, обеспечивают применение станков, оснащенных УЧПУ 2Р32М, в опытном, мелкосерийном и се­рийном производстве. Вследствие воз­можности подключения внешних перифе­рийных устройств и сопряжения с ЭВМ верхнего уровня это устройство можно использовать в комплексно-автоматизи - рованных линиях и на участках станков с ЧПУ (ГАП). Вариантность состава и программного обеспечения позволяет применять его для управления различны­ми видами станков и машин.

Устройство имеет блочно-модульную структуру, позволяющую реализовать все функции современного УЧПУ класса CNC при малых габаритных размерах; программируемое управление электро­автоматикой станка на языке, доступном пользователю; коррекцию люфтов стан­ка; развитый диалог оператор — УЧПУ; простое программирование; программи­руемый контроль исходного положения; память с сохранением информации при отключении питания; редактирование управляющих программ; ввод программ с перфоленты и магнитной ленты; архи­вирование программ на магнитную кассе­ту или перфоленту; память управляющих программ с использованием кассеты внешней памяти; развитую систему диаг­ностирования и др.

Устройство состоит из двух конструк­тивно законченных блоков: пульта опера­тора и. вычислительного блока. Преду­смотрено крепление пульта оператора к консоли станка. Вычислительный блок можно размещать в любом месте станка,

Обратной сбязи

Привод главного движения

Рис. 2.25. Структурная схема УЧПУ типа 2Р32М

Приводы координат­ных подач

В том числе и в шкафу электроавто­матики. Функциональные блоки выпол­нены на основе унифицированных типо­вых конструкций. Удобное и простое обслуживание пульта оператора реализо­вано с помощью современных эргономи­ческих решений.

Тип устройства — программируемый, комбинированный. Тип управляемых при­водов подач — шаговый или следящий. Применяемые измерительные преобра­зователи (ИП) — индуктивного или фо­тоимпульсного типа. Способ задания управляющей программы — с клавиату­ры пульта оператора, от перфоленты с внешнего фотоэлектрического устройства считывания (скорость считывания 300 зн./с). Способ задания геометриче­ской информации — в абсолютных раз­мерах и в приращениях. Тип коррекций: автоматическая компенсация люфта, смещение нуля, коррекция на положение инструмента (вводится с клавиатуры пульта), коррекция скорости подачи (вводится с клавиатуры пульта). Тип дисплея — алфавитно-цифровой индика­тор ИМГ-1-03 на 160 символов. Устройст­во имеет автоматический режим работы, ручной ввод и вывод, ручное управление, поиск кадра, редактирование.

3, 4

Техническая характеристика 2Р32М Число управляемых ко­

Ординат Число

Одновременно управляемых координат: при линейной интер­поляции 3

При круговой интер­поляции 2

Наибольшее программи­руемое Перемещение, мм 9999,999 Дискретность задания пе­ремещений, мм.... 0,001; 0,01 Интерполяция : . . . Линейная, круго­вая

Диапазон задания скоро­стей подач, мм/мин:

В автоматическом ре­жиме:

Рабочие подачи 6—6000 ускоренный ход 10 000 и 5000 в ручном режиме:

Рабочие подачи 6—4000 ускоренный ход 5000 и 2500

220"

Питание устройства, В. .

Потребляемая мощность, кВ-А, не более. . . .

Габаритные размеры, мм:

Пульта оператора. . 520X490X200

Вычислительного бло­ка .. 560X510X360

Аналогичные данные имеет и совре­менная модель УЧПУ типа 2С85-63.

Устройство ИЦО-П (ИЦО-ПБ) отно­сится к УЧПУ пятого поколения и может быть использовано с оборудованием раз­личного вида. УЧПУ позволяет вести управление одновременно по десяти коор­динатам, может быть подключено к кана­лу связи с ЭВМ верхнего уровня, обеспе­чивает автоматический контроль ряда параметров технологического процесса и их оптимизацию, обладает автомати­ческой адаптацией к реальному режиму обработки и способностью автоматически компенсировать погрешности технологи­ческого оборудования и вести его диаг­ностику. УЧПУ может работать с систе­мами встроенного контроля в зоне обра­ботки, управлять модулем ГАЛ, состоя­щим из станка с ЧПУ и промышленного обучаемого робота, управлять работой контрольно-измерительных машин и ра­ботать в комплексе со станками различ­ных типов и транспортной системой. Для обеспечения высокой надежности управления оборудованием, что особенно важно в режиме безлюдной технологии, может быть реализован режим дубли­рованной синхронной работы двух систем ИЦО-П.

К УЧПУ ИЦО-П могут быть подклю­чены любые внешние устройства (элект - рофицированные пишущие машинки, дис­плеи, перфораторы, графопостроители, элементы дополнительной памяти и др.), позволяющие редактирование, вывод и отладку УП в режиме свободного про­граммирования, вследствие чего УЧПУ можно использовать как своеобразную систему автоматизированной подготовки УП, обладающую большими функцио­нальными возможностями и при этом располагаемую непосредственно у стан­ка, т. е. на рабочем месте.

Модель «Электроника НЦ80-31» («Электроника МС2101») является одной из отечественных систем с ЧПУ. Аппа­ратная часть устройства выполнена по блочно-модульному принципу. В зависи­мости от типа станка и задач управления

В состав УЧПУ входят два или три блока. Кроме того, можно варьировать состав плат второго и третьего блоков. Первый, дисплейный блок во всех исполнениях УЧПУ имеет одинаковую аппаратную часть и отличается только ПМО отобра­жения программ [24]. Объем основной памяти микроЭВМ блока 58 Кбайт, внутренней памяти — 32 Кбайт. Возмож­но программирование в различных режи­мах, в том числе и в режиме диалога. В этом режиме введение данных сопро­вождается формированием на экране дисплея контура детали и траектории движения инструмента. Система позво­ляет использовать ряд стандартных цик­лов (для их выбора служит режим «меню»), решать ряд технологических задач: разбиение припуска, контроль траектории движения и другие расчеты, связанные с подготовкой УП. УЧПУ до­пускает одновременное обращение к двум УП: по одной из них ведется обработка на станке, в то время как другая может формироваться и редактироваться. Вво­дить УП можно не только с клавиатуры пульта или с кассеты, но и с подключае­мого фотосчитывающего устройства, а также от ЭВМ верхнего уровня.

В блочном исполнении рассматривае­мый тип УЧПУ определен как «Электро­ника МС2101». Здесь дисплейный блок связан со вторым блоком телеграфным каналом, обеспечивающим скорость пе­редачи информации 19,2 Кбод. Связь с внешними периферийными устройства­ми выполняется со скоростью 300 бод. Второй блок УЧПУ предназначен для управления приводами и электроавтома­тикой станка, а также для хранения технологического ПМО. В табл. 2.3 при­ведены характеристики УЧПУ «Электро­ника МС2101» различных исполнений.

УЧПУ типа ЗС150 также является новейшей системой отечественного произ­водства с высокими эксплуатационными и сервисными возможностями. Устройст­во многопроцессорное, управление может вестись не менее чем по 10 каналам, каждые два канала обслуживаются от­дельным процессорным блоком мик­роЭВМ системы. УЧПУ предназначено для управления многоцелевыми станками различных типов. Расширенные функцио - m

О

Нальные возможности делают его высоко­эффективным при решении многочислен­ных технологических задач. Возможность подключения внешних периферийных уст­ройств и сопряжения с ЭВМ верхнего уровня обеспечивает использование уст­ройства в комплексно-автоматизирован - ных линиях и на участках станков с ЧПУ.

Функциональные возможности, реа­лизованные в устройстве ЗС150: про­граммируемое управление электроавто­матикой станка на языке, доступном пользователю; коррекция лифтов станка и шага шпинделя. Система позволяет простое программирование за счет разви­той техники подпрограмм, параметриче­ского задания геометрической и техно­логической информации, наличия услов­ных и безусловных переходов в управ­ляющей программе, возможности повто­рения отдельных участков программы, возможности программирования стан­дартных циклов пользователем, широко­го использования макропроцедур, обе­спечивающих упрощенное описание кон­туров обработки, и т. д.

УЧПУ осуществляет программируе­мый контроль исходного положения; при отключении питания в памяти сохраняет­ся информация для запоминания управ­ляющих программ, значений коррекций, постоянных значений (станочных кон­стант) .

В память микроЭВМ УЧПУ заложен расширенный состав стандартных и спе­циальных циклов. УЧПУ может реализо­вать адаптивные режимы управления. Устройство имеет систему ПМО, обеспе­чивающую редактирование УП.

Программы можно вводить с перфо­ленты и магнитной ленты, с клавиатуры пульта оператора. Система позволяет архивирование УП на перфоленту, маг­нитную ленту или другой носитель, а также фиксирование УП с использова­нием кассет внешней памяти. УЧПУ име­ет развитую систему диагностирования станка и самодиагностирования и многое другое.

Конструктивно устройство оформлено в виде отдельного блока с развитой па­нелью пульта оператора.

УЧПУ зарубежных фирм достаточно широко используются со станками отече­ственного производства. Наиболее рас­пространенные из них указаны в табл. 2.4. Конструктивно УЧПУ реализуют по-раз­ному. Чаще всего устройство придается к станку как отдельный агрегатирован - ный элемент — шкаф (стойка) с различ­ными панелями и целевыми устройствами на лицевой стороне. Некоторые УЧПУ

Таблица 2.4. Некоторые модели УЧПУ зарубежного производства, применяемые с отече­ственным оборудованием

Страна-изготовитель

FANUC 3000С; FANUC 2; FANUC 6М; FANUC 6Т; FAN Япония UC 6ВЕ; FANUC 10; FANUC 11; FANUC 7М; FANUC 12

BOSCH MIKRO 8; BOSCH ALPHA 2; BOSCH ALPHA 3; BOSCH ФРГ ALPHA 6; BOSCH MIKRO 5; BOSCH KK 100M

TOC o "1-3" h z SINUMERIK 8T (Sprint 8T) »

SINUMERIK 8M (8ME, 8ME-C, Sprint 8M, Sprint 8ME, Sprint » 8ME-C)

SINUMERIK 8MC (8MCE, 8MCE-C, 8MC-Z2) »

SINUMERIK ЗТ (ЗТЕ, ЗМ, ЗМЕ, ЗТТ, 3TTE, 3G, 3GE, 3N, 3NE) »

SINUMERIK 81 ОТ (810TE, 810M, 810ME) »

SINUMERIK 850T (850TE, 850M, 850ME) »

SINUMERIK 880T (880TE) »

CONTOR; SIRIUS США

GIUSTINA; HORIZON 22; HORIZON 23, 24; AUKTOR 22—25; Италия VEKTOR

LJUMO-61 ISKRA Югославия

PNC 712; PNC 721 ВНР

CNC 600; CNC 645; CNC 644 ГДР

NUM 750F; NUM 760T; NUM 750T; NUM 760TX; NUM 760R; Франция

NUM 760F; NUM 760E

Модель УЧПУ

SAAB. Швеция

«01X9999"

N,° 68 е9Г*1б Z246 88 * N15 0180 «О XIIб Z #

N20 СвЗ В40 А175 X 4

Монтируют как подвесные пульты управ­ления станком или встраивают в какой - либо агрегат станка (например, суппорт) с выводом панели в необходимую сто­рону.

На рис. 2.26 показан внешний вид УЧПУ фирмы SIEMENS (ФРГ) — мо­дель SINUMERIK Sprint 8Т. Система обладает богатыми функциональными и сервисными возможностями, как и все остальные модели УЧПУ этой фирмы, среди которых следует отметить новей­шие модели SINUMERIK 880Т (880ТЕ).