Методичні вказівки
До лабораторної роботи на тему
" ВІЗНЕЧЕННЯ ДІЙСНОГО значення ЧАСТОТ
ОБЕРТАННЯ Шпинделя "
МЕТА РОБОТИ
Віконаті Розрахунки частот обертання шпинделя за віхіднімі данімі; побудуваті графік частот обертання шпинделя; ознайомітісь Із методикою визначення дійсного Значення частоти обертання шпинделя та експериментальна стендом; віконаті порівняння теоретичних розрахунків та експериментальних даніх та Зробити Висновки Щодо похібок частот обертання шпинделя.
теоретичність частина роботи
Вихідні дані для кінематічного розрахунку частот обертання шпинделя: Z = 18; n 1 = 40 хв -1 ; П† = 1,26; n д = 1450хв -1 . Кінематічні Розрахунки виконують за скороченою методикою за пунктами:
1 вібіраємо одну структурна формула у загально вігляді
2 Будуємо кінематічну схему за наведення структурні формули, врахуваті, Що шпиндельного бабка з'єднана з кошиком швидкостей без пасової передачі. Приклад кінематічної схеми подаються на малюнку 1.
Малюнок 1
3 Запісуємо 6 структурних формул у розгорнутому вігляді:
Z = 3 (1) Г— 3 (3) Г— 2 (9), Z = 3 (3) Г— 3 (1) Г— 2 (9), Z = 3 (2) Г— 3 (6) Г— 2 (1),
Z = 3 (1) Г— 3 (6) Г— 2 (3), Z = 3 (6) Г— 3 (1) Г— 2 (3) Z = 3 (6) Г— 3 ( 2) Г— 2 (1).
4 На Основі ціх формул Будуємо структурні сіткі за оптимальною та неоптимальною структурними формулами (оптимальна та неоптимального візначіті самостійно). Приклади таких структурних сіток подані на рисунку 2.
Z = 3 (1) Г— 3 (3) Г— 2 (9) Z = 3 (6) Г— 3 (2) Г— 2 (1)
Малюнок 2 - Приклади Побудова оптімальної та неоптімальної структурних сіток
5 За оптимальною Структурні сіткою Будуємо графік частот обертання шпинделя. Теоретичність графік частот обертання шпинделя для геометричного ряду з П† = 1,26 та для n 1 = 40 хв -1 Поданєв на малюнку 3.
Експериментальна частина роботи
Для експериментальні Частина роботи застосуємо прівід руху вертикально-фрезерного Верстат Моделі 6Р13Ф2. Верстат має ступінчатій прівід головного руху з таким віхіднімі данімі: n 1 = 40 хв -1 ; П† = 1,26; Z = 18; n д = 1450 хв -1 .
Наведені на графіку теоретичні частоти обертання шпинделя верстато збігається Із табличних, які розміщені на механізмі перемикання частоти обертання шпинделя. При віконанні роботи показати Це безпосередню на верстаті.
Рисунок 3 - Графік частот обертання шпинделя Із стандартними значеннями частот
Як відомо Із кінематікі, дійсна частота обертання шпинделя відрізняються від теоретичних Із-Зі того, Що при розрахунках передаточного відношення коробок швидкостей застосовується знаменнік геометричного ряду П† = 1,26, Який НЕ забезпечує Отримання цілочісленного значення частот (ЯК на механізмі переключення).
Для визначення дійсного значення частот обертання застосовується експериментальний стенд, Що Складається Із верстато 6Р13Ф2, допоміжного інструмента та оснащення, датчика обертів шпинделя, ЕОМ та програмного забезпечення. На малюнку 4 подано Загальний вигляд експериментального стенду, де показані:
1 - верстат мод. 6Р13Ф2;
2 - допоміжній інструмент (Оправлення) у шпінделі верстато;
3 - диск з отвором;
4 - фоторезісторній датчик;
5 - ЕОМ;
6 - лінія зв Вў язку;
7 - пульт Керування Верстат;
8-механізм перемикання частот обертання шпинделя.
Работа експериментального стенду засновалося на прінціпі реєстрування перерівчастого світлового потоку.
Малюнок 4 - Експериментально - дослідний стенд
Фоторезісторній датчик (рисунок 5) Складається з корпусу 1, джерела світа 2, фоторезистора 3 та диску 4 з отвором 5. Диск розташованій так, Що світловій Потік від джерела 2 перекриття диском 4. У цьому випадка фоторезистор НЕ освітленій и Опір Його Постійний. ЯКЩО ж отвір 5 диска 4 не перекріває джерела світла на фоторезисторів, то Під дією світлового потоку Опір фоторезистора змінюється, Що реєструє приймач, Наприклад комп'ютер. Таким чином при обертанні диска фоторезистор спрацьовує стількі разів за хвилини, скількі обертів має диск, Що закріпленій на оправці и обертається одночасно Із шпинделем. Розглянутій датчик світлової дії безінерційній, тобто похібкі при реєстрації обертів практично відсутні. Сигналіз від фоторезистора подаються на LPT порт комп'ютера. альо для того, щоб реєструваті сигналі датчика, створ Спеціальна программа, Яки Складається з двох частин:
а - тестової прогрів; б - робочої прогр.
Рисунок 5 - Схема фоторезісторного датчика
Малюнок 6 - Панель Керування верстато
Тестова програма testprog . exe Потрібна для того, щоб перевіріті працездатність системи. Після запуску тестової Програми маємо два варіанта тесту: а) - з перекриття світловім потоком та б) - з освітленім фоторезисторів. ЯКЩО система працює без похібок, то з перекриття світловім потоком на екрані ЕОМ відається цифра 127; при освітленому фоторезісторі маємо цифру 111. Перевірка перекриття або НЕ перекриття світлового потоку диском на оправці здійснюється при обертанні шпинделя за допомог ключа ( головний прівід вімкнено !).
Після перевіркі роботи системи тестової Програми запускають робочі програму oborot . exe . робоча программа працюватіме у тому випадка, коли диск Почни обертатісь одночасно Із шпинделем верстато. У Нижній частіні екрана комп "ютера можна спостерігаті одразу дійсна значення частоти обертання шпинделя.
Работа на верстаті . Попередження 1. Оскількі верстат оснащених системою ЧПК, то при вміканні силового Струму слід буті уважний, щоб НЕ пошкодіті прістрій ЧПК!. У разі Виникнення нестандартної сітуації натіснуті на кнопку загальний стоп. При віконанні лабораторної роботи вікорістовується Тільки ліва частина панелі Керування Верстат (малюнок 6).
Для роботи Потрібні знання таких кнопок панелі:
1 - кнопка затіску оправки шпинделя верстато;
2 - кнопка "рух шпинделя ";
3 - кнопка "стоп шпинделя ";
4 - лампа - індікатор про ті, Що верстат знаходится Під напругою; 5 - кнопка "Загальний стоп ".
Попередження 2. Перед качаном роботи на верстаті (вміканням шпинделя) перевіріті надійність затіску оправки у шпінделі. Для цього потрібно механізм Зміни частот обертання шпинделя (поз. 8 рисунок 4) Встановити найменші - 40 хв -1 - Оберт шпинделя, а потім натіснуті на кнопку 1 затіску оправки шпинделя верстато (дів. сімволіку на панелі Керування). Після перевіркі надійності затіску оправки можна натіснуті на кнопку "Рух шпинделя ". таким чином алгоритм виконан Експериментальної Частина роботи на верстаті Наступний:
1 Підготуваті комп'ютер до роботи та подати на нього напругу.
2 Запустіті програму testprog.exe.
3 Перевіріті працездатність фоторезісторного датчика тестовими кодами 127 та 111.
4 Запустіті до роботи програму oborot.exe
5 На верстаті Встановити найменші Оберт шпинделя (40 хв -1 ).
6 Перевіріті надійність затіску оправки у шпінделі верстато.
7 Вмікнуті головний Вимикач сілової шафи верстато.
8 Вмікнуті головний Вимикач стійкі ЧПУ верстат.
9 Вмікнуті шпиндель верстато, натіснув на кнопку 3 "Рух шпинделя".
10 Зняті Вінницький національний дійсніх обертів шпинделя на екрані комп'ютера.
11 Зупинити шпиндель Кнопа "Стоп шпинделя".
12 Установіті Наступний значення частоти обертання шпинделя, повторюючі пункти 9,10, 11 до перебігу усих значень частот.
...
