Учебное пособие 800618

-поперечное салазок (по координате у) – 300 мм;

-угловое движение лопатки (по координате а) – 0 ± 360°;

-угловое движение шлифовальной головки (по координате с, настроечное) – 0 24;

-наибольшая потребляемая мощность – 18 кВт;

-габариты станка – 3190х2860х2270 мм;

-масса – 8000 кг.

Применение станка позволяет:

-повысить качество и точность обработки лопаток;

-снизить трудоемкость ручных доводочных работ в 1,5-2 раза;

-использовать станок в гибком автоматизированном производстве (ГАП).

3. Станок модели 4СЭШ-1 (рис. 1.17).

Станок для электроабразивного шлифования выполнен на базе плоско-шлифовального станка 3Д711АФ10-1 (ОРША2063) и предназначен для высокоточного глубинного шлифования узких пазов в деталях из высокопрочных сталей и сплавов абразивными кругами на металлической связке.

Станок включает в себя следующие основные части:

-модернизированный станок 3Д711АФ10-1;

-источник питания;

-систему подачи и очистки электролита;

-систему отсоса и очистки аэрозоли.

61

Рис. 1.17. Станок модели 4СЭШ-1

Станок имеет электроизолированные от массы станка и подключенные к источнику тока стол и планшайбу для установки круга, а также систему подачи электролита в зону шлифования. Стол и планшайба выполнены из нержавеющей стали.

Станок имеет следующие технические характеристики:

-класс точности – нормальный;

-размеры рабочей поверхности стола (длина х ширина) – 200 х 630 мм;

-наибольшие перемещения стола:

-продольные – 450 мм;

-поперечные – 160 мм;

-наибольшее расстояние от зеркала стола до оси шпинделя –

450 мм;

-скорость рабочих перемещений в обе стороны:

62

-стола (координата х) – 20-250 мм/мин;

-суппорта (координата у) – 0,3-20 мм/ход;

-шлифовальной головки (координата v) – 0,002-0,04 мм;

-скорость установочных перемещений:

-стола (координата х) – 300-500 мм/мин;

-суппорта (координата у) – 1300 мм/мин;

-шлифовальной головки (координата v) – 300 мм/мин;

-регулируемая частота вращения шпинделя – 2800-4700 об/мин;

-мощность привода шлифовального круга – 2,2 кВт;

-напряжение выпрямленного тока – 4-15 В;

-величина тока источника питания, наибольшая – 200 А;

-производительность системы подачи электролита – 6-15 л/мин;

-габаритные размеры без дополнительного оборудования –

600х1700х1550 мм;

-управление включением приводов – кнопочное;

-масса, не более – 2000 кг;

-потребляемая мощность, не более – 5 кВт.

Станок обеспечивает высокую производительность шлифования без образования заусенцев и прижогов.

1.3.Источники питания станков

1.3.1.Особенности проектирования источников питания (генераторов)

Источники питания (ИП) электрохимических станков преобразуют переменное напряжение электрической сети в постоянное или в униполярное импульсное. В отдельных случаях для электрохимической размерной обработки (ЭХО) используют и переменный ток. Но во всех случаях, кроме обработки струйным методом, выходное напряжение источника питания обычно не превышает 36 В. Сила тока может достигать 30000 А (в зависимости от мощности ИП). Источники могут быть со

63

ступенчатым и плавным регулированием силы тока или напряжения, со стабилизацией выходных параметров.

Первоначально были созданы статические источники питания на селеновых кремниевых выпрямителях. Наиболее перспективными являются источники с управляемыми выпрямителями, называемыми теристорными преобразователями, с системами защиты от перегрузок. Некоторые преобразователи позволяют менять полярность напряжения на выходе, их называют реверсивными.

На рис. 1.18 показана структурная схема источника питания. Напряжение от сети подается на понижающий трансформатор 1, а затем на выпрямитель 2, который показан с блоками регулирования 3 и стабилизации 5 процесса. Блок регулирования позволяет задать необходимую форму изменения напряжения, тока и их полярности. При коротких замыканиях между заготовкой и электродом-инструментом, а также при других перегрузках, срабатывает система защиты 4, которая прерывает подачу напряжения на электроды.

Рис. 1.18. Типовая структура источника питания

В качестве простейшего устройства для защиты от перегрузок можно использовать обычное тепловое реле, которое реагирует на изменение силы тока выше предельной, необхо-

64

димой для нормального протекания процесса ЭХО. Недостатком таких реле является большое время срабатывания. Для защиты от перегрузок чаще используют быстродействующие электронные схемы на транзисторах. Время срабатывания таких схем составляет 0,008 с, поэтому отключение источника питания происходит до замыкания электродов.

1.3.2. Технические характеристики генераторов

Модульный принцип построения оборудования для электроэрозионных и электрохимических станков позволяет комплектовать их различными источниками питания в зависимости от размеров обрабатываемой поверхности. Совмещение источников дает возможность без изменения механической части станка проектировать оборудование для комбинированной обработки, что соответствует требованиям современного гибкоструктурного производства.

Имеется большое количество электроэрозионного оборудования с простыми по конструкции генераторами RCсхемы. (табл. 1.16). Такие источники применяются, и в ближайшие годы будут использоваться для электроискровой обработки, электроискрового легирования и покрытия. Современные генераторы (табл. 1.17) обладают расширенными возможностями и применяются для комплектации всех видов электроэрозионного оборудования, т.к. могут использоваться при любой (прямая, обратная) полярности в широком диапазоне формирования импульсов или постоянного тока.

Генераторы электрохимических станков совместного российско-молдавского предприятия - завода «ТОПАЗ»

1. Генератор ГТТ-3000.

Генератор ГТТ-3000 (рис. 1.19) предназначен для выработки технологического тока в составе установок для формирования поверхностей деталей из жаропрочных и титановых

65

сплавов методом импульсно-циклической электрохимической обработки.

Таблица 1.16

Тиристорные генераторы импульсов для электроэрозионных станков

Продолжение табл. 1.16

Примечание: износ приведен для импульсов гребенчатой формы

Таблица 1.17

Характеристики источников питания для электрохимического оборудования

Продолжение табл. 1.17

На рис 1.20 показан пульт управления генератора. Генератор имеет следующие технические характеристи-

ки:

- напряжение питающей сети частотой 50 Гц – 380 %% В;

-потребляемая мощность, не более – 20 кВт;

-выходное импульсное напряжение, (регулируемое) (по вольт-

метру) – 20-40 В;

-максимальное амплитудное значение тока:

-импульсное – 3000 А;

-среднее (по амперметру) – 500 А;

-длительность импульсов напряжения (Ти) – 1 ± 0,5 мс;

-длительность паузы между пачками импульсов (Тпи):

-задаваемая в диапазоне – 2-10 мс;

-дискретность – 2 мс;

-количество импульсов в пачке, задаваемое – 1-10;

-длительность пауз в пачке (Тпп) – (1-10) Ти;

-длительность рабочего цикла (задаваемая) – 1-25 с.

68

2. Источник питания электрохимического станка модели

4420Ф11М.

Источник питания имеет компактную конструкцию, позволяющую разместить его в одном шкафу вместе с системой автоматизированного управления, имеет воздушное охлаждение и допускает увеличивать выходной технологический ток до 2000 А путем параллельного присоединения еще одного источника питания. В табл. 1.18 приведены технические характеристики генератора станка модели 4420Ф11М.

Таблица 1.18 Технические характеристики генератора

Примечание: * – может быть увеличена до 2000 А по требованию заказчика; ** – может быть увеличена до 30 В для обработки титановых

сплавов при сохранении мощностных характеристик источника питания.

3. Генератор технологического тока (ГТТ) ИП ЭХС для станков электрохимической обработки.

ГТТ ИП ЭХС применяется в производствах, использующие электрохимическую обработку и представляет собой силовой шкаф, который интегрируется в электрохимический станок модели ЭХС-5000 или станки других моделей. Состоит из блоков коммутации сети, контроля и управления, вторичного электропитания, а также от двух до десяти силовых блоков формирования технологического тока. ИП ЭХС имеет два независимых силовых контура с возможностью задания режимов их работы с выработкой постоянного или импульсного технологического тока.

Преимущества ГТТ ИП ЭХС:

70