Настільний токарний верстат ТВ16 з бюджетним частотники. Настільний токарний верстат ТВ16 з бюджетним частотники Установка Частотники на токарний верстат

Відомості про виробника токарного верстата Універсал-3 (ТШ3)

Виробником настільного токарного верстата Універсал-3 є завод, заснований в 1932 році.

Починаючи з 1964 р завод приступив до виготовлення ерозійних верстатів з використанням електрофізики-хімічних методів обробки. Практично у всіх інструментальних цехах різних підприємств використовуються електроерозійні верстати і, зокрема, моделі МА96, ЛФ96Ф3, СК96Ф3, 4732Ф3М, 4733Ф3 і сучасні моделі СКЕ200Ф2, СКЕ200Ф3, СКЕ250Ф2, СКЕ250Ф3, СКЕ250Ф5.

Токарні настільні верстати серії Універсал

Перша модель настільного токарного верстата Універсал з двома круглими напрямними була розроблена організацією ЕНІМС (Експериментальне науково-дослідний інститут металорізальних верстатів). За основу був узятий верстат Unimat SL австрійської фірми EMCO (За 40 років продано понад 600 тисяч верстатів цієї моделі).

Токарний верстат Універсал проводився серійно на підприємстві Московський верстатобудівний завод СтанкоКонструкція.

З 1968 року завод СтанкоКонструкція почав виробляти токарно-гвинторізний настільний верстат Універсал-2 - значно вдосконалений верстат Універсал.

У другій половині 80-х років конструкція верстата була значно перероблена: починаючи з моделі Універсал-3 замість двох круглих направляючих з'явилася одна більшого діаметру посередині станини і передня бабка більше не від'єднувалася від станини. Верстат почали серійно випускати відразу кілька заводів:

  • Завод СтанкоКонструкція: Універсал, Універсал-2, Універсал-3 (ТШ3), Універсал-3м, Мініток (СКТ100-01, СКТ100-02, СКТ100-03).
  • Стрийський машинобудівний завод: Універсал-В (ТШ3-01)
  • Володимирський завод прецизійного устаткування: Універсал-2
  • Мічурінський завод Прогрес: Tн-1, ТН-1м
  • Оріон СКТБ м Нижній Новгород: ТН-1м
  • Пензенський приладобудівний завод (ФГУП ФНПЦ "ПО" Старт "ім. M.B.Проценко") м Пенза: ТД-180, ТН-150

Універсал-3 (ТШ3) верстат токарно-гвинторізний настільний багатофункціональний. Призначення, область застосування

Верстат Універсал-3 замінив раніше випускався Універсал-2 . Конструкція останнього була повністю перероблена: дві круглі напрямні станини замінені однією могутнішою, повністю змінена конструкція передньої бабки і т.д.

Даний верстат є верстатом класу «хобі», і призначений для індивідуального (побутового) застосування, т. Е. За своїми конструктивними особливостями і технічними характеристиками верстат не призначений для використання на виробництві.

Токарний верстат по металу Універсал-3 призначений для обробки заготовок з металу, деревини, всіх видів пластмаси методом точіння.

Верстат Універсал-3 є настільним токарним верстатом і призначається для всіляких токарних робіт:

  • проточка і розточування зовнішніх і внутрішніх циліндричних, фасонних і конічних поверхонь
  • свердління отворів, зняття фасок
  • розточування отворів
  • відрізка
  • нарізування різцем метричної різьби

Шпінделель токарного верстата Універсал-3 порожниста сталева деталь, з внутрішнім отвором 15 мм для обробки пруткового матеріалу, змонтований на 2-х роликових підшипниках в передній і задній опорах передньої бабки.

Шпиндель отримує 9 швидкостей обертання від електромотора потужністю 370 Вт через шківних привід.

На різьбовий кінець шпинделя можна, також, встановити цанговий затиск з різними внутрішніми отворами.

На відміну від верстата Універсал-2 шпиндель не може переміщатися уздовж своєї осі.

Супорт з встановленим на ньому різцем переміщається по поздовжніх напрямних на 215 мм і по поперечним - на 90 мм.

Відмінною особливістю верстата є широка універсальність і можливість переналагодження за допомогою пристосувань, які дозволяють виконувати наступні роботи:

  • свердління отворів
  • фрезерування площин, виїмок, канавок і т.д.
  • шліфування та полірування
  • заточку різного ревучого і побутового інструменту
  • розпилювання листового матеріалу, рейок, дощок за допомогою круглої пилки
  • розпилювання по контуру за допомогою Лобзиковий пристрої
  • стругання площин рейок, брусків і дощок за допомогою фуговального пристрої
  • навивання пружин
  • нарізку різьблення плашками і мітчиками з ручним обертанням шпинделя до ін

За допомогою нескладних пристосувань, виготовлених на верстаті самим любителем, можна виробляти і інші роботи.

Традиційна наочна компоновка верстата в поєднанні з відпрацьованою кінематичною схемою дозволяє впевнено забезпечити токарної обробки з класом точності «Н» протягом тривалого терміну експлуатації.

У порівнянні з пропонованими на ринку малогабаритними верстатами - він простий в експлуатації, надійний і довговічний.

Завдяки широким можливостям верстата використання його в домашніх умовах представляє великий інтерес і при оволодінні трудовими навичками робота на ньому доставить велике задоволення.

Верстат можна також широко використовувати в шкільних гуртках, клубах, палацах піонерів, піонерських таборах і т.д. для виготовлення радіодеталей, моделей літаків і кораблів, дрібних оригінальних речей домашнього вжитку та прикрас, індивідуальних іграшок, деталей, ігор та ін.

Верстат працює від однофазної мережі змінного струму напругою 220 В частотою 50 Гц.

Лита станина, жорсткі загартовані напрямні та основні корпусні деталі верстата виготовлені з якісного модифікованого чавуну з проведеним старінням і забезпечують високу точність оброблюваної деталі.

У верстаті Універсал-3 інстальовано пристрій, що забезпечує зміну напрямку переміщення супорта без зміни напрямку обертання шпинделя і його зупинки.

Норми точності по токарних операцій:

  • Некруглість обробленого зразка-виробу з розмірами Ø30 x 125мм, не більше - 20
  • Конусность обробленого зразка-виробу з розмірами Ø30 x 125мм, не більше - 30
  • Шорсткість обробленої поверхні Ra, мкм - 1,25 (при чистових режимах)

Технологічні можливості верстата Універсал-3 можуть задовольнити як професіонала з самими різнобічними інтересами, так і любителя.

Виробник верстата Універсал-3 - завод СтанкоКонструкція м Москва.

  • при свердлильних роботах - свердла 2300-0181 (ГОСТ 10902-77)
  • при фрезерних роботах - фрези кінцеві 2220-0037 (ГОСТ 17025-71): Швидкість різання не більше 15 м / хв.
  • Плоскошліфувальна пристрій: Чашковий шліфувальний круг 18 (див. Рис. 4) з допомогу гвинта 19 і шайби 20 кріпиться на оправці 15. Під коло і під шайбу покладені прокладки 21 з картону. Оправлення з встановленим на ній кругом навертається на передній кінець шпинделя верстата. Потім на кожух 14, що знаходиться над шпинделем, надівається захисне кільце 17 і гвинтами 16 з шайбами \u200b\u200bфіксується на ньому через пази, призначені для регулювання положення захисного кільця щодо шліфувального круга.

Стандартний комплект поставки

У стандартний комплект поставки настільного верстата Універсал-3 входять:

Приладдя:

  1. Патрон трёхкулачковий 7100-0001 з фланцем і кільцем в зборі
  2. Комплект зворотних кулачків і ключ до трёхкулачковому патрону 7100-0001
  3. Патрон свердлильний з ключем 6-В10 або 10-В16 ГОСТ 8522
  4. Хвостовик до Патрони свердлильні
  5. різцетримачем рухлива
  6. різцетримачем нерухома
  7. центр обертається
  8. Центр завзятий 2шт.
  9. патрон повідковий
  10. Оправлення з гвинтами і притиском в зборі (для розточувальних робіт)
  11. Цанга Ф6
  12. Цанга Ф8
  13. пристрій плоскошліфувальної
  14. Лещата
  15. пристрій заточноє
  16. Пристрій для роботи дисковою пилкою
  17. Поводок для робіт по дереву
  18. подручнік
  19. пристрій Лобзиковий
  20. екран
  21. кожух патрона
  22. маслянка поліетиленова

інструмент:

  1. ключ ріжковий
  2. Ключі торцеві ГОСТ11737
  3. 7812-0373 40ХФА Н12х1 S \u003d 4
  4. 7812-0374 40ХФА Н12х1 S \u003d 5
  5. 7812-0375 40ХФА Н12х1 S \u003d 6
  6. стамеска
  7. Ключ для квадрата S8
  8. Ключ торцевий S10х13
  9. Ручка для ключа S10х13
  10. Ключ для квадрата S7
  11. Різець прохідний правий (сталь швидкоріжуча)
  12. Різець прохідний правий з пластинкою твердого сплаву
  13. Різець підрізної (сталь швидкоріжуча)
  14. Різець розточний (сталь швидкоріжуча)
  15. Різець відрізний (сталь швидкоріжуча) 2шт.
  16. Різець різьбовий зовнішній (сталь швидкоріжуча)
  17. Різець різьбовий внутрішній (сталь швидкоріжуча)
  18. Пила дискова 3420-0356 ГОСТ 980-80
  19. Пилка-лобзик L \u003d 125 мм. ТУ 205.07.359-81 5шт.
  20. Свердло спіральне Ø6,0 ГОСТ 10902
  21. Фреза кінцева з циліндричним хвостовиком Ø6,0 ГОСТ 17025

Габарити робочого простору токарного верстата Універсал-3. ескіз супорта

Габарити робочого простору верстата Універсал-3. ескіз супорта

Креслення шпинделя токарно-гвинторізного верстата Універсал-3



Фото кінця шпинделя токарного верстата Універсал-3






Список складових частин верстата Універсал-3 в токарному виконанні

  1. привід
  2. станина
  3. шпиндельная бабка
  4. супорт
  5. задня бабка
  6. коробка електрообладнання

Перелік органів управління токарно-гвинторізного верстата Універсал-3

  1. рукоятка управління рухом подачі (включення механічної поздовжньої подачі супорта вліво, вправо і вимикання її)
  2. рукоятка управління головним рухом (включення прямого обертання шпинделя, останов і включення зворотного обертання)
  3. маховичок поперечного переміщення супорта
  4. маховичок переміщення різцетримачем
  5. рукоятка затиску пінолі
  6. маховичок переміщення пінолі
  7. маховичок поздовжнього переміщення супорта
  8. кнопка виключення живлення електрообладнання верстата (червоного кольору)
  9. кнопка включення живлення електрообладнання верстата (чорного кольору)

Пристрій і робота токарного верстата Універсал-3

На станині верстата закріплена порожниста циліндрична напрямна. Вона є спільною базою для основних вузлів верстата: шпиндельної бабки, супорта, задньої бабки. Іншою загальною базою для цих вузлів є плоска напрямна станини.

У передній частині станини під кожухом розташований ходовий гвинт поздовжнього переміщення супорта.

На лівій стінці передньої бабки встановлений кронштейн. На ньому закріплений електродвигун приводу верстата.

Під кожухом, що закриває кронштейн, розташовані шківи приводу обертання шпинделя і механізм приводу подач.

Додаткові речі до багатофункціонального токарного верстата Універсал-3. Налагодження верстата на різні види обробки

Верстат поставляється в токарному виконанні. Додаткові речі, що входять в комплект поставки (див. Табл.7), служать для того, щоб здійснювати за допомогою нескладних переналадок інші виконання верстата: фрезерно-свердлильні, шліфувальне, фугувальний і т.д.

Нижче описано пристрій аксесуарів та наведені способи налагодження на різні види обробки.

різцетримачем

У комплект поставки входять дві різцетримачем: рухлива і нерухома.

За допомогою рухомої різцетримачем, змонтованої на каретці, можна обробляти конусні поверхні. Нерухома різцетримачем кріпиться до повзуна супорта за допомогою гвинта і сухаря, що входить в один з Т-образних пазів повзуна. В каретці розташовані два гвинти, які за допомогою тих же сухарів кріплять каретку до повзуна супорта.

У загальному випадку каретка може бути встановлена \u200b\u200bв будь-якому з пазів повзуна супорта відповідно до вимог налагодження.

Для обробки конусних поверхонь каретку слід встановити на повзунові так, щоб спочатку нульовий штрих шкали каретки збігався з рискою на лівому торці повзуна. Така установка здійснюється за допомогою одного гвинта в підстав каретки, який вкручується в спеціально передбачене для цієї мети отвір для гвинта, розташоване на верхній площині повзуна між двома Т-образними пазами. Ціна поділки шкали каретки - 1 °.

УВАГА! Після розвороту каретки на необхідний кут, необхідно, щоб уникнути аварії, надійно зафіксувати її кріпильних гвинтом, як було описано вище.

цанговий затиск

Затиск складається з цанги, гайки і кільця, цанга вставляється в конусний отвір шпинделя, а гайка навертається на шпиндель по різьбі. За допомогою цієї гайки в цанзі, що переміщається уздовж своєї осі, затискається заготовка або ріжучий інструмент, вставлені в її внутрішнє циліндричний отвір.


Фрезерно-свердлильні пристрій

Пристрій (рис.4) являє собою стійку 3, по напрямних якої переміщується стіл 4. Переміщення здійснюється обертанням, маховичка I, жорстко пов'язаного з ходовим гвинтом 2. Заготівля кріпиться до столу прихватами 11 за допомогою шпильок 10, гайок 9, гвинтів 8 і сухарів 7, що входять в Т-образні пази столу. Для того, щоб налагодити верстат на фрезерні або свердлильні роботи, необхідно стійку закріпити на супорті верстата за допомогою планок 6 і гвинтів 5, як це показано на рис.4.

Кінцева фреза або свердло закріплюються в цангові затиску або в спеціальному свердлильному патроні 12, що входить в комплект поставки.

Патрон 12 з'єднується зі шпинделем за допомогою спеціального хвостовика 13, що також входить в комплект поставки.

Крім прихватов для закріплення оброблюваної деталі можуть бути використані лещата, які гвинтами за допомогою сухарів кріпляться до столу фрезерно-свердлувального пристрою. На нерухомою губці лещат є два призматичних паза, які дозволяють зручно закріплювати деталі циліндричної форми.


Кінематична схема токарного верстата Універсал-3

Опис кінематичної схеми токарно-гвинторізного верстата Універсал-3

Ланцюг приводу головного руху

У цьому ланцюзі обертання шпинделя здійснюється від електродвигуна 3 через клиноременную передачу (див. Рис.3). Передбачено 9 робочих частот обертання шпинделя.

Два ступені (200 і 300 об / хв) можна отримати, якщо шків 13, жорстко сидить на валу електродвигуна, з'єднати ременем з проміжним шківом 1, а той в свою чергу по струмку "а" - зі шківом 2, вільно обертається щодо вала електродвигуна . З шківа 2 по одному з двох вільних струмків - "в" або "з" - обертання передається безпосередньо на шків 9, жорстко пов'язаний з шпинделем.

Одна щабель (650 об / хв) виходить шляхом передачі обертання зі шківа 13 прямо на шків 9, минаючи проміжні шківи 1 і 2.

Ще два ступені (525 і 1000 об / хв) можна отримати, якщо на шків 13 надіти змінний шків 12 так, щоб торець, на якому є кулачки, був звернений назовні. З шківа 12, як і в першому випадку, обертання передається на проміжний шків 1, а з нього по струмку "в" - на шків 2, який передає обертання шківа 9 по струмках "а" або "з".

Чотири ступені (1200, 1700, 2800 і 3200 об / хв.) Виходять, якщо вал електродвигуна з'єднати зі шківом 2 через шків 12 за допомогою кулачків, наявних на одному з торців останнього. Тепер за допомогою одного з чотирьох струмків обертання можна передати на шків 9.

Примітка: Cтупень 1200 об / хв може бути отримана і без з'єднання вала електродвигуна з шківом 2.

Ланцюг приводу подач

Переміщення супорта вправо і вліво здійснюється, ходовим гвинтом 14.

Обертання на ходовий гвинт передається безпосередньо зі шпинделя жорстко закріпленим на ньому зубчастим колесом II.

Через зубчасте колесо 10 обертання передається зубчастих коліс 8 і А, далі - на проміжний валик 5. Є два варіанти передачі обертання на цей валик: перший варіант (на схемі позначений цифрою I) - через блок зубчастих коліс Б-В і колесо Г і другий (на схемі позначений цифрою II) - через зубчасті колеса Б і В.

Перший варіант використовується для здійснення подачі при звичайному точінні, другий - при нарізанні різьби. З валиком 5 жорстко пов'язано зубчасте колесо 6. З цього колеса на колесо 7, закріплене на лівому кінці ходового гвинта, обертання можна передати або через пару зубчастих коліс 15 і 16 - і тоді супорт буде переміщатися вліво, або через зубчасте колесо 17, що забезпечить переміщення супорта вправо. Всі три колеса (15, 16 і 17) змонтовані на поворотному пристрої 4 (див. Д-Д) і знаходяться в постійному зачепленні з зубчастим колесом 6 (центральним). Таким чином, можна здійснити переміщення супорта як вправо, так і вліво при одному і тому ж напрямку обертання шпинделя.

Є також можливість відключити подачу супорта без зупинки обертання шпинделя. Це забезпечується розчеплення зубчастих коліс II і 10 за допомогою того ж поворотного пристрою 4 і пружини 18.

УВАГА! Щоб уникнути поломки зубчастих коліс ланцюга приводу подач включення і перемикання напрямку переміщення супорта слід виконати при необертальному шпинделі.

Переміщення пінолі задньої бабки і поперечне переміщення супорта здійснюються маховичками через відповідні гвинтові пари, як показано на кінематичній схемі.





Електрообладнання токарного верстата Універсал-3. Загальні відомості

За способом захисту від ураження електричним струмом електрообладнання верстата відноситься до класу I, тобто має робочу ізоляцію, елемент для заземлення та провід заземлення корпусу апарата жилою для приєднання до джерела живлення і заземлення.

Принципова електрична схема верстата приведена на рис.14, перелік елементів електрообладнання - в табл.4. Електроапаратура розташована в окремій коробці (див. Рис.1, поз.6). Коробка закрита кришкою. Кришка кріпиться двома гвинтами, один гвинт знаходиться в центрі кришки під гумовим килимком, інший кріпить кришку до станини, забезпечуючи заземлення кришки.

Опис роботи електронних схем токарного верстата Універсал-3

Харчування електрообладнання здійснюється від однофазної мережі змінного струму напругою 220 В, частотою 50 Гц.

Пуск і зупинка електродвигуна здійснюється за допомогою реле KV (див. Рис.14), яким керує кнопками SB2 (пуск) і SB1 (останов). При пуску реле KV включається і стає на саможивлення, підключаючи своїми контактами електродвигун до мережі і забезпечуючи нульовий захист, тобто відключення електродвигуна при відсутності напруги в мережі. Захист електродвигуна від перевантаження проводиться пускозахисна реле А, яке розриває пускову ланцюг, чому відключається реле KV. Повторний пуск можливий тільки через 15-50 с, тобто після повернення елементів теплового захисту пускозахисна реле А в початкове положення.

При пуску електродвигуна збільшення його пускового моменту відбувається за рахунок підключення контактами пускозахисна реле А пускового конденсатора С1 паралельно робочому конденсатору С2. Після розгону електродвигуна і зменшення, пускового струму конденсатор С1 відключається.

Реверсування електродвигуна здійснюється за допомогою перемикача SA, який при середньому (вертикальному) положенні рукоятки забезпечує відключення електродвигуна, тобто його останов навіть при включеному реле KV. Рукоятку слід залишати в нейтральному положенні

Токарно-гвинторізний настільний верстат Універсал-3. відеоролик

Показаний верстат Універсал-3 в якому блок конденсаторів і пусковий реле замінено перетворювачем частоти.

З плюсів, плавне регулювання обертів (від сотні приблизно до 4000).

З мінусів низький момент на малих обертах.

Технічні характеристики верстата Універсал-3



Найменування параметру Універсал Універсал-2 Універсал-3 Універсал-3м
Основні параметри верстата
Найбільший діаметр заготовки над станиною, мм 100 125 150 150
Найбільший діаметр заготовки над супортом, мм 50 60 90 90
Найбільша довжина заготовки в центрах (РМЦ), мм 150 180 250 250
Рекомендована глибина точіння за один прохід, мм
Максимальна глибина точіння за один прохід, мм
Максимальний розмір державки різця, мм 8 х 8 8 х 8 8 х 8 8 х 8
Найбільший діаметр свердління по сталі, мм 6 6 6 6
Передня бабка. шпиндель
Діаметр наскрізного отвору в шпинделі, мм 10 10 15 15
Приєднання патрона до шпинделя М20 М20 М27х2 М27х2
Розмір конуса шпинделя Морзе №1 Морзе №2 Морзе №2 Морзе №2
Число ступенів частот прямого обертання шпинделя 10 11 9 9
Частота прямого обертання шпинделя, об / хв 160..2890 140..3000 200..3200 200..3200
Діаметр токарного патрона, мм 80 80 80 80
Хід гільзи передньої бабки, мм 25 30 - -
Супорт (поперечний повзун). подачі
Найбільше поздовжнє переміщення каретки супорта, мм 160 160 215 215
Переміщення супорта поздовжнє на одну поділку лімба, мм 0,05 0,05
Найбільше поперечне переміщення супорта, мм 55 60 90 90
Переміщення супорта поперечне на одну поділку лімба, мм 0,05 0,05
Найбільше переміщення резцових санчат (верхній супорт, складовою повзун), мм - -
Ціна поділки шкали повороту резцових санчат, град - - 1 1
Межі поздовжніх робочих подач супорта, мм / об - 0,05..0,175 0,05..0,175 0,05..0,175
Межі кроків різьб метричних, мм - 0,2..2 0,2..2,5 0,2..2,5
задня бабка
Найбільше переміщення пінолі, мм 20 20 30 30
Конус задньої бабки Морзе 1 Морзе 1 Морзе 1 Морзе 2
Електрообладнання
Номінальна напруга живлення, В 220 В 50 Гц

Автор блогу "Прості штуки" зробив огляд купленого недавно вживаного токарного верстата тв 16. Це невеликий настільний верстат, всі основні вузли на ньому присутні і навіть в комплекті залишилося кілька різців.

Різні верстати та інструменти в цьому китайському магазині.

Мається на цьому верстаті автоматична подача вперед і назад, шестерінки якими подача регулюється. Єдино, немає додаткового комплекту шестерень для нарізування різного різьблення. Цим комплектом можна лише злегка регулювати швидкість подачі.

Верстат змонтований на масивній металевій основі. Усередині встановлений електричний трифазний двигун, ремені і шківкі, якими можна регулювати обороти шпинделя. Живиться від китайського HT1000B. Їм можна живити двигуни до 1.5 кВт. Тобто сам Частотники харчується від 220 вольт однофазного напруги, а на виході видає трьох-фазна напруга також 220 вольт. Тому двигун майстер перемкнув за схемою трикутник, щоб він працював на 220 вольт. 3 фази, 220 вольт.

Колишній господар повідомив, що була маленька поломка Не працював регулятор, але після перепайки змінний резистор працює. У цьому частотники ще є функція - можливість установки додаткового змінного резистора, він внесений, що дозволяє прямо керувати обертами. Також встановив три кнопки "вперед", "назад" і "зупинка", тобто включаємо, додаємо обертів і патрон обертається в одну сторону. Зупиняємо, потім обертається в іншу сторону і можна додавати обертів.

Бюджетний Частотники для токарного верстата

Частотники здивував, тому що він виявився дуже бюджетним порівняно з іншими в інтернеті. Інструкцію до нього скачав в інтернеті, на англійській мові. Але для тих, хто вже підключав частотники і програмував, ніяких труднощів не складе розібратися. Є різні функції - гальмування і прискорення.

Встановив світильник, який також включається тумблером. Рухомий на 12 вольт, його можна регулювати і підсвічувати робочу область.

Перевірка роботи верстата

Спробуємо встановити яку-небудь заготовку, її поточити. Подивимося як верстат працює. Верстат спочатку трохи вібрував і залишав хвилю на заготівлі від різця. Посидівши на форумах, вивчив це питання, підібгав гайку шпинделя, стяглися конусні підшипники в передній бабці. Мабуть, в цьому була причина, вібрація припинилося і зараз верстат цілком нормально точить. Встановимо 20-ий гурток, подивимося, як працює верстат. Включаємо подачу, додаємо обертів. Така обробка виходить. Господар покупкою в цілому задоволений, оскільки для тих хто працює в майстерні, необхідність в

Покажемо вам покупку, яка допоможе вирішити важливе питання. Роком раніше був придбаний токарний верстат виробництва КНР. Він мав деяку проблему. Не було можливості коригувати швидкість обертів шпинделя. Тому внесли коректування в конструктивне виконання верстата.

Для цього був куплений перетворювач частоти. За допомогою нього можна міняти частоту струму, що направляється в рухову установку верстата. Пристрій функціонує від мережі однофазного типу з напругою 220 вольт, а подає на двигун три фази по 220 вольт. Перетворювач на 220 вольт має велике число клавіш управління. Як функціонує Частотники? Він здатний за допомогою пульта і вимикачів здійснювати реверс, запускати і відключати установку, коригувати швидкість обертів рухового апарату.

Налаштування перетворювача частоти

  1. Провівши першу настройку, у нас є можливість простого запуску рухової установки токарного верстата в настільному виконанні. Запуск здійснюється при частоті 10 герц. Використовуючи змінний транзистор, є можливість змінювати швидкість обертів рухової установки за рахунок підвищення частоти струму до 400 герц.
  2. Щоб змінити напрямок обертання рухового пристрою токарного верстата за допомогою перетворювача, слід включити пристрій. Включаємо тумблер, що змінює обертання крутного моменту рухової установки. При цьому, движок почав обертатися в протилежному напрямку.
  3. Тепер приступимо до розгляду можливості оборотів движка токарного верстата в настільному виконанні за рахунок тумблерів, не користуючись реостатом. З цією метою, лише вмикаються і вимикаються необхідні швидкості. При перекладі Частотники в режим «включено», пристрій генерує 10 герц. Налаштування тумблерів проведена таким чином, що при їх запуску величина частоти струму підвищується на 5 герц. У підсумку, ми здатні коригувати швидкості обертів шпинделя верстата за рахунок Частотники без механічної трансмісії.

Умови роботи перетворювача для токарного верстата

  1. Перетворювач здатний функціонувати в великих температурних інтервалах від +35 до -20 градусів. Але, слід мати на увазі, що підбір перетворювача здійснюється не по потужності, а відповідно до струмом рухової установки.
  2. Якщо шпиндель працює на невеликих оборотах, то слід монтувати додаткові охолоджуючі елементи на двигун, тому що штатний вентилятор не подужає навантаження. Для збереження необхідного моменту крутіння на невеликих оборотах, використовується прискорення векторного типу.
  3. На електричний двигун встановлюється енкодер, проводиться регулювання в закритому контурі, стабільно підтримується момент крутіння. Час від часу, на підприємстві на токарні верстати ставлять асінхроннікі з енкодером.


Електронні комплектуючі Частотники

Китайські виробництва вже мають технологіями виробництва рухових агрегатів і програмного забезпечення. Для заводського варіанту це прийнятно, а для побутових умов має занадто високу вартість.

У нових моделей рухових агрегатів асинхронного типу ускладнене управління. При запуску асинхронних двигунів підвищеної потужності виникають високі перевантаження по струму. Значний крутний момент здатний приводити до руйнування підшипників і опор рухової установки. При раптовому виключенні движка може статися перенапруження і аварії в електричній установці. Тому при управлінні електричними моторами користуються перетворювачами частот.

Використання частотних перетворювачів для управління швидкістю шпинделя токарного верстата, регулювання швидкості обертання головного приводу шліфувального верстата, регулювання швидкості тяговим органом лінії волочіння, управління лінією поздовжньої і поперченное різання листового металу.

Робота:Перетворювач частоти 1 регулює швидкість обертання асинхронного двигуна 2 головного приводу шпинделя 3. Система працює за замкнутою схемою зі зворотним зв'язком але швидкості обертання. Швидкість обертання вимірюється імпульсним датчиком 6. Режим роботи частотно-регульованого приводу здасться з пульта управління 5. Різець 4 плавно переміщається справа наліво уздовж обертається деталі.

До впровадження частотно-регульованого приводу швидкість обертання двигуна була незмінною, а швидкість шпинделя можна було змінювати тільки дискретно за допомогою коробки передач.

Оснащення обробних верстатів частотно регульованим електроприводом дозволяє задовольнити найжорсткіші і суперечливі вимоги, що пред'являються технологією обробки різних матеріалів. Використання частотно-регульованого приводу дозволяє полегшити управління верстатом за рахунок можливості плавної зміни числа обертів шпинделя без його зупинки, розширити діапазон числа оборотів. Використання коробки передач і частотно-регульованого приводу дозволяє оптимально встановлювати число обертів шпинделя і отримати максимальний крутний момент при малих обертах.

Збільшення діапазону регулювання швидкості обертання шпинделя до значенні 1: 100 і більше і розширення за рахунок цього можливостей верстата з обробки деталей з різних матеріалів.

    підвищення якості обробки детальний та зниження кількості поломок ріжучого інструменту за рахунок точної підтримки швидкості обертання шпинделя,

    зменшення кількості поломок обладнання за рахунок зниження ударних навантажень на електропривод і механічну передачу при пуску і зупинці.

Можна вирішити завдання: пряме регулювання швидкості обертання шліфувального круга для забезпечення необхідної якості шліфування різних матеріалів.

параметри:швидкість обертання кола об мін., невідповідність швидкості обертання круга призводить до порушення якості шліфування. Наприклад, шліфування м'яких матеріалів на великій швидкості призводить до «підгоряння» поверхні, а пластик плавиться.

Регулювання швидкості обертання кола за допомогою перетворювача частоти дозволяє:

    розширити можливості верстата з обробки різних вихідних матеріалів,

    підібрати оптимальну швидкість обертання круга для підвищення якості обробки кожного матеріалу.

Схема верстата.Оброблювана деталь 1 закріплюється горизонтально на робочому столі 2. Робочий стіл переміщається щодо поворотного круга за допомогою ручок 3 і 4. Шліфувальний коло 8 обертається високошвидкісним електродвигуном 5 з необхідною для даного матеріалу швидкістю. Регулювання швидкості обертання досягається використанням перетворювача частоти 6. Задана необхідна швидкість встановлюється з пульта управління 7.

Для виробництва пруткового металу, дроту, труб і інших металовиробів постійного перетину широке застосування отримало волочіння. Це безперервний процес деформування металу простяганням заготовок через одне або кілька каліброваних отворів (волок) на волочильних станах.

Робота: Вихідний моток дроту розташовується на розмотувати пристрої 1. Через обертові ролики 2, звані окаліноломатель, дріт подається в установку для нанесення мастила 3. Далі дріт простягається через волок 4 звужується перетину (показано нижче по стрілці).

На приводному барабані волочильний машини 7 вкладається три-чотири витка дроту. Привід барабана здійснюється від асинхронного двигуна 6, яким керує перетворювач частоти 8. Сила натягу дроту (момент на валу барабана) вимірюється датчиком натягу 5. Сигнал зворотного зв'язку з датчика натягу подається на вхід перетворювача частоти. Таким чином, будується замкнута схема регулювання моменту на валу тягне барабана.

Заданий момент на валу встановлюється на передній панелі шафи управління 9. У цьому випадку на сталому режимі роботи волочильного стану лінійна швидкість дроту на виході з волока підтримується постійною. З виходу волочильний машини через укладальник 14 дріт подасться на приймальню котушку 12 намотують машини. Укладальник здійснює зворотно-поступальні рухи, і забезпечує рівномірну укладку дроту.

Швидкість обертання приводного двигуна 13 намотують котушки регулюється перетворювачем частоти 10, таким чином, що зі збільшенням діаметра намотування швидкість знижується. Діаметр намотування визначається датчиком зворотного зв'язку 11. Датчик зворотного зв'язку є змінний резистор, опір якого змінюється пропорційно куту повороту притискного ролика.

Головна мета застосування перетворювача частоти: розширення можливостей волочильного стану по переробці металу різної міцності (твердого та малопластичних, важко деформується, не дуже міцної) і великого діапазону перерізів. Це досягається за рахунок плавного регулювання швидкості волочіння в діапазоні 1: 1000 і більше.

Застосування частотно-регульованого приводу, крім того забезпечує:

    автоматизацію роботи волочильного стану при змінному навантаженні за рахунок узгодженого регулювання приводних електродвигунів,

    виняток поривів дроту за рахунок плавного пуску і гальмування барабана волочильний машини,

    підвищення якості готової продукції за рахунок точної підтримки швидкості волочіння.

Застосування автоматизованих лінії різання стає необхідним практично завжди, коли ведеться робота з листовим металом: виготовлення металоконструкцій, металевого профілю, кузовних деталей і т. П. Частотні перетворювачі входять до складу систем управління таких ліній.

У типовій лінії різання може бути встановлено кілька перетворювачів: один з них 1 управляє електроприводом 11 Розмотувальний пристрою 10, інший 2 - електроприводом 6 протягання листа, третій 3 - електроприводом 4 намотує 5. Загальне керівництво здійснюється з панелі шафи управління 9. Для різання металу використовуються дискові ножиці 8 і ножиці поперечного різу 7.

У лініях подовжнього різання електропривод з перетворювачем частоти забезпечує протяжку смуги, плавний пуск / гальмування. Швидкість руху смуги підтримується автоматично за рахунок зміни петлі в петлевий ямі 12 за допомогою датчиків швидкості.

У лініях поперечного різання (відсутній намотувальний пристрій і перетворювач 3, на місці петлевий ями встановлений приймальний стіл 13) електропривод з перетворювачем частоти і імпульсним датчиком забезпечує протяжку смуги, плавний пуск гальмування і точний останов смуги в момент різання.

Головна мета застосування перетворювача частоти: точний останов смуги в момент різу в лініях поперечного різання н підтримка заданої швидкості смуги в лініях подовжнього різання.

Застосування частотно-регульованого приводу крім того забезпечує:

    забезпечує високу продуктивність ліній різання металу.

    зниження трудовитрат і зменшення відходів металу.

Управління процесом різання здійснюється централізовано з шафи управління. Оператор на панелі управління встановлює кількість і довжину виготовляються смуг і листів.

Покажемо вам наше придбання для вирішення важливого питання. Рік тому ми купили китайський токарний верстат. У ньому була наступна проблема. Неможливо плавно змінювати швидкість обертання шпинделя. Вирішили внести зміни в конструкцію токарного верстата.

Перетворювач частоти замість коробки передач

Для цієї мети був придбаний частотний перетворювач. Він дозволяє змінювати частоту струму, що подається на електродвигун токарного верстата. Прилад працює від однофазної мережі напругою 220 вольт, а видає на електродвигун. На цьому приладі є багато керуючих кнопок. Як частотний перетворювач працює? Прилад дозволяє за допомогою пульта управління чотирма вимикачами в ряд робити реверс, включати і вимикати верстат, змінювати швидкість обертання двигуна.

Чому багато вимикачів? Спрощені можна зробити наступним чином. Прилад дозволяє робити багатоступінчасті швидкості. У цьому приладі є п'ять виходів, для різних типів включень і виключень двигуна, для різних оборотів обертання.

Налаштування перетворювача частоти

  1. У першому налаштуванні ми можемо зробити просте включення двигуна настільного токарного верстата. Старт відбувається на частоті 10 герц. За допомогою змінного резистора можна змінити швидкість обертання двигуна шляхом збільшення частоти струму до 400 герц.
  2. Якщо нам потрібно змінити напрямок обертання двигуна токарного верстата за допомогою Частотники, то, спочатку вимикаємо прилад. Включаємо тумблер зміни обертання крутного моменту двигуна. В результаті двигун почав обертатися в іншу сторону. Частотники ходу теж можна змінювати напрямок обертання двигуна.
  3. Тепер розглянемо можливість зміни обертання двигуна настільного токарного верстата за допомогою тумблерів, не використовуючи реостата. Для цього використовуємо тільки включення і виключення відповідних швидкостей. Для цього переводимо частотний перетворювач в положення «включено», прилад видає 10 герц. Тумблери налаштовані так, що при їх включенні частота струму збільшується на 5 герц. В результаті ми можемо управляти швидкістю обертання шпинделя токарного верстата за допомогою частотного перетворювача без механічної коробки передач.

Умови роботи Частотники для токарного верстата

  1. Частотний перетворювач працює в широкому діапазоні температур від +35 до -20 градусів. Однак, потрібно враховувати, що вибирати Частотники треба виходячи не з потужності, а по струму двигуна. На будь-яку частоту роботи двигуна розраховувати не можна. Не всякий двигун може працювати на частоті 100 герц, хоча Частотники видає їх без проблем. Наприклад, двигун потужністю 0,55 кВт на 2800 оборотів може зупинитися на частоті 75 герц, а на 65 герцах буде працювати нормально. В теорії двигун може нормально працювати з малими відхиленнями від 50 герц.
  2. При малих обертах шпинделя потрібно встановлювати додаткове охолодження на мотор, так як рідний вентилятор не впорається. Щоб зберегти достатній крутний момент при малих обертах, застосовується векторне прискорення. Векторне прискорення повинен підтримувати перетворювач частоти.
  3. На електродвигун треба поставити енкодер, зробити настройку регулювання в замкнутому контурі, завжди підтримувати крутний момент. Іноді, на заводі на токарні верстати встановлюють синхронні двигуни з енкодером. Китайські виробники частоти.

Для шпинделя вистачить частотного управління зчепленням потоку статора. Це називається бездатчикового управління потоком за допомогою вектора. Постійно треба знати як налаштовувати частотний перетворювач, робити мінімум параметрування і запуск автоматичної адаптації. Можна використовувати програмне забезпечення фірми, щоб налаштувати регулятори, а також власні програми настроювання контролерів.

Електронна начинка частотного перетворювача

Китайські виробники вже вміють виготовляти двигуни і програмне забезпечення. Для заводського варіанту це нормально, а в побуті дорого.

Сучасні асинхронні двигуни мають порівняно складне управління. Пуск потужного асинхронного двигуна пов'язаний з великими перевантаженнями за струмом. Великий крутний момент може привести в непридатність підшипники і опори двигуна. Різке відключення двигуна призводить до перенапруження і до аварій в електроустановці. Тому сьогодні хорошими системами управління електромоторами є частотні перетворювачі.

Вихідні каскади таких пристроїв повинні бути потужними. Цю проблему вирішують транзистори з ізольованим затвором. Перетворювач складається з генератора тактових імпульсів, частотою яких можна управляти. Він зібраний на простих логічних елементах. Для того, щоб отримати трифазну систему, десятку імпульсів розділили на послідовність з шести імпульсів.