яція - сплайнова інтерполяція застосовується, щоб з'єднати задану послідовність окремих точок в гладкий безперервний контур, реалізований С-сплайн; С-сплайн забезпечує гладкий контур з точним проходженням через всі точки сплайна, з безперервною кривизною і можливістю завдання умов на його краях.
Технічні характеристики УЧПУ
Кількість керованих координат (зі шпинделем) - 5
Число каналів датчика переміщень - 4
Кількість вихідних аналогових каналів ЦАП - 5
Число каналів електронного штурвала - 1
Число каналів датчика дотику - 1
Кількість дискретних каналів входу/виходу - 32/24; 64/48
Ємність пам'яті:
ОЗУ (DRAM) - 4-8 Мб
ЗУ (Flash Disk) - 2-8 Мб
Інтерфейс FDD - 3,5; 1,44 Мб
Послідовний канал зв'язку-RS - 232.
Відеомонітор:
дисплей - TFT 10.4
роздільна здатність - 640х480
кольоровість - 256 квітів
Алфавітно-цифрова клавіатура - 101 клавіша
Номінальна напруга живлення-~ 220 В, 50 Гц
Споживана потужність (без периферії) - 45 ВА, не більше
Споживаний струм (без периферії) - 275 мА, не більше
Ступінь захисту оболонкою:
лицьова панель - IP54
корпус - IP20
Габаритні розміри - 432х340х160 мм
Маса - 9 кг, не більше
Температура навколишнього середовища при роботі - 5 ... 45 ° С
зберіганні - 5 ... 50 ° С
Відносна вологість повітря при роботі - 40 ... 95%
зберіганні - не більше 80%.
Склад УЧПУ
УЧПУ складається з наступних основних модулів: блок живлення, модуль центрального процесора, модуль ЦАП-Енкодер, модуль дискретних входів-виходів, пульт оператора, зовнішнього модуля дискретних входів-виходів з релейного комутацією і індикацією
3.4 Конструкторські розрахунки
3.4.1 Кінематичний розрахунок приводу головного руху
Зробимо вибір електродвигуна виходячи з технологічних можливостей проектованого верстата.
Найбільший діаметр обробки деталей d max=400 мм.
Найменший діаметр обробки деталей d min=5 мм.
Граничні частоти обертання шпинделя:
- для обробки легкообрабативаемих матеріалів
- для обробки важкооброблюваних
матеріалів
В якості важкооброблюваних матеріалів вибираємо міцну сталь (sв? 1600 МПа) 43ХСНМВФА, тип термообробки - загартування, sв=2000 МПа
Швидкість різання при нарізуванні різцем метричної різьби:
V=8,5 м/хв
В якості легкообрабативаемих матеріалів вибираємо алюмінієвий сплав Д16, Д16Т, тип термообробки - загартування + старіння, sв=360 МПа.
Швидкість різання при точінні алюмінієвих сплавів:
V=250 м/хв.
Обчислюємо граничні частоти обертання шпинделя:
хв - 1
хв - 1
Частота обертання nmax=15923 хв - 1 не здійсненна, тому ряд технологічних критеріїв не дозволить безпечно працювати на верстаті. При високих частотах значно збільшуються величини виникає дисбалансу, вібрацій. Трикулачні патрон не дасть надійної установки деталі. Шпиндельні підшипники не витримають таких високих частот.
Отримані значення частот обертання можуть бути реалізовані лише теоретично можливою стійкістю різального інструменту.
Приймаємо частоти обертання приводу головного руху:
nmax=2500 хв - 1, nmin=6,3 хв - 1
Швидкості різання:
Vmax=250 хв - 1, Vmin=8,5 хв - 1
Проектуємо привід головного руху для отримання на шпинделі наступних характеристик:
хв - 1, хв - 1.
У токарно - гвинторізному верстаті з ЧПК встановлюємо привід головного руху з безступінчатим регулюванням. Основними достоїнствами такого приводу є:
підвищення продуктивності обробки за рахунок точної настройки оптимальної швидкості різання;
можливість плавної зміни швидкості різання під час робочого циклу верстата;
простота автоматизації процесу перемикання швидкостей;
значне спрощення конструкції і зниження металоємності коробки швидкостей у порівнянні зі ступінчастим приводом.
Для безступінчастого регулювання швидкості в...