Решения для шлифовальных станков

На сегодняшний день ряд предприятий машиностроения имея в своем распоряжении старые плоскошлифовальные станки немецкой фирмы Heckert не в состоянии поддерживать их в рабочем состоянии. Это связанно с отсутствием элементной базы, необходимой документации, а также технической поддержки со стороны завода-производителя, что сильно ограничивает ремонт оборудования. Один из главных недостатков старых плоскошлифовальных станков немецкой фирмы Heckert была сложная система управления движением суппортов и стола, состоящая из механических коробок. В частности реверс стола осуществлялся при помощи трудно настраиваемых концевых выключателей. Отсутствие специалистов в данной области обозначило актуальность модернизации данных станков.

Разработка решения. 

Понимая проблему замены старого оборудования новым, ввиду его высокой стоимости, а также сложной и длительной процедуры монтажа, мы разработали альтернативное решение, в рамках которого была создана система управления (СУ) плоскошлифовальным станком. В отличии от типовых решений, СУ позволяет полностью автоматизировать работу станка и может быть внедрена без привлечения операторов высокой квалификации для управления станком.

Реализация решения. 

Результатом внедрения СУ плоскошлифовальным станком стал отказ от использования устаревших и трудно настраиваемых механизмов перемещения рабочих элементов станка. Благодоря чему мы добились функциональной гибкости данного оборудования: обработка поверхности детали, как с микронной, так и ускоренной подачей инструмента, без использования редуктора, упрощение управления суппортами станка, в том числе и поворотным суппортом при обработке деталей с наклонными поверхностями и т.д.

Кроме того, аппаратную часть СУ мы дополнили специальным программным обеспечением, разработав для панели оператора удобные экраны управления, посредством которых программирование рабочих циклов осуществляется методом простого параметрирования режимов шлифования и ввода данных непосредственно с чертежа. В частности панель оператора отображает текущие координаты перемещения стола, параметры скорости, величины припуска и т.д. Для задания точек реверса стола, в СУ предусмотрена функция, позволяющая непосредственно с помощью панели оператора задавать точки реверса путем отвода стола в необходимые крайние положение. Кроме того, динамически подстраиваемые при изменении скорости стола упреждения реверса, предотвращают возможный его вылет за пределы рабочей зоны.

 

      

 

Система управления построена на базе ПЛК, которые в отличие от систем ЧПУ не требует четкого определения положения детали в системе координат, что особенно важно при создании СУ таким специальным оборудованием как плоскошлифовальный станок. Для обеспечения точного перемещения суппортов и их салазок мы применили сервоприводы с повышенной разрешающей способностью датчиков обратной связи. При этом широкий диапазоном регулирования приводов позволяет добиться необходимой производительности станка. Плавность вращения инструмента обеспечивается за счет функций подавления вибраций и автонастройки контуров регулирования.

Привод вращения периферийного суппорта может оснащаться устройством плавного пуска, что позволяет снимать существенную часть пусковой нагрузки с сети, а также избегать перекоса поперечины в момент запуска станка. Отдельно для привода стола мы использовали преобразователь частоты с рекуперацией энергии, благодаря чему не менее 25 % возвращается обратно в систему питания станка за счет торможения 20 тонного стола.