2.1. Cỏc yờu cầu của truyền động bàn
Trong hệ truyền động ăn dao của cỏc mỏy cụng cụ điều khiển số CNC, động cơ thực hiện di chuyển bàn dao hoặc chi tiết để đảm bảo cỏc quỏ trỡnh cắt đỏp ứng được yờu cầu tối ưu về cụng nghệ, thỡ cần phải được điều chỉnh tốc độ sao cho phự hợp với từng chế độ cắt tương ứng đú. Việc điều chỉnh tốc độ hệ truyền động ăn dao cú thể thực hiện bằng ba phương phỏp: cơ ; điện – cơ và điện.
- Điều chỉnh tốc độ bằng cơ là phương phỏp điều chỉnh cú cấp với sự thay đổi tỷ số truyền trong hộp tốc độ. Điều đú cú thể thực hiện bằng tay hoặc từ xa: bằng khớp ly hợp điện từ, thủy lực…
- Điều chỉnh tốc độ bằng phương phỏp điện – cơ là điều chỉnh tốc độ bằng cỏch thay đổi tốc độ động cơ và tỷ số truyền của hộp tốc độ . Động cơ điện cú thể là động cơ KĐB nhiều cấp tốc độ hoặc động cơ một chiều.
- Điều chỉnh tốc độ bằng phương phỏp điện là thay đổi tốc độ mỏy chỉ bằng thay đổi tốc độ động cơ điện. Động cơ điện một chiều cho phộp điều chỉnh tốc độ đơn giản, trơn hơn so với động cơ điện xoay chiều, giảm nhẹ kết cấu cơ khớ của mỏy.
Dự điều chỉnh tốc độ hệ truyền động bàn mỏy gia cụng tia lửa điện CNC bằng phương phỏp nào thỡ cũng cần phải quan tõm tới cỏc chỉ tiờu quan trọng sau: phạm vi điều chỉnh tốc độ, độ trơn điều chỉnh, điều kiện phụ tải, tớnh kinh tế của hệ thống truyền động điện…
2.1.1. Phạm vi điều chỉnh tốc độ
Phạm vi điều chỉnh tốc độ của truyền động ăn dao là tỷ số giữa lượng ăn dao lớn nhất Smax và lượng ăn dao nhỏ nhất Smin :
min max S S DS
Với mỗi loại mỏy lại cú dải điều chỉnh tốc độ khỏc nhau phự hợp với điều kiện phụ tải, nhưng núi chung khi Ds càng lớn thỡ khả năng chọn vựng làm việc tối ưu càng thuận lợi.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
2.1.2. Độ trơn điều chỉnh tốc độ
Độ trơn điều chỉnh tốc độ là tỷ số giữa 2 giỏ trị kề nhau của tốc độ: i i 1
Trong đú i và i+1 là tốc độ cấp thứ i và i+1.
Thực tế càng nhỏ càng tốt vỡ ta càng dễ chọn được điểm làm việc tối ưu theo yờu cầu cụng nghệ. Do vậy luụn mong muốn 1. Khi đú hệ truyền động ăn dao được coi là điều chỉnh trơn hay điều chỉnh vụ cấp.
Cỏc giỏ trị chuẩn của độ trơn điều chỉnh được sử dụng trong truyền động mỏy gia cụng tia lửa điện CNC là: 1,06 ; 1,12 ; 1,26 ; 1,41 ; 1,58 ; 1,78 ; 2. Nhưng thường sử dụng cỏc giỏ trị: 1,26 ; 1,41 ; 1,58.
2.1.3. Độ ổn định tốc độ
Đú là khả năng giữ tốc độ ổn định khi phụ tải thay đổi. Nú được đỏnh giỏ bằng tỷ số sau: % 100% 0 0 đm 0 : tốc độ khụng tải lý tưởng đm : tốc độ định mức % : độ sụt tốc độ tương đối.
Thực tế, % càng nhỏ thỡ độ ổn định tốc độ càng cao. Với truyền động ăn dao yờu cầu % 5 ữ10%, truyền động chớnh yờu cầu cầu % 5 ữ15%
2.1.4. Đặc tớnh phụ tải
Với truyền động ăn dao, núi chung momen khụng đổi khi điều chỉnh tốc độ. Tuy nhiờn ở vựng tốc độ thấp lượng ăn dao nhỏ, lực cắt bị hạn chế bởi chiều sõu cắt tới hạn. Trong vựng này khi tốc độ ăn dao giảm, lực ăn dao và momen ăn dao cũng giảm theo. Ở tốc độ cao tương ứng với tốc độ cắt VC của truyền động chớnh cũng phải lớn, nếu giữ lực ăn dao Fad lớn như cũ thỡ cụng suất truyền động sẽ quỏ lớn. Do đú cho phộp giảm nhỏ lực ăn dao trong vựng này, momen truyền động ăn dao cũng giảm theo hỡnh 2.1.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Một hệ thống truyền động điện cú đặc tớnh điều chỉnh tốt nếu đặc tớnh của nú trựng với đặc tớnh cơ của mỏy sản xuất. Khi đú động cơ được sử dụng một cỏch hợp lý nhất, tức cú thể làm việc đầy tải ở mọi tốc độ. Nhờ đú, hệ thống đạt được cỏc chỉ tiờu chất lượng cao.
2.1.5. Độ chớnh xỏc vị trớ
Mỏy gia cụng tia lửa điện CNC cú yờu cầu cao về độ chớnh xỏc dừng mỏy, cỏc bộ phận làm việc như bàn dao, bàn mỏy phải dừng đỳng vị trớ yờu cầu để đảm bảo chất lượng gia cụng và năng suất. Độ chớnh xỏc khi dừng mỏy khụng những ảnh hưởng tới năng suất, chất lượng cụng việc mà cũn ảnh hưởng tới sự an toàn cho người và mỏy. Một trong cỏc hệ thống điều khiển giỳp xỏc định chớnh xỏc vị trớ dừng mỏy đú là hệ thống điều khiển vị trớ. Trong hệ điều khiển vị trớ đại lượng điều khiển (lượng đặt w) cú ý nghĩa quan trọng quyết định cấu trỳc hệ điều khiển. Thụng thường lượng điều khiển w là một hàm của thời gian, cú thể là một hàm nhảy cấp, hàm tuyến tớnh hoặc tuyến tớnh từng đoạn theo thời gian, hàm parabol và hàm điều hoà (Hỡnh 2.2):