Пневматическая система станка ЧПУ

Пневмосистема станка ЧПУ 2Современные станки и обрабатывающие центры ЧПУ оснащены различными дополнительными системами и устройствами, которые позволяют эффективнее использовать оборудование, делать работу оператора легче и безопаснее. Для их полноценного функционирования требуется энергия, в том числе  энергия сжатого воздуха.

Целесообразность использования сжатого воздуха обуславливается многими причинами. Пневматические устройства:

  • имеют малый вес, размер и высокую мощность;
  • обладают большим потенциалом начальной энергии;
  • не требовательны в уходе и обслуживании;
  • имеют простую конструкцию, что позволяет легко производить ремонт;
  • надежны и безопасны в условиях высокого уровня пылеобразования.

В зависимости от комплектации и конструктивных особенностей в станках ЧПУ на сжатом воздухе могут работать следующие системы и устройства:

  • Обдув фрезерующего инструмента, для очистки от стружки и защиты от перегрева;
  • Система пневматических упоров;
  • Затворные клапаны вакуумной системы;
  • Зажимные устройства рабочих столов;
  • Устройства автоматической смены инструмента;
  • Поворотная ось C главного фрезерного шпинделя;
  • Подвижные оси агрегатов, устанавливаемых на станок ЧПУ;
  • Защита подшипников главного фрезерного шпинделя;
  • Пневмоцилиндры сверлильно-присадочной группы;
  • Вспомогательные механизмы для загрузки деталей;
  • Аспирационные кожухи;
  • Затворы воздухоотводов и др.

Устройство пневматической системы станка ЧПУ

Конструкция пневматической системы станка ЧПУ состоит из блока подготовки  сжатого воздуха (пневмоблока) и системы распределения сжатого воздуха. В пневмоблоке выполняется очистка поступающего сжатого воздуха от воды и частиц грязи, выравнивание давления и смазка пневматической системы станка ЧПУ. В соответствии с функциями, пневмоблок представляет собой набор, который включает:Блок подготовки сжатого воздуха

  • Блок подвода воздуха, как правило, имеет клапан регулирования давления, манометр и стакан для сбора конденсата;
  • Блок очистки сжатого воздуха с фильтром тонкой очистки;
  • Маслораспылитель с регулируемой подачей смазки в пневмосистему станка ЧПУ;
  • Выключатель подачи сжатого воздуха.

Следует предупредить, что сжатый воздух, подаваемый в пневмоблок от компрессора, должен быть предварительно очищен и не содержать масло и влагу, так как это может сказаться на качестве очистки и пропускной способности фильтра тонкой очистки, и, как следствие, стабильной работе станка ЧПУ. К тому же, некоторые устройства пневматического оборудования станка ЧПУ не нуждаются в подаче масла через пневматическую систему.

Система распределения сжатого воздуха станка ЧПУ представляет собой сочетание отдельных пневматических устройств, таких как пневмоцилиндры,  регуляторы давления, электромагнитные и механические клапанные распределители, датчики давления, соединенные между собой полимерными трубками через фитинговые переходники.

Управление тем или иным пневматическим устройством станка ЧПУ происходит путем подачи  напряжения на соответствующий электромагнитный клапан, или переключением механического клапанного распределителя. Управление может осуществляться как вручную (нажатием кнопки, педали или переключением тумблера), так и программным способом.

Подключение станка ЧПУ к общей магистрали сжатого воздуха

Для обеспечения стабильной и безопасной работы станков и обрабатывающих центров ЧПУ качество сжатого воздуха, подаваемого из общей пневмосистемы цеха, должно отвечать следующим требованиям:

  • Иметь давление в пределах рабочего диапазона. Обычно, это в пределах 6-7 бар.
  • Не «проседать» ниже установленного диапазона, как во время работы самого станка ЧПУ, так и во время работы других производственных линий цеха.
  • Не иметь посторонних примесей, в том числе грязи, влаги, масла.

Как правило, за качество воздуха, подаваемого к устройствам станка, отвечает блок подготовки сжатого воздуха, установленный непосредственно на станке ЧПУ. Однако не менее важным является и качество воздуха подаваемого из общецеховой пневматической сети. Поэтому устройство общей магистрали сжатого воздуха должно придерживаться следующих требований:Компрессор с электронным блоком осушения воздуха

  • Компрессор должен обладать достаточной производительностью с рабочим давлением не менее 7 бар.
  • Объем ресивера должен обеспечивать возможность «отдыха» компрессора.
  • Для эффективного удаления из воздуха влаги желательно использовать осушители воздуха холодильного типа.
  • Пневмомагистраль должна состоять из труб, без каких-либо шланговых соединений, и жестко закреплена на стенах помещения цеха.
  • Трубы для пневмомагистрали следует подбирать из материалов, устойчивых к коррозии и воздействию нефтепродуктов. Как показывает практика, обычные металлопластиковые и полипропиленовые трубы для водопроводов отлично выдерживают давление сжатого воздуха до 10 бар.
  • При монтаже магистрали сжатого воздуха, для слива конденсата, рекомендуется придать ей небольшой уклон. В нижней точке трубопровода устанавливается сливной кран.
  • При подключении оборудования, отводы от основной горизонтальной линии трубопровода следует выполнять выводом вверх, для исключения попадания в них конденсата.
  • По возможности, при большом количестве оборудования, пневмосистему можно сделать замкнутой. Это стабилизирует резкие перепады давления и увеличит пропускную способность труб. Если нет возможности замкнуть систему, то возможно понадобится установка дополнительного ресивера на противоположном от компрессора конце трубопровода.
  • Каждый отвод от общей магистрали должен иметь собственный запорный кран.
  • Трубы, краны, соединительные уголки и тройники пневмосистемы не должны сильно отличаться в размерах внутреннего диаметра, а их пропускная способность должна возрастать по направлению к компрессору. В противном случае, в системе может образовываться конденсат.
  • Диаметр труб магистрали сжатого воздуха должен соответствовать пропускной способности, обеспечивающей сжатым воздухом номинального давления все станки и устройства, подключенные к данной линии.

Пневмоситема станка ЧПУ

Чтобы быстро просчитать диаметр труб пневмосистемы можно воспользоваться простым правилом:  внутренний диаметр трубы пневмомагистрали не должен быть меньше диаметра отверстия выпускного штуцера компрессорного ресивера.

Кроме того, при расчете пропускной способности магистрали сжатого воздуха, следует помнить о таком параметре, как коэффициент трения поверхности труб. В общих словах, он влияет на скорость движения потока воздуха внутри трубы, и, следовательно, определяет еще одно правило: чем ближе станок ЧПУ располагается к компрессору или ресиверу, тем более стабильна работа его пневматических систем.

Поддержать сайт
WebMoney кошелек

Яндекс.Кошелек