Рассматриваемый в данной работе фрезерный обрабатывающий центр ИР320ПМФ4 был выпущен в 1980 году на Ивановском заводе тяжелого станкостроения (ИЗТС). ИР320ПМФ4 относится к классу специальных сверлильно-расточных станков и предназначен для обработки малогабаритных деталей особо сложной конфигурации. Станок имеет возможность совершать как фрезерные, так и токарные операции за счет вращения поворотного стола. Благодаря этому достигается высокая точность обработки деталей с поверхностями практически любой конфигурации.
На сегодняшний день станок не отвечает требованиям производства по причине морального устаревания оборудования, установленного производителем. В связи с этим на предприятии ТЗК возникла необходимость модернизации станка с дальнейшим введением его в производственный процесс.
Целью настоящей работы является модернизация горизонтального обрабатывающего центра ИР320ПМФ4. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. анализ отечественного рынка систем ЧПУ, выбор системы, отвечающей требованиям производства и ее монтаж;
2. подбор электрооборудования для управления станком и его монтаж;
3. замена электродвигателей приводов подач станка, их настройка;
4. построение электрической схемы станка;
5. монтаж электрического шкафа;
6. расчет количества необходимых датчиков, путевых выключателей, гидро- и пневмоцилиндров и их установка;
7. программирование электроавтоматики для стыковки системы ЧПУ с электрооборудованием, настройка пользовательского интерфейса для удобства дальнейшей работы оператора.
Полная модернизация станка - долгий и трудоемкий процесс, требующий знаний в электротехнике, мехатронике, теории механизмов и машин и других дисциплинах.
За время модернизации станка ИР320ПМФ4 были произведены следующие операции:
1. Произведен анализ отечественного рынка систем ЧПУ, выбор системы, отвечающей требованиям производства и ее монтаж;
2. Подобрано электрооборудование для управления станком и осуществлен его монтаж;
3. Заменены электродвигателей приводов подач станка, произведена их настройка;
4. Построена электрическая схема станка;
5. Произведен монтаж электрического шкафа;
6. Рассчитано количество необходимых датчиков, путевых выключателей, гидро- и пневноцилиндров и их осуществлена их установка;
7. Произведено стыковка системы ЧПУ с электрооборудованием, а также настройка пользовательского интерфейса для удобства дальнейшей работы оператора.
По итогам модернизации станок отвечает всем требованиям, предъявляемым к современным станкам, таким как высокая точность обработки и минимальные отклонения от заданных размеров, устойчивость к вибрациям и нагрузкам, совместимость с CAD/CAM системами, гибкость и универсальность, энергетическая эффективность и стабильность работы.
Установка новой системы ЧПУ с модулем электронного редуктора позволит в дальнейшем использовать станок в том числе для нарезания прямозубых и косозубых шестерней, что до модернизации было невозможным.
Установка синхронных двигателей с малой инерцией позволяет позиционировать механизмы станка с намного большей точностью, чем это осуществляли двигатели постоянного тока.