Сверлильный станок 2м112 схема электрическая: Электрическая схема вертикально-сверлильного станка 2М112

Вертикально сверлильный станок 2н125л

Технические характеристики вертикально-сверлильного станка 2Н125.

Вертикально-сверлильный станок 2Н125 ипользуется на предприятиях с единичным и мелкосерийным выпуском продукции и предназначен для сверления, рассверливания, зенкования, зенкерования, развертывания и подрезки торцев ножами. Наличие на станке механической подачи шпинделя, при ручном управлении циклами работы, допускает обработку деталей в широком диапазоне размеров из различных материалов с использованием инструмента из высокоуглеродистых и быстрорежущих сталей и твердых сплавов. Установленное на станке электрическое устройство реверсирования двигателя главного движения, позволяет производить нарезание резьбы машинными метчиками при ручной подаче шпинделя.

Величины
Наибольший диаметр сверления в стали 45 ГОСТ 1050-74	мм	25
Размеры конуса шпинделя по ГОСТ 25557-82	Морзе 3
Расстояние от оси шпинделя до направляющих колоны	мм	250
Наибольший ход шпинделя	мм	200
Расстояние от торца шпинделя до стола	мм	60-700
Расстояние от торца шпинделя до плиты	мм	690-1080
Наибольшее (установочное) перемещение сверлильной головки	мм	170
Перемещение шпинделя за один оборот штурвала	мм	122, 46
Рабочая поверхность стола	мм	400х450
Наибольший ход стола	мм	270
Установочный размер центрального Т-образного паза в столе по ГОСТ 1574-75	мм	14H9
Установочный размер крайних Т-образных пазов в столе по ГОСТ 1574-75	мм	14h21
Расстояние между двумя Т-образными пазами по ГОСТ 6569-75	мм	180
Количество скоростей шпинделя	12
Пределы чисел оборотов шпинделя	об/мин	45-2000
Количество подач	9
Пределы подач	мм/об	0,1-1,6
Наибольшее количество нарезаемых отверстий в час	60
Управление циклами работы	ручное
Род тока питающей сети	трёхфазный
Напряжение питающей сети	В	380/220
Тип двигателя главного движения	4АM90L4
Мощность двигателя главного движения	кВт	2,2
Тип электронасоса охлаждения	Х14-22М
Мощность двигателя электронасоса охлаждения	кВт	0,12
Производительность электронасоса охлаждения	л/мин	22
Высота станка	мм	2350
Ширина станка	мм	785
Длина станка	мм	915
Масса станка	кг	880

Характеристики, разновидности и нюансы

Реверсное устройство, конструктивно предусмотренное в вертикально-сверлильном станке, позволяет использовать метчики для нарезания резьбы.

Читать также: Мультиметр как проверить аккумулятор автомобиля

1. 2Н125 имеет стандартную комплектацию, но может оснащаться дополнительными узлами.

2. Электрооборудование имеет несколько степеней защиты от перегрузки:

• катушки;
• тепловые реле;
• магнитные пускатели.

Обязательным у 2Н125 является подключение электросхемы к центральному заземлению в целях предохранения от замыкания. Для этого оборудование имеет кронштейн.

45-2000
Количество скоростей			12
Количество передач			9

Наименование		Использование
Станина (фундаментная плита) с колонной		Являются снованием; внутри колонны расположена система охлаждения с резервуаром отстаивания жидкости. Большая часть деталей плиты выполняется из чугуна.	Обеспечивает устойчивость вертикально-сверлильных станков, имеет большой вес. Колонна жестко закрепляется; дает невосприимчивость к вибрационным нагрузкам. На данный узел устанавливается электродвигатель.
Стол		Имеет пазы в форме Т.	Может менять расположение в вертикальной плоскости.
Головка сверления		Коробчатая отливка на стойке, в которой у 2Н125 расположены: противовес шпинделя, а также устройства подач и переключения скоростей с ременным приводом. Допускается замена шкивов клиноременной передачи для достижения параметров скорости вращения шпинделя, подходящих для решения поставленной технологической цели.
Коробка подач		4 вала с расположенными на них блоками подвижных шестерней, соединенных в комплекс2х3.	Выполняет до 9 подач разного значения. Имеется кулачковая муфта, защищающая все части блока от поломок при возникновении критической нагрузки, а также при проведении операции с упором.
Коробка скоростей с приводом		Подает вращательное движение на шпиндель.	Закрепляется на станине.
Система смазки		Осуществляется плунжерным насосом.	Для контроля расхода имеется маслоуказатель.
Блок переключения	Подач	6 положений: 3 на ост, 3 на окружности.	Процесс у 2Н125 производится ручкой. Рабочий требуется контроль количества запущенных операций.
	Скоростей	7 точек: 3 вдоль оси, остальные по окружности.
Шпиндельная головка		Место крепления патрона под сверла. Нижнему подшипнику передается усилие подачи по оси, а верхний принимает усилия выбивки.	Технические характеристики предусматривают в 2Н125 только 1 узел этого типа. Расположена на вертикальной колонне.

Читать также: Основные виды обработки металлов давлением

С момента первого изготовления со станком 2Н125 неоднократно проводили работы по технологическому улучшению, в результате которых было разработано и выпущено множество разных модификаций.

• Модели имеют мало отличающуюся кинематическую основу , по принципу действия схожи с базовым устройством.
• Среди усовершенствованных агрегатов есть станки не с одной сверлильной головкой. Это дает возможность устанавливать множественной установки инструментов, в разы увеличивая производительность.

Модель	Тип изменения	Нюансы
2Н125А	Процесс сверления автоматизирован.	Параметры выставляются перед началом операции, впоследствии осуществляется их контроль.
2Н125С	Вертикально-сверлильный станок, имеющий многофункциональный шпиндельный блок, несколько гнезд для крепления инструментария.	Головки установлены на пиноли фланцевого типа. Повышение эффективности и скорости обработки.
2Н125Н	Добавлены многошпиндельные головки для сверления, а также столы с функцией поворота.	Расширенный функционал, выполнение действий более удобно, чем в 2Н125.
2Н125К	Операционный стол крестообразной конструкции.	Координатный плоскостной механизм.
2Н125Ф2	Задействована система ЧПУ, имеются крестового вида стол и головка револьверного типа.

Имеющийся тип изменения можно определить по последней литере в цифробуквенном обозначении станка.

• Для удобства обслуживания и ремонта у 2Н125 и всех его модификаций доступ к электрооборудованию и основным узлам управления происходит через специальный шкаф.
• Шпиндель устанавливается стандартного исполнения с конусом по форме М3. Его головка может смещаться не более чем на 170 мм, при ходе в 200 мм.
• На всех агрегатах, согласно техническим характеристикам, стоит электродвигатель Х14-22М, мощность которого равна 2,2 кВт.
• Рабочие подачи, холостой ход и большинство остальных параметров идентичны.
• Работа двигателя, реверсный ход запускаются кнопочным выключателем.

Главным отличием более современных моделей является наличие автоматики и ЧПУ. Однако большинство вертикально-сверлильных станков оснащено ручной механикой.

Главным плюсом станка 2Н125 можно назвать отсутствие специальных требований к условиям организации его работы. Основное, что необходимо осуществить после установки и наладки агрегата:

• проверить отсутствие дефектов внутри и снаружи узлов;
• дать станку немного поработать на холостых оборотах.

Читать также: Вес одного электрода 3 мм

Любые ремонтные работы выполняются при полном отключении электропитания.

• Конструкция 2Н125 имеет систему охлаждения детали в случае ее нагрева при обработке. Для этого над операционной поверхностью выводится трубка, которая может менять свое положение.
• Технические характеристики дают возможность перенастраивать режим подачи, при этом не требуется полностью останавливать шпиндель.
• Допускается использование сверл любых типов и установка разных мечиков.
• Максимальная высота заготовки, в которой допустимо сверление отверстия, равна 27 см.

Универсальность вертикально-сверлильных станков позволяет в равной степени использовать их на дерево и металлообрабатывающих предприятиях.

1. Данное оборудование стоит приобрести для:

• зенкерования и зенкования;
• развертывания отверстий;
• растачивания отверстий;
• нарезания резьбы;
• выглаживания.

Кроме того его можно купить для выполнения мелких фрезерных и прочих операций.

2. У 2Н125 необходимость в ремонтах из-за нестабильной работы узлов минимальна. Но для поддержания равновесия нужно соблюдать основные положения по эксплуатации указанные в паспорте:

• использовать только исправные приспособления и инструменты;
• обязательно охлаждать станок во время работы;
• при сверлении периодически освобождать инструмент от стружки.

3. Описание агрегата указывает, что автоматическое выключение подачи инструмента срабатывает:

• после достижения требуемой глубины сверления;
• при критических нагрузках, для защиты от поломки.

Вертикально-сверлильный агрегат 2Н125 и его модификации имеют минимальное количество недостатков. Наибольшее нарекание у операторов вызывает отсутствие механизма быстрой остановки двигателя. Данное действие можно произвести только путем перевода в нейтральное положение рычага коробки скоростей.

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Паспорт вертикально-сверлильного станка 2Н125.

Данное руководство по эксплуатации «Вертикально-сверлильный станок 2Н125» содержит сведения необходимые как обслуживающему персоналу этого станка, так и работнику непосредственно связанному работой на этом станке. Это руководство представляет из себя электронную версию в PDF формате, оригинального бумажного варианта. В этой документации содержится Паспорт и Руководство (инструкция) по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н125.

Содержание данной документации:

• Общие сведения
• Основные технические данные и характеристики
• Комплект поставки
• Порядок транспортирования и установки станка
• Указания мер безопастности
• Состав станка
• Устройство и работа станка и его составных частей
• Пневмосистема
• Система смазки
• Порядок установки станка
• Порядок работы станка
• Возможные неисправности и методы их устранения
• Особенности разборки и сборки станка при ремонте
• Указания по эксплуатации
• Свидетельство о консервации
• Свидетельство об упаковке

Скачать бесплатно «Паспорт, Руководство, Инструкцию по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н125» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Скачать бесплатно второй вариант «Паспорт, Руководство, Инструкцию по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н125» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Настольно-сверлильный станок 2М112

Выдержавший несколько модернизаций советский вертикальный настольно-сверлильный станок модели 2М112, имеющий координатный стол, до сих пор широко востребован и для нужд домашней мастерской, и в небольших ремонтных предприятиях. Независимо от производителя (а модель 2М112 выпускалась в Литве заводом Komunaras, и в г. Киров, ныне Вятка – местным станкостроительным заводом), данный агрегат сохраняет достаточную функциональность и удобство.

Высокая надежность станка и хорошие технические характеристики обеспечиваются крайне простой конструкцией. В конструкции применено всего 6 подшипников, а шкивы для смены числа оборотов, хоть и громоздки и неудобны, позволили исключить удобную, но не надежную шестеренчатую коробку переключения оборотов. Подшипники станка 2М112 установлены в узле, в котором находится шпиндель, который иначе именуют пиноль, и благодаря которому осуществляется вертикальное перемещение инструмента. Еще один подшипник находится в узле подъема шпиндельной бабки. Малое количество смазываемых узлов облегчает обслуживание настольно-сверлильного станка 2М112.

Ввиду простоты, надежности и низкой стоимости станок хорошо зарекомендовал себя в учебных мастерских.

Технические характеристики станка 2М112

Расшифровка названия станка следующая. Первая цифра 2 обозначает, что рассматриваемое оборудование относится к сверлильному, а буква М означает, что базовая модель (её условное обозначение 2112) подвергалась модернизации. Первая из единичек в обозначении указывает тип агрегата, а две последние цифры – наибольший размер круглого в плане отверстия, которое можно получить на данном оборудовании.

Настольно-сверлильный станок 2М112 имеет технические характеристики, свойственные всем устройствам сверлильных станков подобного класса.

Таким образом, универсальный настольный вертикально сверлильный станок модели 2М112 может работать с отверстиями не более 12 мм в диаметре, причём материалом условной заготовки считается некаленая сталь 45 (для менее прочных материалов, например, алюминия, допускается и больше).

Основные технические характеристики:

1. Вылет шпинделя – 0,19 м.
2. Номер применённого конуса Морзе – В18.
3. Вертикальное перемещение патрона со рабочим инструментом – 100 мм.
4. Диапазон регулировки просвета между нижним торцом шпинделя и верхней кромки пазов на столе – 50…400 мм.
5. Стол – координатный, рабочие размеры 200×250 мм (производятся варианты и с увеличенным по ширине столом).
6. Количество скоростей вращения шпинделя (изменяется ступенчато) – 5, от 450 до 4500 мин -1 .
7. Привод – электрический: мощность двигателя – 550 Вт, питающее напряжение 3 фазы 380 В.
8. Габаритные размеры сверлильного станка 2М112 (длина×ширина×высота) – 770×370×950 мм.
9. Вес – 120 кг.

Кинематическая схема настольно-сверлильного станка 2М112

Советские станки, изготавливаемые как на заводе Комунарас, так и на производстве в г. Киров — рассчитывались на точность операции сверления Н (обычную) по ГОСТ 8-82.

Кроме сверления, назначение оборудования заключается в том, чтобы производить нарезание резьбы. Для этого конструкция предусматривает вертикальный специальный резьбонарезной патрон.

Устройство сверлильного станка 2М112

Кинематическая схема и общий вид включают в себя следующие элементы:

1. Электрический двигатель.
2. Клиноременную передачу.
3. Вертикальный кронштейн.
4. Шпиндель, входящий в состав инструментальной головки.
5. Рукоять передвижения инструментальной головки по кронштейну.
6. Рукоятку подачи пиноли.
7. Опорную плиту с координатным столом, на поверхности которого имеются Т-образные пазы.
8. Защитный кожух, закрывающий шкив сверлильного станка 2М112.
9. Хомут с мерной линейкой.

Настольно-сверлильный станок 2М112 без защитного кожуха

Описание работы сверлильного станка 2М112

Шпиндель сверлильного станка 2М112 может перемещаться по колонне и крепится посредством винтового зажима. Пиноль станка может подниматься до высоты 400 мм над поверхностью рабочего стола, позволяя обрабатывать заготовки в широком диапазоне размеров.

Перед пуском двигателя обрабатываемая деталь закрепляется зажимами, находящимися в Т-образных пазах, которые имеет координатного стол 2М112. Производитель сверлильного станка 2М112 в качестве дополнительного оборудования предлагает тиски, которые устанавливаются на станине в пазы координатного стола.

Шпиндель проверяется на рабочую скорость вращения, которая зависит от твёрдости детали, после чего вручную устанавливаются вылет инструментальной головки и её положение относительно координатного стола. В патрон устанавливается сверло (или метчик) необходимого диаметра. Ход (особенно, если он – большой) проверяется при неработающем приводе, после чего включается электродвигатель, и с деталью производится необходимая технологическая операция, сверление или нарезание резьбы.

Электрическая схема настольно-сверлильного станка 2М112

Регулировку высоты шпинделя для сверлильного станка 2М112 облегчает возвратная пружина. При наличии дополнительной тумбы в конструкции вылет для настольно-сверлильного станка Комунарас 2М112 можно искусственно увеличить, не теряя при этом в устойчивости оборудования. Набор сменных шкивов позволяет простым способом и оперативно работать с иной скоростью вращения.

Конус Морзе позволяет быстро сменить патрон для сверлильного станка 2М112 на иной рабочий инструмент с аналогичным креплением.

Удобство работы повышается благодаря тому, что рабочий стол неподвижен, а вращается пиноль, а точнее весь шпиндельный узел вокруг неподвижной опоры.

У станка 2М112 имеется подсветка, расположенная в шпиндельном узле.

Производители сверлильного агрегата 2М112 предусматривает его обязательное защитное заземление при работе для повышения безопасности. Подробные указания по заземлению содержит паспорт агрегата.

Скачать паспорт (инструкцию по эксплуатации) настольно-сверлильного станка 2М112

Обслуживание

Все работы по обслуживанию универсального настольно-сверлильного станка 2М112 заключаются в контроле натяжения ремня шкива и смазке отдельных узлов устройства. При нормальной нагрузке чаще всего (раз в 2 дня) смазку и очистку требует шпиндель (пиноль), особенно шлицевые поверхности. Раз в неделю смазывается поверхность вертикальной колонны и регулировочная гайка. Раз в полгода требует замены смазки подшипники шпинделя и колонки. При частой смене количества оборотов нуждается в смазке регулятор натяжения ремня и фиксатор защитного кожуха шпинделя. Подшипники смазываются консистентной смазкой типа ЦИАТИМ или Литол.

Руководство по эксплуатации электрооборудования сверлильного станка 2Н125.

Данное руководство по эксплуатации электрооборудования «Вертикально-сверлильный станок 2Н125» содержит сведения необходимые как обслуживающему персоналу этого станка, так и работнику непосредственно связанному работой на этом станке. Это руководство представляет из себя электронную версию в PDF формате, оригинального бумажного варианта. В этой документации содержится Руководство (инструкция) по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н125.

Содержание данной документации:

• Описание работы электрической схемы
• Краткая характеристика электрооборудования
• Система питания электрооборудования
• Сведения о первоначальном пуске
• Описание режимов работы
• Указания по эксплуатации электрооборудования
• Сведения о блокировках, системе сигнализации, защите и заземлении
• Указания по мерам безопастности
• Схема электрическая принципиальная
• Схема электрическая подключений
• Схема электрическая соединений
• Схема электрическая соединений блока реле

Скачать бесплатно «Руководство по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н125» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Скачать бесплатно второй вариант «Руководство по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н125″ в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Схема электрическая принципиальная вертикально-сверлильного станка 2Н125 .

Схема электрическая принципиальная вертикально-сверлильного станка 2Н125 приведена на следующем рисунке:

Скачать бесплатно схему электрическую принципиальную вертикально-сверлильного станка 2Н125 в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Схема электрическая принципиальная второго варианта вертикально-сверлильного станка 2Н125 приведена на следующем рисунке:

Скачать бесплатно схему электрическую принципиальную второго варианта вертикально-сверлильного станка 2Н125 в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Электрооборудование и электрическая схема сверлильного станка 2Н125Л

Электрическая схема вертикально-сверлильного станка 2н125л

Электрооборудование вертикально-сверлильного станка 2Н125Л

На станке установлен короткозамкнутый асинхронный электродвигатель. На станке могут применяться следующие величины напряжения переменного тока частотой 50 или 60 Гц:

• силовая цепь 220, 380, 440 В
• цепь управления 110 В
• цепь местного освещения 24 В
• цепь сигнализации 24 В

назначение и применение, технические характеристики и принцип действия

Технические характеристики станка 2Н135

Технические характеристики станка 2Н135 это основной показатель пригодности станка к выполнению определенных работ. Для вертикально-сверлильных станков основными характеристиками является:

• наибольший диаметр D сверления заготовки (детали)
• вылет шпинделя
• наибольшее расстояние от торца шпинделя до рабочей поверхности стола
• размеры рабочей поверхности стола
• число оборотов шпинделя в минуту

Ниже приводится таблица с техническими характеристиками токарно-винторезного станка 2Н135. Более подробно технические характеристики токарно-винторезного станка можно посмотреть в паспорте станка 2Н135

Наименование параметров	Ед.изм.	Величины
Наибольший диаметр сверления в стали 45 ГОСТ 1050-74	мм	35
Размеры конуса шпинделя по ГОСТ 25557-82	Морзе 4
Расстояние от оси шпинделя до направляющих колоны	мм	300
Наибольший ход шпинделя	мм	250
Расстояние от торца шпинделя до стола	мм	30-750
Расстояние от торца шпинделя до плиты	мм	700-1120
Наибольшее (установочное) перемещение сверлильной головки	мм	170
Перемещение шпинделя за один оборот штурвала	мм	122, 46
Рабочая поверхность стола	мм	450х500
Наибольший ход стола	мм	300
Установочный размер центрального Т-образного паза в столе по ГОСТ 1574-75	мм	18H9
Установочный размер крайних Т-образных пазов в столе по ГОСТ 1574-75	мм	18h21
Расстояние между двумя Т-образными пазами по ГОСТ 6569-75	мм	100
Количество скоростей шпинделя	12
Пределы чисел оборотов шпинделя	об/мин	31,5-1400
Количество подач	9
Пределы подач	мм/об	0,1-1,6
Наибольшее количество нарезаемых отверстий в час	55
Управление циклами работы	ручное
Род тока питающей сети	трёхфазный
Напряжение питающей сети	В	380/220
Тип двигателя главного движения	4А1001. 4
Мощность двигателя главного движения	кВт	4
Тип электронасоса охлаждения	Х14-22М
Мощность двигателя электронасоса охлаждения	кВт	0,12
Производительность электронасоса охлаждения	л/мин	22
Высота станка	мм	2535
Ширина станка	мм	835
Длина станка	мм	1030
Масса станка	кг	1200

Назначение, принцип действия, устройство станка 2Н135

Историческая справка

Вертикально-сверлильный станок модели 2Н135 негласно считается «рабочей лошадкой» всех механических участков машиностроительных производств. Устройство станка отличается максимальной простотой и надёжностью, а кинематическая схема действия коробки передач и коробки скоростей станка до сих пор не имеет себе равных.

Выпуск базовой модели 2135 начался в 1945 году на заводе города Стерлитамак. После этого, основываясь на данных эксплуатации, были проведены работы по модернизации. С 1965 года началось производство модели 2Н135.

Внешний вид станка 2Н135

Техническая характеристика сверлильного станка 2Н135

Расшифровка названия оборудования может быть произведена следующим образом. При расшифровке первая цифра условного обозначения указывает на группу металлорежущего оборудования – сверлильное, буква дальше свидетельствует о глубокой модернизации предшествовавших вариантов конструкции (исторически первым был вариант «А», вторым – «Б» и т.д.). Следующая после буквенного индекса цифра при расшифровке указывает на тип станка (1 – вертикальный), а две последних сообщают основные технические характеристики для всего сверлильного станочного парка – наибольшем диаметре просверливаемого отверстия в миллиметрах.

Материалом для эталонной заготовки принимается сталь марки Сталь 45 в обычном состоянии после прокатки. Поэтому для деталей, изготовленных из других материалов с большей или меньшей прочностью, приведенная выше кинематическая характеристика может изменяться соответственно в меньшую или большую сторону. В расшифровке могут встречаться также дополнительные цифры и буквы, указывающие на модификацию основной модели. Все данные в нашем случае находятся в паспорте вертикально сверлильного станка 2Н135.

Конструкция вертикально сверлильного станка 2Н135 ясна из представленного рисунка. Изготовитель вправе вносить в модель некоторые дизайнерские, технические или иные изменения в конструкцию и чертёж, которые не должны ухудшать в станке 2Н135 технические возможности и габариты общего вида агрегата описываемой модели.

В комплект к поставляемому оборудованию обычно прилагается паспорт, инструкция по эксплуатации, также вкладывают кинематическую и электрическую схемы, ведомость и чертежи быстроизнашиваемых деталей. Ряд фирм производит и специальные исполнения – например, с поворотным столом, с ЧПУ, с коробкой пиноли под головку с несколькими шпинделями и пр. (обзор вариантов достаточно длинен).

Электрическая схема 2Н135

Основное назначение агрегата – выполнять разнообразные сверлильные и зенковочные операции, однако на 2Н135 можно также нарезать резьбу, резать торцы, производить развёртывание, вертикальную запрессовку и даже использовать специальный инструмент для фрикционной осадки изделий, прочностные характеристики которых не превышают значений для стали 45.

Вертикально сверлильный станок 2Н135 состоит из следующих механизмов:

1. Электродвигателя.
2. Коробки скоростей.
3. Плунжерного насоса.
4. Коробки подач, которая может функционировать как в ручном, так и в автоматическом режиме.
5. Большой опорной вертикальной колонны.
6. Инструментальной головки со шпинделем.
7. Регулируемого по высоте стола.
8. Основания.
9. Системы управления агрегатом.
10. Гидросистемы охлаждения.
11. Электрическое оборудование.

Расположение составных частей сверлильного станка 2Н135

Принцип действия

Кинематика агрегата определяет возможности изменения числа оборотов для шпинделя. Конструктивные решения и габариты коробок скоростей и подач позволяют реализовать различную производительность операций, настройку которых определяет материал изделия, подвергаемого мехобработке, и отверстие в заготовке. Кроме того этот процесс зависит от габаритов детали.

Расшифровка и описание не вносят ясность в некоторые эксплуатационные и кинематические показатели, которыми располагает оборудование, поэтому далее приводится технические характеристики станка (касается только базового исполнения):

1. Возможный вертикальный вылет станины, м – 0,3.
2. Эксплуатационный рабочий габарит между шпинделем и столом, мм – 30…750.
3. Шпиндель: число оборотов, мин-1 – 31.5…1400;
4. Наибольшее количество скоростей в коробке скоростей – 12.
5. Максимальный сверлильный ход коробки подач, мм – 250.
6. Электрический двигатель: работа/номинальный крутящий момент, Нм – 400.
7. Наибольшее усилие, развиваемое коробкой подач, Н – 15000.
8. Размеры рабочего стола, мм — 500×450, способ фиксации заготовок – Т-образные пазы, возможность продольной регулировки стола ± 150 мм.
9. Точность устройства ручного управления для коробок: подачи, мм ± 0,05, скоростей, мм ± 0,05…0,8 (ручной отсчёт – по лимбу).
10. Мощность приводного двигателя, кВт – 4.
11. Габарит, м – 2,535×0,835×1,030.
12. Вес, кг – 1200.

Полную информацию о любых станках можно почерпнуть из паспортов интересующих изделий. Паспорт содержит схему установки агрегата, и план фундамента под его основание. Габариты сверлильного станка 2Н135 говорят о том, что он может устанавливаться в небольших помещениях.

Скачать паспорт (инструкцию по эксплуатации) вертикально-сверлильного станка 2Н135

Эксплуатация механизма в рабочем режиме заключается в следующем. Деталь, подлежащую обработке, следует расположить и зафиксировать на координатном столе. Шпиндель с установленным сверлом (или иным инструментом согласно чертежу) при этом должен находиться в крайнем нижнем положении. Шпиндель можно зацентровать, используя устройство продольного перемещения стола.

Убедившись в соосности взаимного расположения шпинделя и торца заготовки и, выбрав подходящую скорость из кинематических возможностей в коробке скоростей, включают вертикальный двигатель главного привода. Когда кинематическая схема управления коробки подач настроена, осуществляют подачу инструментальной головки к торцу изделия, и производят необходимую технологическую операцию.

Паспорт сверлильного станка 2Н135

Данное руководство по эксплуатации «Паспорт сверлильного станка 2Н135» содержит сведения необходимые как обслуживающему персоналу этого станка, так и работнику непосредственно связанному работой на этом станке. Это руководство представляет из себя электронную версию в PDF формате, оригинального бумажного варианта. В этой документации содержится Паспорт и Руководство (инструкция) по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н135.

Содержание

• Общие сведения
• Основные технические данные и характеристики
• Комплект поставки
• Порядок транспортирования и установки станка
• Указания мер безопастности
• Состав станка
• Устройство и работа станка и его составных частей
• Пневмосистема
• Система смазки
• Порядок установки станка
• Порядок работы станка
• Возможные неисправности и методы их устранения
• Особенности разборки и сборки станка при ремонте
• Указания по эксплуатации
• Свидетельство о консервации
• Свидетельство об упаковке

Скачать бесплатно «Паспорт, Руководство, Инструкцию по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н135» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Скачать бесплатно второй вариант «Паспорт, Руководство, Инструкцию по эксплуатации вертикально-сверлильного станка 2Н135» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Характеристики оборудования

Схема расположения компонентов

Основные параметры станка подробно изложены в его паспорте и технической документации. Для эксплуатации оборудования следует знать, что максимальный диаметр отверстия сверления может составлять 25 мм (для деталей из стали 45). При этом характеристики пределов расстояний от поверхности рабочего стола до конуса шпинделя составляют от 6 до 70 см.

Большая масса станка 880 кг придает всей конструкции максимальную устойчивость и является основным фактором гашения колебаний, возникающих во время работы. При этом габариты конструкции позволяют установить ее в ограниченном пространстве производственного или ремонтного цеха. Они составляют 235*78,5*91,5 см.

Но главными паспортными характеристиками станка 2Н135 являются параметры шпинделя:

• максимальное вертикальное перемещение – 17 см;
• ход – до 20 см;
• при одном обороте маховика происходит смещение на 122,46 мм;
• количество скоростей равно 12;
• допустимый крутящий момент составляет 250 Нм;
• конус соответствует параметру Морзе 3.

Станок 2н135 имеет 12 ступеней подач. При этом пределы вертикальных составляют от 0,1 до 1,6 мм при одном обороте шпинделя. Конструкция станка 2Н135 рассчитана только на ручное управление.

Мощность электродвигателя главного привода составляет 2,2 кВт. Но кроме него есть электронасос, обеспечивающий подачу охлаждающей жидкости к зоне обработки деталей.

Руководство по эксплуатации электрооборудования сверлильного станка 2Н135

Данное «Руководство по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н135» содержит сведения необходимые как обслуживающему персоналу этого станка, так и работнику непосредственно связанному работой на этом станке. Это руководство представляет из себя электронную версию в PDF формате, оригинального бумажного варианта. В этой документации содержится Руководство (инструкция) по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н135.

Содержание данной документации:

• Описание работы электрической схемы
• Краткая характеристика электрооборудования
• Система питания электрооборудования
• Сведения о первоначальном пуске
• Описание режимов работы
• Указания по эксплуатации электрооборудования
• Сведения о блокировках, системе сигнализации, защите и заземлении
• Указания по мерам безопастности
• Схема электрическая принципиальная
• Схема электрическая подключений
• Схема электрическая соединений
• Схема электрическая соединений блока реле

Скачать бесплатно «Руководство по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н135» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Скачать бесплатно второй вариант «Руководство по эксплуатации электрооборудования вертикально-сверлильного станка 2Н135» в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

2Л135 (аналог 2С132 2Н135)

Станок вертикально-сверлильный с колонной модели 2Л135 предназначен для сверления, нарезания резьбы, проточки, цекования деталей среднего и малого размера в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Данный станок имеет следующие конструктивные особенности: — современный дизайн, легкость в управлении и эксплуатации, высокий уровень безопасности. — в качестве главного привода используется односкоростной двигатель. Смена скоростей осуществляется при помощи зубчатой передачи. — смазка механизмов главного привода и коробки подач осуществляется автоматически посредством эксцентрикового роторного насоса. — жесткая конструкция шпинделя дополнена противовесом — сол может поворачиваться вручную вокруг оси стойки, оси горизонтального вала или вокруг своей оси, а также подниматься и опускаться вдоль стойки. — на конце шпинделя имеется отверстие для зажима фрез.

Основные элементы управления станком легкодоступны, что обеспечивает удобство эксплуатации станка.

Подача шпинделя может осуществляться в ручном, механическом и электрическом режимах. Элементы передачи (зубчатые колеса, червяк и червячный вал, зубчатая рейка, ходовой винт и т.п.) и основные детали станка (шпиндель, пиноль и т. п.) изготовлены из высококачественной износостойкой стали. Для защиты станка и инструментов от повреждений при перегрузке используется регулируемая предохранительная муфта.

Под шпиндельной коробкой расположен защитный кожух, предотвращающий разбрызгивание СОЖ во время работы.

Схема электрическая принципиальная вертикально-сверлильного станка 2Н135

Схема электрическая принципиальная вертикально-сверлильного станка 2Н135 приведена на следующем рисунке:

Скачать бесплатно схему электрическую принципиальную вертикально-сверлильного станка 2Н135 в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Схема электрическая принципиальная второго варианта вертикально-сверлильного станка 2Н135 приведена на следующем рисунке:

Скачать бесплатно схему электрическую принципиальную второго варианта вертикально-сверлильного станка 2Н135 в хорошем качестве можно по ссылке расположенной ниже:

Особенности станка

У вертикально-сверлильного станка данной модели можно выделить следующие технические данные, которые связаны с особенностями его конструкции:

1. Между осью вертикального шпинделя и направляющей имеется расстояние в 300 мм.
2. Используя данный станок, можно получить отверстие с максимальным диаметром в 35 мм.
3. Максимальный крутящий момент, который способен развить шпиндель, достигает 400 Нм. Частота вращения устройства находится в пределах 31,5-1400 об/мин. В данном диапазоне имеется 12 скоростей вращения.
4. Габариты основания для работы для данного устройства — 400х500 мм. Стол может перемещаться в вертикальном направлении на 300 мм.
5. Данный агрегат способен развить усилие при подаче 15 кН. Для того чтобы регулировать степень подачи шпинделя, имеется 9 ступеней.
6. Полные габариты данного станка составляют 2535х825х1030 мм.
7. В конструкции есть двигатель, который отвечает за основную подачу. Его максимальная мощность составляет 4 кВт.
8. В рабочую зону подается охлаждающая жидкость. Для того чтобы подавать данное вещество к нужному месту, в конструкции предусмотрен электрический насос.

Электроника | Бесплатный полнотекстовый | Станок для сверления печатных плат с использованием вторсырья

1.

Введение

Робототехника — одна из областей электроники, оказывающая большое влияние на многие процессы, с которыми взаимодействуют люди. Основной целью этого направления является создание и применение интеллектуальных систем как для выполнения конкретных задач, так и для взаимодействия с реальным миром [1]. В области промышленной автоматизации робототехника играет фундаментальную роль благодаря технологическим достижениям, повышающим эффективность производственных процессов. С точки зрения гибкости классификация промышленных процессов зависит от степени автоматизации и сложности систем управления, будучи менее гибкими, чем процессы ручного производства, и гораздо более надежными, чем гибкие производственные системы [2].

Эти системы состоят из машин и подсистем, связанных общим транспортным механизмом и контроллером, что обеспечивает возможность выполнения различных задач без смены оборудования системы [3]. Одним из существующих уровней в этом типе системы является технология компьютерного числового управления (ЧПУ) [4]. Этот тип технологической операции основан на анализе файла Gerber, который содержит координаты и инструкции, выполняемые машиной [5]. Основными преимуществами внедрения систем ЧПУ являются их точность, надежность и снижение человеческого фактора. К недостаткам можно отнести затраты на приобретение и обслуживание [6,7,8]. Числовое управление используется для автоматизации станков и инструментов с помощью языка программирования G-code. Этот тип кода позволяет программисту отдавать команды контроллерам каждой из осей, составляющих машину.

Одним из применений технологии ЧПУ является область сверления и изготовления печатных плат (ПП) [9], которая изучалась многочисленными специалистами в области электроники, промышленности и образовательных центров [10]. В частности, исследования были сосредоточены на разработке прототипов надежных сеялок с хорошим соотношением цены и качества. Как правило, эти машины имеют блок управления и трехосную систему (X, Y, Z), которые перемещаются с помощью серводвигателей или шаговых двигателей. Оси X и Y используются для регулировки направления движения станка, а ось Z отвечает за управление движением сверла.

Печатная плата — это плата, предназначенная для обеспечения электрических соединений между электронными компонентами. Соединения выполняются тонкими медными дорожками, расположенными на поверхности платы, или слоями меди, перемежающимися слоями изоляционного материала. Существует три типа печатных плат: (1) однослойные, в которых медный слой находится только на одной стороне платы; (2) двухслойные, в которых есть два слоя меди с обеих сторон платы, и (3) многослойные, состоящие из чередующихся слоев меди и изоляционного материала. Как правило, многослойные платы используются для сборки сложных схем, в которых большое количество электронных компонентов должно быть соединено между собой посредством множества медных дорожек [11].

Для печатных плат требуется набор отверстий, покрытых медью, которые используются в качестве токопроводящих путей для электронных компонентов. Эти отверстия можно сделать с помощью химикатов или с помощью дрели. С последними получаются более чистые и качественные отверстия. Для этого процесса используются спиральные сверла, диаметр которых зависит от размера проделываемого отверстия. Стандартный размер составляет 1,27 мм, хотя некоторые доски используют диаметры 0,15 мм или меньше [11].

Важно подчеркнуть, что использование технологии ЧПУ позволило промышленности автоматизировать процесс сверления печатных плат, тем самым избегая проблем, возникающих при выполнении этой задачи вручную. Сверление печатных плат вручную может быть сложной задачей, требующей высокой точности, особенно когда компонентов много, а расстояние между отверстиями небольшое.

В литературе встречаются различные исследования, связанные с внедрением станков с ЧПУ и недорогих с использованием встраиваемых систем [12,13,14,15]. В [16] авторы реализовали систему управления микросверлением печатных плат. Кроме того, исследования были сосредоточены на разработке прототипов для изготовления печатных плат с использованием методов оптимизации процесса сверления [17,18,19,20]. Авторы в [21] предлагают методологию оптимизации изготовления деталей с большим количеством просверленных отверстий.

Эта работа основана на создании прототипа станка для сверления печатных плат, в котором применяются некоторые концепции и особенности технологии ЧПУ. Прототип имеет операционную систему реального времени и механическую систему, обеспечивающую точное перемещение с использованием декартовых координат. Он также включает в себя компьютерную программу с алгоритмом обработки изображений, который выполняется в Matlab. Главной новизной этой статьи является использование перерабатываемых материалов для создания полнофункционального недорогого прототипа.

2. Материалы и методы

На рисунке 1 показана блок-схема системы, состоящей из графического пользовательского интерфейса, каскадов управления, контроля и мощности, двигателей и механической системы, реализованной в каждом из 3 оси прототипа.

2.1. Механическая система

Для проектирования механической системы использовалась металлическая платформа, извлеченная из поврежденного копировального аппарата. Эта платформа была адаптирована с помощью промышленных алюминиевых профилей и материалов, снятых с принтеров, и переработанной алюминиевой мебели. Во избежание износа в результате поперечного перемещения была разработана механическая система с подвижными частями на наборе линейных направляющих. Далее подробно представлен процесс проектирования по осям X, Y, Z.

2.1.1. Система ременного привода

Этот элемент состоит из двух шкивов, соединенных посредством ремня, предназначенного для передачи усилий и угловых скоростей между параллельными валами, находящимися на определенном расстоянии. Усилия передаются за счет трения ремня о шкив. Чтобы уменьшить скорость и увеличить силу, применяется основное уравнение скоростной ременной передачи. См. уравнение (1).

где Φ ₁ – диаметр ведущего шкива, n ₁ — скорость вращения, Φ ₂ и n ₂ — диаметр и скорость ведомого шкива. Таким образом была реализована система передачи для оси Y (см. рис. 2). Скорость ведущего шкива уменьшается в семь раз, а усилие умножается на ту же величину. Для оси X использовался тот же механизм, но с понижающим коэффициентом скорости 3/5.

Механизм работы ременной передачи основан на передаче мощности и скорости на ведомый вал, представляющий собой червячный винт или миллиметровый стержень, где расстояние или шаг определяется расстоянием между зубьями, в данном случае – величиной 1 мм. См. рис. 3.

2.1.2. Механическая система для осей X, Y и Z

Для оси Y была разработана система с червячным винтом, который несет алюминиевую пластину через опорные гладкие продольные направляющие. Перемещение происходит при вращении двигателя и вращение передается червячному винту. Точность и плавность линейного перемещения во многом зависят от хода гладких линейных направляющих и гайки на винте. Таким образом достигается максимальное смещение 40 см по оси Y. См. рис. 4.

Механизм оси X аналогичен механизму оси Y; разница заключается в двух используемых направляющих, которые были получены из принтера и переработанной офисной мебели. Таким образом, было получено максимальное смещение 40 см. (См. рис. 5). С вертикальным механизмом дрель перемещается вверх и вниз. Движение выполняется без потери стабильности благодаря направляющей и червячному винту, достигающему смещения 6 см. См. рис. 6.

2.2. Системное оборудование

На рис. 7 подробно показаны три основных блока: управление, мониторинг и питание. Эти каскады управляются ведущим микроконтроллером PIC18F4550. Мастер отвечает за инициализацию прототипа и получение координат пользовательского интерфейса. Координаты передаются на моторы и по информации от энкодеров корректируется положение.

2.2.1. Этап управления

Этот этап отвечает за общее управление системой и состоит из набора блоков, подробно описанных ниже:

• Ведущее устройство: PIC18F4550 использовался в качестве главного управляющего устройства со следующими функциями:

  • Прием данных, отправляемых пользовательским интерфейсом по протоколу USB в режиме массовой передачи.

  • Передача и прием данных на PIC18F2550 модулем универсального асинхронного приемника-передатчика (UART).

  • Настройте ПИД-регулятор для позиционирования декартовых осей.

  • Конфигурация и генерация ШИМ-сигналов для двигателей постоянного тока.

  • Инициализация, проверка и контроль состояний машины.

Для этого была разработана операционная система реального времени OSA, которая управляет временем выполнения каждой задачи, тем самым достигая типа параллельной обработки. См. рис. 8.

ПИД-регулятор был настроен по методу Циглера-Николса; его основная функция состоит в том, чтобы отрегулировать положение прототипа, используя в качестве сигнала обратной связи показания, обеспечиваемые энкодерами. Вычисление погрешности выполняется исходя из желаемого положения и фактического положения двигателя, при этом регулируемый привод модифицируется на основе уравнения (2).

2.

Дисплей: использовался ЖК-дисплей, извлеченный из переработанного аккумулятора Nokia 1100. Тактовые сигналы, данные, выбор микросхемы и сброс были подключены к порту D ведущего микроконтроллера с использованием схемы резистивной регулировки напряжения для работы с 3,3 В. для режимов работы ручной и автоматически-компьютеризированный выполнялся по протоколу USB. Для этого необходимо было настроить главный PIC и пользовательский интерфейс, разработанный в Matlab.

4.

Последовательное соединение: для связи с блоком мониторинга использовались модули UART, встроенные в микроконтроллеры PIC18F4550 и PIC18F2550. Было реализовано асинхронное последовательное соединение с использованием выводов Tx и Rx.

5.

Управление двигателями постоянного тока для осей X, Y и Drill: для управления вращением и включением и выключением каждого двигателя постоянного тока использовался ШИМ-модуль ведущего микроконтроллера через контакты RC0, RC1 и RC3 .

6.

Шаговый двигатель для оси Z: для управления биполярным шаговым двигателем с постоянными магнитами использовались четыре контакта порта B для управления четырьмя барабанами. Кроме того, пятый вывод использовался как активатор.

7.

Ручное управление: использовались семь кнопок, подключенных к PortA master PIC, для ручного управления бурильной машиной. Шесть кнопок использовались для настройки координат X, Y, Z, а оставшаяся кнопка использовалась как стоп.

8.

Светодиоды: набор светодиодных индикаторов был встроен для того, чтобы пользователь мог проверять системные аварийные сигналы, состояние подключения USB-порта и правильную поляризацию микроконтроллера.

На рис. 9 показана принципиальная схема ступени управления, на которой можно наблюдать установленные связи.

2.2.2. Этап мониторинга

Этот этап управляется PIC18F2550 [22], который отвечает за контроль сигналов, формируемых в энкодерах, состояние концевых выключателей для каждой оси и отображение информации на ЖК-дисплее Nokia 1100. Информация, собранная датчиками, отправляется на главный PIC по протоколу RS232.

Концевые выключатели представляют собой семь оптических датчиков PC817, которые внутри состоят из светодиодного диода и транзистора. Когда на транзистор не поступает горящий светодиод, переход коллектор-эмиттер формирует логическую 1; в то время, когда переход коллектор-эмиттер получает свет, он замыкает цепь и генерирует логический 0.

Для управления положением двигателей энкодеры CNY70 измеряют линейное перемещение машины. Операционный усилитель LM324 использовался для сравнения напряжений в цепи связи. На рис. 10 показана принципиальная схема этапа мониторинга.

2.2.3. Блок питания

Состоит из драйверов, преобразующих логический уровень 5 В в напряжения 18 В и 12 В, необходимые для управления двигателями постоянного тока и шаговыми двигателями. Схема имеет переключатель включения / выключения, который может управлять запуском и остановкой системы. Прототип управляет 3 двунаправленными двигателями постоянного тока для сверления, осей X и Y и шаговым двигателем с последовательным управлением с использованием частоты импульсов.

Для двигателей использовались силовые драйверы L298 и L293. На рис. 11 показана принципиальная схема силового каскада.

2.3. Графический интерфейс пользователя

Matlab был использован для разработки графического интерфейса, который позволяет пользователю управлять машиной в двух режимах работы: ручном и автоматическом. Интерфейс изначально отвечает за импорт изображения печатной платы в формате jpg или png, преобразование его в оттенки серого, получение уровней освещения и, наконец, преобразование его в матрицу нулей и единиц.

Затем команда regionprops используется для выполнения морфологической обработки изображения, в результате чего получается площадь, центр тяжести и список пикселей изображения. Наконец, был выполнен алгоритм, определяющий координаты пробуренной скважины. На рисунке 12 показан пользовательский интерфейс для автоматического режима работы.

3. Результаты и обсуждение

При выполнении интеграции механических систем по каждой из осей X, Y и Z реализация разработанной аппаратуры и завершение каждой процедуры программирования микроконтроллера получаются как конечный результат прототип сверлильного станка. См. рис. 13.

Прототип может сверлить печатную плату с максимальными размерами 24 × 40 см при минимальном расстоянии отверстий 0,01 мм по оси X и 0,001 мм по оси Y. В ручном и автоматическом режимах работы были проведены испытания в общей сложности на 20 печатных платах, из которых успешные результаты были достигнуты в 19Печатные платы разных размеров и конструкций. Проблема возникла в процессе сверления первой платы 15×24 см, из-за выхода из строя оптического датчика, установленного на оси Z. Это вызвало чрезмерное смещение, которое повлияло на точность машины, что было решено путем замены датчика.

Результаты сверления соответствовали ожиданиям при минимальном размере сверла 0,64 мм и максимальном размере 2,03 мм. Для испытаний использовались спиральные долота диаметром 0,5, 0,6, 0,7, 0,8 и 1 мм. Для изготовления отверстий использовался двунаправленный двигатель постоянного тока на 18 В постоянного тока, 12 000 об/мин и 1 А. На рис. 14 показаны результаты, полученные для двух плат размером примерно 20 × 20 см.

При разработке испытаний были установлены пределы перемещений датчиков на каждом из концов осей X и Y, которые реагируют на расстояние около 1 см между буровой головкой и основанием прототипа. Датчик на оси Z позволил избежать проблем с чрезмерным смещением, которые могут привести к несоответствиям или поломкам винтовой муфты двигателя.

Два сигнала ШИМ, каждый с частотой 19 кГц и разрешением 10 бит, были сгенерированы для управления двигателями постоянного тока по осям X и Y. При рабочем цикле 0 достигается максимальная скорость двигателя. Для остановки двигателей использовался рабочий цикл 50%. При рабочем цикле 100% двигатели вращаются с максимальной скоростью, но в направлении, противоположном рабочему циклу 0%.

С помощью энкодеров удалось преобразовать угловое движение двигателей постоянного тока в серию цифровых импульсов; они использовались для различных линейных перемещений. В таблице 1 показано соотношение между количеством импульсов, полученных при смещении по осям X и Y.

Исходя из данных о смещении, ПИД-регулятор был разработан на основе сигнала ошибки, возникающего между желаемым положением двигателя и фактическим положением, полученным из сигналов энкодеров. Для настройки шагового двигателя оси Z использовался полушаговый метод. Таким образом, были достигнуты движения высокой точности в соответствии с проектными требованиями.

Эффективное управление положением бурового станка с превосходным временем установления было получено с использованием переменного ШИМ-управления с настраиваемыми параметрами для пропорциональных, интегральных и производных констант.

Полученные результаты показывают, что был реализован функциональный прототип, преимуществом которого является низкая стоимость, удобный интерфейс и идеальная рабочая область для внедрения печатных плат в академических проектах. Эти характеристики аналогичны характеристикам некоторых 3-осевых коммерческих мини-сверлильных станков с ЧПУ. В этой категории выделяются станки CNC 2417, CNC 3018 и CNC 3040T, которые имеют рабочие зоны 24×17 см, 30×18 см и 27,5×38,5 см соответственно. Недостатком этих машин является их коммерческая стоимость от 600 до 700 долларов США в Колумбии.

Важно отметить, что прототип был разработан для использования в академии студентами исследовательской группы Magma Ingeniería программы электронной инженерии Университета Магдалены. Поэтому рабочая зона станка имеет ограничения, т. е. его использование на печатных платах промышленного назначения.

Кроме того, реализованный прототип имеет ограничения в плане работы со сложной геометрией, такой как цельнолопастные несущие винты, которые используются в области турбомашин авиационной отрасли [23]. В этих приложениях необходимо использовать станки с 5 осями, преимуществом которых является точность и отличное время обработки [24].

4. Выводы

Предложен новый подход к реализации сверлильного станка для печатных плат с использованием в значительной степени материалов копировальных аппаратов, сотовых телефонов, принтеров и переработанного мебельного алюминия. Прототип имеет функциональные двигатели, датчики и графический интерфейс, выполненный в Matlab, что позволяет пользователю эффективно контролировать все процессы. Для проектирования механической конструкции в основном используется алюминий промышленных профилей из-за его устойчивости к изгибу и скручиванию. Система была разработана с подвижными частями на наборе линейных направляющих, чтобы избежать ненужного износа вследствие поперечного движения. Наконец, удалось оптимизировать время выполнения с помощью реализации RTOS, которая позволила нам выполнять каждую из задач главного микроконтроллера в кооперативном многозадачном режиме с назначением планировщика, который отвечает за выделение процессора задача, которая должна выполняться в каждый момент времени.

Вклад авторов

C.R.-A. задумал и поддержал программирование RTOS. МЫ. разработал механическую систему и запрограммировал микроконтроллеры. А. П. провел анализ данных и написал статью. Все авторы рассмотрели рукопись.

Благодарности

Работа выполнена при поддержке Vicerrectoría de Investigacion Университета Магдалены.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Lai, C.Y.; Чавес, DEV; Дин, С. Трансформируемый параллельно-последовательный манипулятор для роботизированной обработки. Междунар. Дж. Адв. Произв. Технол. 2018 , 97, 2987–2996. [Google Scholar] [CrossRef]
2. Hsieh, F.S. Проектирование масштабируемых реконфигурируемых производственных систем на основе агентов с сетями Петри. Междунар. Дж. Вычисл. интегр. Произв. 2018 , 31, 748–759. [Google Scholar] [CrossRef]
3. Алама Бланко, П.Дж.; Абу-Дакка, Ф.Дж.; Абдеррахим, М. Практическое использование роботов-манипуляторов в качестве интеллектуальных производственных систем. Датчики 2018 , 18, 2877. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
4. “> Lu, YC; Yeh, S.S. Использование метода сегментированного итеративного обучения для создания программ обработки деталей с компенсацией объемных ошибок для трехосевых фрезерных станков с ЧПУ. Дж. Мануф. Матер. Процесс. 2018 , 2, 53. [Google Scholar] [CrossRef]
5. Морено-Баес, А.; Мирамонтес-Де Леон, Г.; Гарсия-Домингес, Э.; Sifuentes-Gallardo, C. Обработка файлов Gerber для изготовления печатных плат. Procedia англ. 2012 , 35, 240–244. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Емельянов Н.В.; Емельянова, И.В.; Зубенко, В.Л. Повышение точности обработки станков с ЧПУ с помощью инновационных методов проектирования. В материалах Международной конференции по машиностроению, автоматизации и системам управления 2017, Томск, Россия, 4–6 декабря 2017 г. [Google Scholar]
7. Юсоф Ю.; Латиф, К. Новый модуль интерпретации для систем ЧПУ на основе управления с открытой архитектурой. Процедура CIRP 2015 , 26, 729–734. [Google Scholar] [CrossRef]
8. Латиф, К.; Юсоф, Ю.; Нассехи, А .; Псевдоним Имран Латиф, QB Разработка функционально-ориентированной открытой системы программного ЧПУ. Междунар. Дж. Адв. Произв. Технол. 2017 , 89, 1013–1024. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Корреа, Дж. Э.; Тумбс, Н.; Феррейра, П.М. Контроллер модульной архитектуры для систем ЧПУ на основе электроники с открытым исходным кодом. JMSY 2017 , 44, 317–323. [Google Scholar] [CrossRef]
10. Алонсо, Д.; Гил, Дж.; Мартинес, Ф. Prototipo де máquina fresadora CNC para Circuitos Impressos. Ревиста Техне 2015 , 12, 23–28. [Google Scholar]
11. Groover, M.P. Основы современного производства, 6-е изд.; John Wiley & Sons: Хобокен, Нью-Джерси, США, 2015 г.; стр. 764–780. [Google Scholar]
12. Десаи, Д.П.; Патель, Д.М. Разработка блока управления станком с ЧПУ с использованием встроенной системы на базе Arduino. В материалах Международной конференции 2015 г. по интеллектуальным технологиям и управлению для вычислений, связи, управления, энергетики и материалов, Ченнаи, Индия, 6–8 мая 2015 г.; стр. 443–448. [Академия Google]
13. Басанта-Вал, П.; García-Valls, M. Библиотека для разработки приложений реального времени и встроенных приложений в CJ Syst. Архит. 2015 , 61, 239–255. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
14. Хоу, М.; Фаддис, Т.Н. Автоматическое создание траектории движения инструмента в интегрированной системе CAD/CAPP/CAM на основе элементов. Междунар. Дж. Вычисл. интегр. Произв. 2006 , 19, 350–358. [Google Scholar] [CrossRef]
15. Де Сантьяго-Перес, Дж. Дж.; Осорнио-Риос, Р.А.; Ромеро-Тронкосо, Р.Дж.; Кабал-Йепез, Э.; Гевара-Гонсалес, Р.Г. Оптимизация подачи полиномиальной интерполяцией для станков с ЧПУ на основе реконфигурируемого контроллера ПЛИС. JSIR 2010 , 69, 342–349. [Google Scholar]
16. Бхандари Б.; Хонг, Ю.С.; Юн, HS; Мун, Дж. С.; Фам, MQ; Ли, Великобритания; Хуанг, Ю .; Линке, Б.С.; Дорнфельд, Д.А.; Ан, С.Х. Разработка карты контроля заусенцев при микросверлении для сверления печатных плат. Точный англ. 2014 , 38, 221–229. [Google Scholar] [CrossRef]
17. Тахир З.; Абу, Н.А.; Сахиб, С .; Герман, Н.С. Сверлильный станок с ЧПУ для печатных плат, использующий новый естественный подход к евклидовой TSP. В материалах 3-й Международной конференции по компьютерным наукам и информационным технологиям 2010 г., Чэнду, Китай, 9–11 июля 2010 г.; стр. 481–485. [Google Scholar]
18. Хуан, X.; Чен, З.С.; Ван, CY; Чжэн, LJ; Сонг, Ю.Х. Измерение поломки микросверл при сверлении печатных плат. Матер. науч. Форум 2016 , 836, 592–599. [Google Scholar] [CrossRef]
19. Yoon, HS; Мун, Дж. С.; Фам, MQ; Ли, Великобритания; Ан, С.Х. Контроль параметров обработки для экономии энергии и затрат при сверлении печатных плат в микромасштабе. Дж. Чистый. Произв. 2013 , 54, 41–48. [Google Scholar] [CrossRef]
20. Borkar, B.R.; Пури, Ю.М.; Куте, AM; Дешпанде, П.С. Автоматическое программирование деталей ЧПУ для сверления сквозных отверстий. Procedia Mater. науч. 2014 , 5, 2513–2521. [Google Scholar] [CrossRef]
21. Ioan, M.; Разван С. Изготовление комплектов отверстий на станках с ЧПУ. Процессия Технол. 2015 , 19, 135–140. [Google Scholar] [CrossRef]
22. Поло, А.; Нарваес, П.; Роблес Альгарин, К. Внедрение экономичного дидактического прототипа для получения биомедицинских сигналов. Электроника 2018 , 7, 77. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Гонсалес, Х.; Кальеха, А .; Перейра, О .; Ортега, Н.; Лопес де Лакалье, Л.Н.; Бартон, М. Суперабразивная обработка цельных вращающихся компонентов с использованием шлифовальных инструментов. Металлы 2018 , 8, 24. [Google Scholar] [CrossRef]
24. “> Лопес Де Лакалье, Л.Н.; Ламикиз, А .; Очерин, О .; Диес, Д .; Майдаган, Э. Подход Денавита и Хартенберга, применяемый для оценки последствий геометрических ошибок в положении вершины инструмента в пятикоординатных фрезерных центрах. Междунар. Дж. Адв. Произв. Технол. 2008 , 37, 122–139. [Google Scholar]

Рисунок 1. Блок-схема системы.

Рисунок 1. Блок-схема системы.

Рисунок 2. Система передачи для оси Y.

Рисунок 2. Система передачи для оси Y.

Рисунок 3. Система ременного привода, соединенная с червячным винтом.

Рисунок 3. Система ременного привода, соединенная с червячным винтом.

Рисунок 4. Механическая система оси Y.

Рисунок 4. Механическая система оси Y.

Рисунок 5. Механическая система оси X.

Рисунок 5. Механическая система оси X.

Рисунок 6. Механическая система оси Z.

Рисунок 6. Механическая система оси Z.

Рисунок 7. Блок-схема прототипа.

Рис. 7. Блок-схема прототипа.

Рисунок 8. Блок-схема операционной системы реального времени OSA.

Рис. 8. Блок-схема операционной системы реального времени OSA.

Рисунок 9. Принципиальная схема каскада управления.

Рис. 9. Принципиальная схема каскада управления.

Рисунок 10. Принципиальная схема этапа мониторинга.

Рис. 10. Принципиальная схема этапа мониторинга.

Рисунок 11. Принципиальная схема силового каскада.

Рисунок 11. Принципиальная схема силового каскада.

Рис. 12. Графический пользовательский интерфейс в автоматическом режиме.

Рис. 12. Графический пользовательский интерфейс в автоматическом режиме.

Рисунок 13. Сверлильный станок для печатных плат.

Рис.