Мехатронний пристрій для двохетапного затиску циліндричних об'єктів у шпиндельних вузлах верстата

Анотація

Представлено конструкцію електромеханічного пристрою для закріплення циліндричних предметів у шпиндельних вузлах технологічного обладнання. Розроблено нову двоступеневу концепцію затискного процесу з відокремленою першою стадією. Конструкція представленого механізму забезпечує розширені можливості управління та регулювання його робочих характеристик. Запропонована система управління з можливістю проведення першого етапу затиску в автоматичному режимі та без підключення до системи управління верхнього рівня в технологічній машині. Залучення електричних пристроїв для перетворення та передачі енергії замість їх механічних аналогів використовується як один із перспективних способів підвищення ефективності роботи машинних агрегатів. Це допомагає спростити та розширити можливості управління, а також зменшити втрати енергії під час проміжних перетворень. Відсутність механічних перетворювачів енергії у запропонованій структурі сприяє зменшенню втрат енергії на проміжні перетворення. Простота конструкції розширює можливості інтеграції запропонованого затискного механізму в структуру як нових, так і існуючих технологічних машин з метою його модернізації. Це дозволяє досягти технічних результатів, таких як розширення функціональних можливостей металообробних верстатів, підвищення рівня автоматизації процесу затиску та точності затискання предметів у шпиндельних вузлах. Завдання досягається оснащенням затискного елементазатискного патрона спеціальним механізмом для виявлення присутності предмета для затиску. Для цієї мети затискний елемент обладнаний зондом, який здатний одночасно взаємодіяти з предметом для затиску та плунжером. Плунжер жорстко прикріплений до магнітного елемента, магнітне поле якого має можливість взаємодії з датчиком магнітного поля. Датчик передає свої електричні сигнали в систему управління приладом. Результати дослідження спрямовані на задоволення вимог до ефективного управління затискними механізмами з можливістю автоматичної роботи за заданим алгоритмом для підтримки оптимальних характеристик процесу затискання та широкого діапазону вибіркових налаштувань.