Таким образом, дифференциальная сельсинная передача рабо­тает как следящая система с обратной связью.

Сельсинные передачи применяются в системах цифрового управ­ления фрезерными и координатно-расточными станками.

Приводы подач в станках с ЧПУ применяются трех типов: регулируемый, следящий и шаговый. Системы управления приводом делятся на замкнутые (с обратной связью от датчика) и разомкнутые (без датчика, с шаговым двигателем).

Приводы подач со ступенчатым регулированием (рис. 111, а) применяются в прямоугольных и позиционных системах. Трехфаз­

ный двигатель переменного тока М соединен с ходовым винтом одной из координат станка через электромагнитную муфту ЭМ2, которая включается от системы числового управления СЧУ. При повороте ходового винта датчик измерительного устройства Д дает соот­ветствующее количество импульсов. В зависимости от величины остатка пе­ремещения, определяемо­го дешифраторами ДШ1 и ДШ2, включается элек­тромагнитная муфта быс­трого хода ЭМ2 или мед­ленной подачи ЭМ1. При достижении заданного перемещения дается ко­манда на торможение му­фты ЭМ2, диск которой при этом прижимается к корпусу. Схема имеет двухступенчатый привод и количество сигналов, поступающих от системы числового управления, зависит от количества сту­пеней привода.

Бесступенчато-регули­руемый привод (рис. 111, б) действует анало­гично, но не имеет элект­ромагнитных муфт. СЧУ подает сигналы мощному преобразователю П, кото­рый подает определенное напряжение на электро­двигатель М, регулируя его скорость и подачу ра­бочего органа. При этом функция системы управ­ления состоит в изменении направления вращения двигателя, его скорости и

выдачи команды на торможение после перемещения. Привод при­меняется в позиционных и прямоугольных системах. Следящий при­вод отличается от регулируемого тем, что на двигатель подачи по­ступает напряжение, зависящее от заданной скорости подачи и рас­согласования задаваемой СЧУ величиной перемещения и фактиче­ски отработанного перемещения, измеренного датчиком обратной связи. Привод применяется также и в контурных (непрерывных) системах.

Современный следящий привод обеспечивает большой диапазон регулирования (до 1000), высокие скорости подачи (до 5— 10 м/мин) и хорошие динамические характеристики (время разго­на и торможения и величину рассогласования). Недостатком явля­ется сложность системы управления с применением мощного ти-ристорного преобразователя.

Электрогидравлический шаговый привод (рис. 111, в) применя­ется для привода подач станков с ЧПУ при небольших перемеще­ниях исполнительных механизмов (до Ц5 м). Схема шагового при­вода состоит из системы числового управления СЧУ, шагового элек­тродвигателя ШД, гидравлического усилителя моментов ГУМ и шарикового винта.

Гидроусилитель моментов необходим потому, что шаговые дви­гатели маломощны для перемещения исполнительных механизмов станка. Гидроусилитель крутящих моментов обеспечивает синхрон­ное вращение входного и выходного валов с увеличением крутя­щего момента на выходе по сравнению с крутящим моментом на вхо­де за счет использования энергии масляного потока, подводимого к усилителю. Входной вал можно вращать с постоянной или пере­менной скоростью, а также периодически поворачивать на любой угол.

Шаговый электрический двигатель (рис. 111,а) имеет статор с четным числом полюсов. Ширина полюсов и проме­жутков между ними одинакова. По длине статора полюса разделе­ны на три равные секции, снабженные отдельными обмотками с не­зависимым питанием.

При этом каждая смежная пара полюсов данной секции имеет различную полярность.

Ротор шагового двигателя имеет число полюсов, равное числу полюсов статора, и также разделенные на три секции, но сдвину­тые взаимно на 7з и ²/з межполюсного расстояния.

Если последовательно подводить напряжение к обмоткам толь­ко первой, второй и третьей секций статора, тогда ротор под дей­ствием возникающего магнитного поля будет поворачиваться на 7з, ²/з и ³/₃ шагового расстояния, т. е. при 20 полюсах статора и ротора на 6°, 12° и 18°, а при 30 полюсах — на 4°, 8° и 12°; шаговое

360 360

расстояние соответственно равно ———– и — .

^F * 20-3 30-3