Piccola Automazione In Una Fresatrice

[mecnos]

Sono un nuovo iscritto, piuttosto inesperiente in automazioni.

Nella scuola professionale per meccanici dove insegno e' in funzione una dentatrice (fresatrice) a creatore, anni '70, quindi non CNC, ma provvista di frizioni e freni elettromagnetici (e di un centinaio di teleruttori...!).

Si vorrebbe avere la possibilita' di realizzare ingranaggi, oltre che tradizionali (cilindrici), anche, ad es., troncoconici oppure bombati, secondo una determinata sagoma.

In pratica si dovrebbe obbligare la slitta radiale (quella che porta la ruota da dentare) a seguire fedelmente il profilo di una sagoma, avanzando o arretrando (anzichè rimanere ferma) rispetto alla fresa tagliente che nel contempo lavorerebbe il pezzo da dentare, spostandosi, come di consueto, in senso assiale (ad es. dall'alto in basso). Penserei di impiegare un trasduttore che esplora una dima fissata sulla slitta assiale, mentre questa si muove verticalmente, e agire sulle due frizioni che attivano il movimento (avanti o indietro) della slitta radiale, utilizzando un dispositivo di controllo (un PLC?) al quale dovrebbe essere collegato anche un secondo trasduttore, necessario per rilevare il valore effettivo della corsa effettuata dalla suddetta slitta radiale (la corsa massima sarebbe di circa 2,5 cm in un senso e 2,5 cm nell'altro).

A questo punto chiedo: secondo voi l'idea esposta puo' essere realizzabile o e' un po' semplicistica?

Come trasduttori di posizione e' conveniente usare LVDT? Il tipo di controllo (ad anello chiuso?) e' complesso? Che tipo di PLC usare?

O magari esistono gia' in commercio azionamenti simili o adattabili?

Saluto cordialmente e ringrazio tutti per il prezioso aiuto.

[Livio Orsini]

Benvenuto sul forum!

Fa piacere ogni tanto sentire che c'è qualche insegnate che cerca di migliorare gli strumenti che ha a disposizione nella scuola, peccato che, quasi certamente, tu ti debba "sbattere" e lottare contro tutto e tutti.

Dpo i convenevoli veniamo al tuo problema, problema non semplice e non facile per chi non è uno specialista.

Ti dico subito che sono piuttosto scettico sull'uso delle frizioni.

Ora dovresti forse spiegare meglio la macchina (motorizzazione attuale) e le prestazioni (precisione e velocità di esecuzione)

Usare un LVDT come elemento sensibile del tastatore può dare ottimi risultati.

Relativamente al tipo di controllore da usare ne parliamo dopo che ci avrai dato qaulche dato in più.

Certo che una bella fresa nuova a CNC sarebbe meglio, ma vediamo se si può far qualcosa con quello che passa il convento

[mecnos]

Grazie Livio.

Di seguito i dati fondamentali della macchina:

Dentatrice a creatore LORENZ, mod. LF400, matricola 12832, anno di costruzione 1975;

Diametro max lavorabile 400 mm;

Modulo max 8 mm (equivalente ad un'altezza dente di 17,3 mm);

Motore della testa a fresare in c.c. da 12,5 kW (azionamento Brown Boveri);

Velocita max di rotazione della fresa 300 giri/min.

La macchina e' in grado di eseguire lavorazioni cicliche in semplice e doppia passata e anche corone per viti senza fine.

Tutte le sequenze di lavorazioni sono realizzate da teleruttori (circa 100), azionati da finecorsa ed effettuate mediante 5 frizioni elettromagnetiche.

Le funzioni ausiliarie (bloccaggio pezzo, posizionamento contropunta, bloccaggio slitte, etc) sono eseguite da una centralina idraulica.

L'architettura della macchina prevede 3 blocchi: macchina utensile, armadio elettrico (m 0,6 x 2 x 2), centralina idraulica.

Visto il tuo scetticismo sull'uso delle frizioni, in alternativa potremmo usare un perno con attacco quadro previsto dal costruttore per gli spostamenti manuali di emergenza, cui applicare un'opportuno motoriduttore a vite senza fine con motore trifase per potere avere entrambi i sensi di rotazione, oppure altro azionamento a tuo parere. La precisione di esecuzione del profilo da realizzare è sufficiente che sia da 0,02 a 0,03 mm. La corsa del trasduttore (rispetto allo 0 elettrico) puo' essere di circa 25 mm, essendo la massima altezza dente eseguibile 17,3 mm.

Cordiali saluti.

[FabrizioVA]

Ciao, noi qui abbiamo una vecchia Liebherr simile credo, solo un po' piu' piccola, un gioiello di meccanica che proviene da una scuola professionale tedesca, praticamente nuova.

Ammesso che tu anche riesca nell'intento sei sicuro che ne verrebbero delle ruote con dente a profilo ad evolvente corretto ?

Se la macchina e' come questa e' costruita solo per ruote cilindriche , per fare ruote coniche servirebbe inclinare l'asse porta pezzo, lo spostamento in distanza dal creatore non e' la sola cosa che conta.

Pero' in effetti per delle coniche a denti diritti si potrebbe fare ma :

1) dimentica le frizioni

2) idem dei motori che non siano servomotori controllati in anello chiuso

3) serve un sistema CNC, non un PLC, gli ingranaggi sono elementi di meccanica fine e se lo scopo non e' solo dimostrativo la modifica (che ha un costo pesante) non ha senso: man mano che il creatore ruota si spostera' in verticale lungo l'asse della ruota da creare e questa deve spostarsi in distanza man mano secondo una legge matematica prefissata.

4) ho idea che serva sia un LVDT o forse meglio una riga ottica a controllare lo spostamento assiale e un encoder sull'asse di rotazione del pezzo e pure un'altra riga ottica sull'asse verticale della slitta che porta il creatore.

Questo a spanne , credo che Livio se vedesse la macchina sarebbe piu' preciso.

Io prima mi farei un giro alla prossima Bi.Mu. a vedere come lavorino le macchine moderne....