Можно ли рвать ноль автоматом?
Можно ли рвать ноль автоматом? Этот вопрос начинают задавать себе многие, когда начинают выбирать вводной автоматический выключатель. Нулевой проводник нужно заводить на автоматический выключатель или сразу на нулевую шину? Ответ на этот вопрос мы будем искать в ПУЭ. Вам листать эту толстую книгу совсем не нужно, так как ответ вы можете узнать в данной статье. Также здесь приведены ссылки на соответствующие пункты нормативных документов.
Для возможности отключения нулевого проводника вместе с фазным применяют 2-х полюсные (в однофазной сети) и 4-х полюсные (в трехфазной сети) автоматические выключатели.
Для того чтобы определиться можно ли в вашей ситуации рвать ноль автоматом, нужно посмотреть какая система заземления применена в доме.
Сначала познакомимся с пунктом 1.7.145. ПУЭ:
Не допускается включать коммутационные аппараты в цепи PE- и PEN-проводников, за исключением случаев питания электроприемников с помощью штепсельных соединителей.
Допускается также одновременное отключение всех проводников на вводе в электроустановки индивидуальных жилых, дачных и садовых домов и аналогичных им объектов, питающихся по однофазным ответвлениям от ВЛ. При этом разделение PEN-проводника на PE- и N-проводники должно быть выполнено до вводного защитно-коммутационного аппарата.
PEN-проводник совмещает в себе нулевой рабочий N и нулевой защитный PE проводники на всем протяжении от источника питания. Это система заземления TN-C.
Как определить ее дома? Загляните в распределительный щиток и если ввод 2-х жильный, то у вас TN-C. Тут нет третьего отдельного заземляющего провода. Она использовалась раньше, и встречается в домах советской постройки.
В данной ситуации ПУЭ запрещается рвать ноль автоматом.
Однофазная схема распределительного щита будет выглядеть примерно так:
Трехфазная схема распределительного щита будет выглядеть примерно так:
Хотя при такой системе заземления вы все таки можете ноль пропустить через автомат, если у вас объект недвижимости (частный дом, дача и т. д.) питается однофазным ответвлением от линии электропередач, при условии, что сделано разделение проводника PEN до автомата. Тут уже получается 3-х проводная сеть.
Если в вашем доме система заземления TN-S. Это когда проводники N и PE разделены на самостоятельные проводники на всем протяжении от источника питания.
Как ее определить дома? Загляните в щиток и если ввод 3-х жильный (в однофазной сети) или 5-и жильный (в трехфазной сети), то у вас TN-S.
В данной ситуации пункт 1.7.145. ПУЭ запрещает рвать автоматом только заземляющий проводник PE. Поэтому нулевой проводник можно заводить на автоматический выключатель.
Однофазная схема распределительного щита будет выглядеть примерно так:
Трехфазная схема распределительного щита будет выглядеть примерно так:
Если защита осуществляется не автоматическими выключателями, а с помощью предохранителей, то смотрим в ПУЭ пункт 3.1.17.
При защите сетей предохранителями последние должны устанавливаться на всех нормально незаземленных полюсах или фазах. Установка предохранителей в нулевых рабочих проводниках запрещается.
Учтите только то, что заводить «L» и «N» на разные автоматические выключатели запрещено. Их нужно подключать только к одному аппарату, который обеспечивает одновременное отключение обоих проводников. Это прописано в пункте 3.1.18. ПУЭ.
Расцепители в нулевых проводниках допускается устанавливать при условии, что при их срабатывании отключаются от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением.
Как видите «допускается» не означает «нужно». Поэтому решайте сами нужно ли рвать ноль автоматом в системе заземления TN-S.
Еще хочу отметить рекомендации ПУЭ изложенные в пункте 7.1.21.
При питании однофазных потребителей от многофазной питающей сети ответвлениями от воздушных линий, когда PEN-проводник воздушной линии является общим для групп однофазных потребителей, питающихся от разных фаз, рекомендуется предусматривать защитное отключение потребителей при превышении напряжения выше допустимого, возникающего из-за не симметрии нагрузки при обрыве PEN-проводника. Отключение должно производиться на вводе в здание, например воздействием на независимый расцепитель вводного автоматического выключателя посредством реле максимального напряжения, при этом должны отключаться как фазный (L), так и нулевой рабочий (N) проводники.
Улыбнемся:
Пошли как-то мастер и практикант устранять повреждение на высоковольтном кабеле. Пришли и смотрят: кабель перепахан, жилы скручены…
— Дяденька, простите, я не нарочно, я не хотел, я промахнулся, я больше не буду…
Мастер:
— Я подсуну лом между жил, а ты бей по ним кувалдой, чтобы они разогнулись. — Все понял? — Бей!
Практикант размахнулся и как даст кувалдой мастеру по каске. Мастер, естественно, с копыт и сошел.
Мастер (с осоловевшими по 5 копеек глазами):
— Какая падла ток включила?!
5 критериев выбора + схема расчета для дома и квартиры по амперам и полюсам
Вводный автомат представляет собой коммутационное устройство, пропускающее ток в нормальном режиме работы и размыкающее электрическую линию в случае возникновения перегрузки или короткого замыкания. От автоматического выключателя, расположенного после счётчика такое устройство отличается лишь номиналом и схемой подключения. Если защитный автомат, подключенный между прибором учёта и розеткой, используется для того, чтобы в момент возникновения внештатной ситуации отключить питание от одной ветки электролинии, то вводный автоматический выключатель, срабатывая, отключит сразу весь дом или квартиру.
Назначение вводного автомата
Устройство и принцип работы
В отрезок электрической цепи, расположенной от клеммы входа до клеммы выхода внутри пластикового корпуса вводного выключателя включены два защитных элемента, при срабатывании которых сеть обесточивается. Биметаллическая пластина размыкает контакт, деформировавшись от перегрева, обусловленного продолжительной перегрузкой проводки из-за незначительного увеличения силы тока сверх номинала. Электромагнитный расцепитель срабатывает достаточно быстро при кратковременном существенном повышении силы тока в результате короткого замыкания.
В случае необходимости обесточить сеть можно также с помощью рычага включения-отключения автомата.Место установки автомата ввода
Вводной автоматический выключатель согласно ПУЭ для обеспечения безопасной замены электросчётчика должен стоять перед ним в щите учёта. Устанавливается и пломбируется он вместе с прибором учёта представителем энергоснабжающей организации. Если он сломается, заменить его можно будет только по согласованию с поставщиком электроэнергии. После счётчика в распределительном щите дома или этажном, если вы живёте в квартире, обычно ставят автоматические выключатели на отдельные электролинии, что даёт возможность в случае перегрузки какой-то одной ветки не обесточивать всю квартиру или весь дом.
Типы автоматов
Выбор при покупке вводного автомата зависит от схемы и потребностей электросети.
Автомат с одним полюсом
Однополюсный автомат ставят в квартирах и домах, которые запитываются от однофазной линии. Как и любые другие автоматические выключатели однополюсные оснащены электромагнитным и тепловым механизмами расцепления и рассчитаны на определённый номинальный ток. Входной провод подключается к верхней клемме, отводящий – к нижней.
Автомат с двумя полюсами
Подключение вводного автомата с двумя полюсами выполняется также в домах, которые запитаны от однофазной сети. У этих выключателей оба полюса объединены общим рычагом и, соответственно, общей блокировкой. К одной вводной клемме подключается фаза, к другой – ноль. ПУЭ запрещает делить «ноль», поэтому заменить такой автоматический выключатель на два однополюсных нельзя. Рассчитан он для защиты сети с заземлением и проводки старых домов на случай, если их «ноль» вдруг окажется под напряжением.
Автомат с тремя полюсами
Трёхполюсный автоматический выключатель применяется на входе в дома, подключенные к трёхфазной сети, и позволяет обесточить сразу все три фазы. В верхней части устройства расположены три клеммы ввода, в нижней – три отводящих. От каждой из нижних клемм в свою очередь можно запитать отдельную группу потребителей.
Основные критерии выбора
Номинальный ток
Номинальное значение силы тока – это тот максимум, при котором ваша проводка сможет работать бесконечно долго, не перегреваясь. Определяется предполагаемый номинальный ток суммированием мощностей всех электроприборов, которые планируется включать в сеть, и умножением на специальный коэффициент использования. Если в вашей квартире всего 10 розеток на 60 м2 площади, коэффициент использования принимается равным единице. Для квартиры, где на эти же 60 м2 приходится как минимум 20 розеток, коэффициент использования будет равен 0,8.
Количество полюсов
Вводный автомат выбирают с учётом фазности сети и устройства проводки. Для однофазной подойдут однополюсный и двухполюсный автоматические выключатели, для трёхфазной – трёхполюсный и четырёхполюсный. Двухполюсные и четырёхполюсные устройства устанавливаются, если существует вероятность утечки одной из фаз на «ноль».
Времятоковая характеристика
Времятоковая характеристика определяет, когда с момента возникновения сбоя сработает ваш автоматический выключатель. От правильности выбора автомата по времятоковой характеристике зависит число ложных срабатываний. В зависимости от этого параметра вводные автоматические выключатели, так же как и те, что установлены в щитке после счётчика, распределяются по классам: B, C и D. Автоматы B-класса отключаются, если в момент повышения нагрузки значение силы тока превышает номинальное не более чем в 3–5 раз. Устройства C-класса отреагирует на превышение номинального значения силы тока в 5–10 раз. Вводные автоматические выключатели D-класса сработают, если сила тока в цепи увеличится в 20 раз.
Важно! Необходимо учитывать и причину повышения силы тока. Если номинал превышается в момент пуска мощного двигателя, можно поставить менее чувствительный, то есть более мощный автомат. С проводкой ничего не случится. А вот в случае, если сеть регулярно перегружена из-за несоответствия мощности нагрузки сечению кабеля, установка более мощного выключателя приведёт к перегреву проводов и оплавлению изоляции на них.
Способ крепления
Если вы покупаете не специальное устройство, предназначенное для использования в промышленных целях, автомат будет иметь стандартное крепление для размещения на дин-рейке электрощитка.
Бренд выключателя
При выборе автомата для ввода в дом или квартиру лучше отдать предпочтение оборудованию, выпущенному известным производителем:
- Отечественная компания IEK не первый год поставляет на российский рынок недорогие автоматические выключатели приемлемого качества.
- Французские автоматы Schneider Electric стоят недорого, быстро срабатывают при превышении номинальной силы тока, долговечны и надёжны.
- Компактные шведско-швейцарские выключатели ABB отличаются высоким качеством.
- Одними из лучших в Европе считаются французские автоматы Legrand с максимальным значением токов короткого замыкания 6000 А в отличие от Schneider Electric с 4500 А.
Не всегда удачной оказывается установка в одном щитке оборудования от разных производителей. У вас может не получиться, например, использовать распределительные гребёнки из-за того, что зажимные клеммы окажутся на разных линиях.
Расчёт номинала вводного автоматического выключателя
Чтобы защита сработала, номинальный ток, на который рассчитан вводный автомат, должен быть выше суммы номинальных токов на выключателях, отвечающих за безопасность каждой отдельной линии потребителей. То есть если электроприборы, которые вы планируете использовать, распределены в группы, например, 5 А, 5 А, 10 А, то ваш вводный автомат должен быть рассчитан как минимум на 20 А, чтобы одновременное включение всего оборудования не приводило к его отключению. Номинальная мощность вводного автоматического выключателя, как в квартире, так и в частном доме рассчитывается по формуле: In = P/U, где In – сила тока, P – сумма мощностей потребителей, умноженная на коэффициент использования, U – напряжение в сети.
Важно! Не забудьте, что нагрузка на проводку должна соответствовать также сечению и пропускной способности кабеля.
Подходящее сечение медного или алюминиевого кабеля вы можете определить по приведённым ниже таблицам, ориентируясь на рассчитанный в Амперах номинал вводного выключателя.
Сечение токопроводящих жил, мм |
Алюминиевые жилы проводов и кабелей |
|||
Одножильный |
Многожильный |
|||
на воздухе |
в земле |
на воздухе |
в земле |
|
2,5 |
22 |
30 |
21 |
28 |
4 |
30 |
39 |
29 |
37 |
6 |
37 |
48 |
37 |
44 |
10 |
50 |
63 |
50 |
59 |
16 |
68 |
82 |
67 |
77 |
25 |
92 |
106 |
87 |
102 |
35 |
113 |
127 |
106 |
123 |
50 |
139 |
150 |
126 |
143 |
70 |
176 |
184 |
161 |
178 |
95 |
217 |
221 |
197 |
214 |
120 |
253 |
252 |
229 |
244 |
150 |
290 |
283 |
261 |
274 |
185 |
336 |
321 |
302 |
312 |
Сечение токопроводящих жил, мм |
Медные жилы проводов и кабелей |
|||
Одножильный |
Многожильный |
|||
на воздухе |
в земле |
на воздухе |
в земле |
|
1,5 |
22 |
30 |
21 |
27 |
2,5 |
30 |
39 |
27 |
36 |
4 |
39 |
50 |
36 |
47 |
6 |
50 |
62 |
46 |
59 |
10 |
68 |
83 |
63 |
79 |
16 |
89 |
107 |
84 |
102 |
25 |
121 |
137 |
112 |
133 |
35 |
147 |
163 |
137 |
158 |
50 |
179 |
194 |
167 |
187 |
70 |
226 |
237 |
211 |
231 |
95 |
280 |
285 |
261 |
279 |
120 |
326 |
324 |
302 |
317 |
150 |
373 |
364 |
346 |
358 |
185 |
431 |
412 |
397 |
405 |
Для квартиры 220 В
Предположим, одновременно в квартире вы планируете включать следующее оборудование: пылесос – 250 Вт, бойлер – 2200 Вт, компьютер – 350 Вт, стиральную машину – 600 Вт, утюг – 400 Вт, телевизор – 100 Вт и освещение на 800 Вт. В сумме это – 4700 Вт. Чтобы не менять проводку из-за покупки, например, микроволновки, заранее добавим к полученному значению 30 %, то есть 1410 Вт. Получаем 6110 Вт. Умножим на коэффициент использования 0,8 и получим 4888 Вт. По формуле In = P/U находим: In = 4888/220 = 22,22 А. Значит, нужно покупать автомат с номиналом 25 А.
Для частного дома 380 В 15 кВт
Если предположить, что вы будете использовать проводку по максимуму, 15000 умножим на коэффициент использования 0,8 и получим 12000. По той же формуле рассчитаем In = 12000/380 = 31,6 А. Ближайший по номиналу автомат – 32 А.
Согласование с энергосбытом
Для квартиры
На самом деле в большинстве случаев рассчитывать номинал вводного автомата для квартиры нет никакого смысла. Дом вводится в эксплуатацию уже с утверждённым проектом электроснабжения. В этот проект заложены, в том числе, и номинальные значения тока, который может проходить через защитные устройства каждой из квартир. Изменить номинал автоматического выключателя можно только с разрешения управляющей компании. Если в вашей кухне стоит электроплита, то при сечении медного кабеля проводки 10 мм2 вы можете поставить на входе в квартиру вводной автомат мощностью не более 50 А. Номинал вводного автоматического выключателя для квартиры с газовой плитой при сечении кабеля ввода 4 мм2 не может превышать 20 А.
Для частного дома
Сколько Ампер нагрузки выдержит вводной автомат для частного дома, определяется не только предполагаемым потреблением, но и мощностью линии, питающей дом. Обычно сетевая организация выделяет 3 фазы 15 кВт, что соответствует автоматическому выключателю с номиналом 25 А. Если Вы хотите получить больше, можно выполнить расчёты и представить их в энергоснабжающую организацию. Скорее всего, Вам откажут в увеличении лимита, аргументируя это возможным появлением перегрузок запитывающей линии, но иногда положительного результата добиться всё-таки удаётся.
Установка дублирующего автомата
Опломбировка вводного автоматического выключателя вместе с прибором учёта не исключает возможность пользоваться им как рубильником для того, чтобы отключить ввод в квартиру или дом. Учитывая, что далее для каждой группы потребителей обычно ставится свой автомат, с помощью которого можно разомкнуть питание нужной линии, для того, чтобы безопасно выполнить ремонтные работы, в дублирующем выключателе обычно нет необходимости. Дублирование вводного автомата может потребоваться в частном доме, лишь для того, чтобы сделать доступ к рубильнику более удобным. Устанавливается он между счётчиком и групповыми выключателями. Пломбировать дублирующий автомат не нужно.
Ошибки при покупке
Самой частой ошибкой является покупка вводного автоматического выключателя с номиналом ниже или выше необходимого. Автомат будет часто срабатывать, если при установке он рассчитывался на меньшую нагрузку, но со временем количество потребителей увеличилось. В случае, когда выключатель регулярно отщёлкивается, не стоит менять его на тот, что мощнее. От перегрузки может оплавиться проводка. Лучшим решением будет определить участок, подвергающийся повышенной нагрузке, и сделать его отдельной линией с собственным автоматом, увеличив сечение проводов.
Если вы сомневаетесь в том, что правильно определили мощность и класс вводного автомата, обратитесь к профессиональному электрику. Восстановление оплавленной проводки стоит дороже его услуг.
11 способов найти нулевую деталь на станке с ЧПУ
Эта статья была первоначально опубликована в 2016 году и содержала всего 8 способов найти нулевую деталь, и с тех пор она пользуется огромной популярностью. Я обновил его несколькими новыми методами.
Одна из первых вещей, которую вы должны сделать, прежде чем приступить к обработке детали, — это сообщить станку, где находится ноль детали. Ноль детали — это точка отсчета, соответствующая координате 0, 0 на чертеже САПР, который вы использовали для всей своей работы в АСУП или для создания G-кода для вашей программы обработки детали. Это также называется «Нулевая программа», поскольку X0Y0Z0 в программе g-кода является местоположением нулевой части. Между прочим, поиск нулевой части часто называют «прикосновением».
Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с нашей главой о программировании g-кода в части Zero.
Каждый оператор станков с ЧПУ должен уметь выполнять этот простой шаг, и часто полезно иметь несколько способов его выполнения. Количество затрачиваемых усилий неодинаково для каждого из них, и некоторые лучше подходят для особых случаев, а другие — более общего характера. Понимание всего арсенала методов поможет вам стать более эффективным, выбрав лучший для каждой работы.
Вот несколько методов на выбор:
Метод 1. Использование краевого искателя
Кромковидатели — это, безусловно, самый распространенный способ найти нулевую часть, поэтому мы начнем с него. Чтобы использовать этот метод, поместите деталь во фрезерные тиски или приспособление. Обычно вы собираетесь сделать угловую часть нулевой. Поскольку вы начнете (обычно) с необработанного материала, важно оставить некоторый запас для обработки в вашем чертеже САПР. Таким образом, нулевая часть находится в пространстве, а не на самом деле.
Искатели краев бывают разных видов, но мы сгруппируем их по механическим и электрическим категориям. Электрические искатели кромок загораются и/или издают звуковой сигнал при соприкосновении с заготовкой. Они полагаются на то, что заготовка является электропроводной, поэтому цепь замыкается, когда кромкомер касается заготовки. Вот типичный электрический искатель края:
Электрический краевой искатель загорается или издает звуковой сигнал, когда шаровой конец касается детали и замыкает цепь…
Электрические краевые искатели, подобные этим, чрезвычайно просты в использовании и относительно дешевы. Если они и страдают от недостатков, так это то, что те, у которых есть подвижные шары для предотвращения повреждений, не очень воспроизводимы, а те, у которых нет подвижных шаров, довольно легко сломать, если вы бежите слишком далеко или слишком быстро и врезаетесь один в свой. часть.
Механические искатели кромок существуют уже давно. Они работают, вращаясь на довольно низких оборотах (осторожно!), и когда вы слегка проходите край, они «выскакивают». В этом видео от Tormach представлен отличный пример работы одного из этих механических и электронных кромкомеров:
Чтобы использовать искатель кромки, вам просто нужно найти кромку, соответствующую каждой оси, X и Y, и обнулить ЦИ станка, когда вы найдете кромку. Обратите внимание, что при пристрелке необходимо учитывать радиус наконечника!
Способ 2. Используйте 3D-дегустатор
Еще один очень распространенный, но более современный и удобный метод, чем два вышеупомянутых краевых определителя, — использование «3D-дегустатора». 3D-дегустаторы (теперь их часто называют «3D-сенсорами», но оригинальный перевод с немецкого звучит гораздо интереснее!) Впервые были произведены в Германии компанией Haimer, хотя теперь вы можете купить их более дешевые клоны. Попробовав клон, рекомендую придерживаться оригинала. Это больше денег, но гораздо точнее и прочнее.
Haimer 3D Taster — 395 долларов на Amazon…
Я заплатил больше, когда купил свой — на самом деле намного больше, так как сначала купил дешевый китайский клон, пожалел об этом, а затем купил настоящую вещь, которая продавалась дороже, чем 395 долларов, которые они перечисляют на Amazon. Что вы можете сделать с одним? Что вы не можете сделать? В основном это модные, но чрезвычайно точные и простые в использовании искатели краев. Вы вставляете один в свой шпиндель и используете его, чтобы найти нулевую точку детали, края, углы, откатывание тисков и все виды других общих задач настройки. Причина, по которой вам нужен один, заключается в том, что они быстрее и проще, чем другие методы.
Эти прецизионные измерительные инструменты немецкого производства настолько удобны для стольких задач по наладке, что я все время держу один из них в державке и видел, как многие другие операторы ЧПУ делают то же самое.
Чтобы найти нулевую часть, используйте 3D-дегустатор, как искатели краев. Вот видео Tormach для демонстрации:
Метод 3: Выберите фиксированное положение на тисках или приспособлении
Это мой любимый метод, потому что он требует наименьшего времени и усилий для каждой настройки, хотя он требует небольшой предварительной настройки. один раз.
При использовании двух других методов вы должны находить нулевую деталь каждый раз, когда кладете новую заготовку на станок. С помощью этого метода вы найдете его один раз, потому что он относится к заготовке. Позвольте мне привести пример. Предположим, вы используете угол неподвижной губки ваших станочных тисков:
Используйте угол неподвижной губки ваших фрезерных тисков (обведено красным) в качестве нулевой точки…
Кстати, на этом рисунке также показана визовую остановку я сделал. Один из самых удобных инструментов в моем магазине!
Кстати, если вы используете фиксирующую пластину, несложно каждый раз ставить тиски на пластину в одно и то же место. Установите эту фиксированную часть челюсти на ноль в качестве рабочего смещения, и вы сможете вернуть ее обратно в любое время очень быстро. На этой фотографии показано, как установить тиски на фиксирующей пластине с помощью всего 3 штифтов каждый раз:
Каждый раз находите тиски и устанавливайте нулевую часть очень быстро с помощью фиксирующей пластины…
Это прекрасная экономия времени, потому что тиски большую часть времени находятся на вашем фрезерном столе. Пока вы проектируете свои детали с идеей, что угол губки тисков представляет собой нулевую часть, вы можете вставить деталь в губки и начать обработку без измерения нуля детали, по крайней мере, без измерения X и Y. Вам нужно только измерить и обнулить если тиски перемещаются или вы меняете исходное положение. Возможно, вам придется провести повторные измерения, если на ваших машинах также отсутствуют воспроизводимые домашние переключатели. Но с какой бы стороны вы на это ни посмотрели, вы будете устанавливать нулевую часть намного реже, и это сэкономит ваше время.
Метод 4. Использование какого-либо упора
На рисунке выше показан стопор тисков, который я сделал давным-давно. Вы можете настроить стопор так, чтобы повторяемая ориентация детали соответствовала нулевой точке, до которой вы измеряете.
В качестве альтернативы упорам можно поместить стопорные элементы на пластину крепления. Наконец, вы даже можете получить упоры, которые подходят к Т-образным пазам, как эти, от Tormach:
Метод 5: используйте камеру или прицел довольно точно:
Центрирующий прицел позволяет оптически позиционировать нулевую часть…
Предупреждаю вас, что эти центрирующие прицелы трудно увидеть. Иногда оптика не ахти и изображение может быть совсем тусклым. Помогает достаточное освещение, возможно, от дополнительной лампы. Но более современный подход — использовать цифровую камеру с увеличением. Вот снимок центрирующего прицела на фрезерном станке Beatty Robotics:
Центрирующий прицел Beatty Robotics…
А вот изображение, полученное прицелом для центровки:
Использование цифровой камеры для центрирования углубления для центровочного сверления…
Обратите внимание, что камера смещена от осевой линии шпинделя. Это смещение является фиксированным и может учитываться при обнулении. Есть также камеры, которые вставляются прямо в держатель инструмента и смотрят прямо по оси шпинделя.
Кстати, если вы никогда не посещали Beatty Robotics, загляните сюда. Это семейное предприятие, в котором отец Битти вместе со своими дочерьми выполняет всевозможные замечательные проекты с ЧПУ. Действительно крутая вещь, и они даже используют G-Wizard.
Метод 6: Обнуление элемента детали
Этот метод не является полностью независимым, поскольку для правильного определения положения элемента детали необходимо использовать один из других методов. Но это чрезвычайно полезно для повторных операций и случаев, когда вам нужно положить на машину что-то другое, кроме грубого куска материала, возможно, для ремонта или доработки.
Идея состоит в том, чтобы обнулить некоторые особенности детали. Например, мы использовали углубление для точечного сверления с цифровой камерой выше.
На самом деле, расположение отверстий может быть выполнено очень точно, так что это довольно распространенный тип функции. Используйте цифровой датчик или коаксиальный индикатор Блейка, чтобы центрировать шпиндель станка над отверстием.
Конечно, функция не обязательно должна быть нулевой. Он просто должен быть расположен на известном смещении, чтобы, как только вы нашли элемент, вы могли применить смещение, чтобы получить нулевую часть.
Метод 7: Концевая фреза плюс бумага, щуп или измерительный блок
Определение нулевой точки детали с помощью концевой фрезы — еще один очень распространенный подход. Идея состоит в том, чтобы подойти к детали с помощью концевой фрезы и использовать какую-либо прокладку, чтобы концевая фреза фактически не соприкасалась с деталью. Обычные прокладки включают в себя лист бумаги, толщиномер или калибровочный блок. За исключением случая с бумагой, для этого метода шпиндель должен быть неподвижен.
Однажды я провел несколько экспериментов, чтобы определить, насколько точен такой метод. Вот что я нашел из нескольких методов для касания по оси Z:
Касание на ощупь : Для моего 1-го метода, когда шпиндель остановлен, опустите фрезу на верхнюю часть заготовки. Обнулите DRO и идите оттуда. Это дало результат с ошибкой 0,012″. Не очень хорошо! Ошибка была относительно повторяемой, поэтому можно было добавить фактор выдумки. В конце дня разрез оказался на 0,012 дюйма глубже, чем хотелось бы. Это также не особенно хорошо для фрезы или подшипников шпинделя, если вы не будете осторожны.
Отключение по звуку : Со второй попытки я осторожно опустил шпиндель под напряжением и прислушался, когда фреза начнет резать. Этот метод оказался немного более точным и привел к слишком глубокому разрезу на 0,0085 дюйма. Все еще не очень хорошо.
Соприкосновение с бумагой : Традиционный метод старой школы включает в себя удерживание листа папиросной бумаги (по слухам, толщиной ровно 0,001 дюйма) на заготовке и постепенное опускание резака, пока он не начнет захватывать бумагу. Добавьте еще 0,001″, и вы на нуле! Не имея сигаретной бумаги, я использовал обычную бумагу для лазерного принтера. Я отрезал полосу шириной 1/2″, чтобы можно было держаться за один конец с безопасного расстояния, и подождал, пока резак схватится. В моем случае я получил захват на 0,010″, а не на 0,001″, но, по крайней мере, это было хорошее круглое число и довольно повторяемое.
Устройство предварительной настройки оси Z : Последним в тестах был дешевый Устройство предварительной настройки оси Z, которое я купил на eBay. Они выглядят так:
Пресеттер оси Z от продавца eBay 800 ватт…
Как это работает? Простой. В левом нижнем углу видна небольшая рифленая ручка. У него есть позиция «испытание» и «использование». Установите его на «тест», и внутренний эталон встанет на место, так что, если вы нажмете на наковальню сверху пальцем до упора, у вас будет ровно 2 дюйма от вершины наковальни до низа гаджета. Вы поворачиваете циферблат на ноль в этом положении. Теперь установите ручку в положение «использовать», поместите ее на заготовку, опустите резак до тех пор, пока игла не совпадет, обнулите иглу, обнулите ЦИ, и вы должны быть ровно на 2″ выше того, на чем сидит пресеттер.
Итак, не ожидая многого, я втиснул присоску поверх своего алюминиевого куба в тиски Курта на фрезе и провернул головку, пока резак почти не коснулся ее. Заблокировал головку и проворачивал пиноль с точной регулировкой до тех пор, пока стрелка не обнулилась, обнулил мой ЦИ, удалил пресеттер, повернул еще на 2″ вниз с точной регулировкой, снова обнулил ЦИ, добавил 0,010″ для скромного среза, запустил куб через силовую подачу и перетащил блок на поверхность плиты, чтобы посмотреть, что я сделал.
Желаемый результат: 2,396″. Я опустил штангенрейсмастер, чтобы снять показания, которые, пожалуйста, барабанная дробь, 2,396 дюйма! Святая сверхъестественная точность, Бэтмен! Дешёвый пресеттер действительно работал, и работал хорошо, и хотя перо прошло 2″, а я ожидал худшего, всё получилось правильно.
Они делают гораздо более удобные и точные устройства, чем этот, поэтому я не вижу смысла в других испробованных мною методах. Я скажу, мерный блок может быть чрезвычайно точным. Просто убедитесь, что вы используете его, скользя между инструментом и заготовкой, вытягивая его, толкая и проверяя, пока он не подойдет. Не перемещайтесь с установленным мерным блоком, так как это вредно для калибрующего блока и резака.
Метод 8: Лазерный прицелЭтот метод очень нагляден, но не очень точен. Вы можете установить дешевый лазер в держатель инструмента, который будет проецировать красивое красное лазерное пятно на вашу работу, которая находится на оси шпинделя. Вот один из них, который предлагает Tormach:
Лазерный «яблочко» от Tormach…
Если вы не рассчитываете на его сверхточность, он может стать для вас идеальным инструментом для настройки Part Zero. Возьмем, к примеру, случай, когда вы спроектировали свою деталь так, чтобы нулевая часть была углом черновой заготовки и находилась «в космосе», а не на самой детали. Вы собираетесь обработать излишки и оставить примерно 0,150 дюйма необработанного материала. Пока вы находите край в пределах, скажем, половины этого (с точностью до 0,075″), все в порядке. Эти маленькие лазеры, безусловно, способны на это. Или, возможно, вы просто выполняете какую-то работу на фрезерном станке с ЧПУ, которая не требует жестких допусков. Опять же, вы можете найти это лазерное пятно достаточно хорошо для многих подобных вещей.
Наверное, стоит засунуть один в свой набор инструментов на всякий случай. Некоторые люди клянутся ими.
Метод 9: Датчик с ЧПУ
Самое лучшее я оставил напоследок — высококачественный датчик с ЧПУ более автоматизирован и может быть более точным, чем любой другой метод. Датчики вставляются в шпиндель и используют наконечник стилуса для измерения детали:
Датчики 3D Touch могут быть очень точными…
Датчиками можно управлять с помощью G-кода и использовать для различных задач. Они могут определять края, центры отверстий или выступов и многое другое. Используя правильный g-код, вы можете полностью автоматизировать процесс поиска Part Zero. Просто поместите код в начало вашей программы обработки деталей, и оператор может поместить деталь в тиски, нажать зеленую кнопку и позволить станку выяснить все остальное. Удивительно, на что способны эти вещи. Их основные недостатки заключаются в том, что они будут самым дорогим методом, а сами зонды могут быть повреждены при столкновении, что делает вещи еще дороже.
Метод 10: Достаточно близко к «глазному яблоку»
С помощью этого метода вы написали свою программу обработки детали, предполагая, что деталь находится на некотором расстоянии внутри заготовки. Это расстояние определяет, насколько точно вы должны найти нулевую часть.
Если программа обработки детали написана так, чтобы предположить, что деталь находится на расстоянии 0,25 дюйма внутри заготовки, нам нужно только убедиться, что заготовка достаточно велика, чтобы содержать столько отходов вокруг готовой детали, и что ноль детали заготовки расположен в пределах 0,25 дюйма. фактической нулевой части. Это настолько большая погрешность, что вы можете легко заметить нулевую часть.
Бонус: Метод 11: Используйте свою машину для установки остановки
Вот метод, предложенный нашими читателями в комментариях ниже — спасибо, ребята!
Вставьте штифт в держатель инструмента, расположите с помощью программы обработки деталей и дайте штифту остановиться, когда вы вставите деталь в тиски. Вам нужно будет компенсировать диаметр штифта в вашей программе.
Это упрощает изготовление деталей, которые намного короче или длиннее губок тисков. Я делаю что-то подобное на своем токарном станке с ЧПУ все время, когда устанавливаю инструмент так, чтобы я мог вытащить прутковый припуск и использовать инструмент в качестве упора, чтобы начать новую деталь.
Заключение
Теперь у вас есть 8 способов управления Part Zero для ваших проектов с ЧПУ. У каждого есть свои сильные и слабые стороны. Есть еще много методов. Поиск нулевой детали для некоторых видов 5-осевой обработки или обработки деталей сложной формы может быть очень сложной задачей. Я не коснулся методов, связанных с DTI, инструментальными стульями, держателями нулевой установки и т.п. Я оставлю это вам, любезный читатель, в качестве упражнения, которое вы должны выполнить и прокомментировать.
Расскажите нам, какие ваши любимые методы, которые мы пропустили в комментариях – поделитесь богатством с вашими собственными специальными методами.
Что такое нулевое механическое состояние и состояние нулевой энергии — что такое состояние нулевой энергии
Что такое нулевое механическое состояние и состояние нулевой энергии — что такое состояние нулевой энергии | Блог E-Square- Дом
- Блог
- Нулевое механическое состояние и нулевое энергетическое состояние
27 февраля 2021 г.
Производственная деятельность носит циклический, не бессистемный характер. Оборудование и процессы имеют разные режимы в рабочем цикле, а именно производственный, резервный и остановленный. Операционный цикл оборудования и систем обеспечивает важную основу для создания структурированного подхода к оценке и контролю опасная энергия . Подходы, необходимые и доступные для обеспечения безопасности, различаются в зависимости от режима, в котором они применяются.
При необходимости выполнение оценки опасностей для каждого сегмента может значительно прояснить процесс обеспечения безопасных условий труда, поскольку фокус может меняться в каждой части цикла. Хотя рабочий цикл состоит из режима производства, ожидания и отключения, но здесь давайте сосредоточимся на режиме отключения.
Что такое состояние нулевой энергии?
Состояние нулевого энергопотребления — это состояние, при котором к машине или оборудованию не поступает энергия и, как следствие, нет возможности причинить случайный физический вред или травму при обращении с ним в этом состоянии. Это стандарт безопасности, установленный Законом о гигиене труда и технике безопасности (OSHA) как часть процедур безопасности, помогающих защитить работников от несчастных случаев или смерти.
Закон об охране труда и технике безопасности (OSHA) требует, чтобы организации выполняли необходимые процедуры безопасности при обращении с машинами или оборудованием во время ремонта, очистки, калибровки и технического обслуживания, чтобы предотвратить ненужные телесные повреждения или смертельные случаи. Передовые отраслевые практики и рекомендации по безопасности оборудования должны соблюдаться, чтобы гарантировать, что оборудование достигает нулевого энергетического состояния, прежде чем работники примут его к работе. Состояние нулевого энергопотребления гарантирует, что энергия изолирована и исключена из оборудования, что предотвращает травмы, такие как сжатие, защемление, травма и удаление конечностей.
Что такое нулевое механическое состояние?
Механический потенциал и кинетическая энергия всех частей оборудования или машины устанавливаются таким образом, чтобы открытие труб, шлангов, шлангов или приведение в действие любого клапана, рычага, кнопки, пружины, приподнятой или приподнятой части не вызывало никакого движения, которое может привести к травме.
Процесс приведения оборудования, машин и систем в безопасное для работы состояние включает следующие этапы: Деактивация, Обесточивание, Изоляция, Блокировка/маркировка и Проверка. Эти действия выдержали испытание временем и прямо или косвенно включены в согласованные и нормативные стандарты и руководства.
Состояние нулевой энергии в оборудовании, машине или системе не всегда достижимо и часто не является необходимым для выполнения работы. Сохранение энергии в оборудовании, машинах и системах происходит за счет преднамеренного накопления и улавливания. В ситуациях, когда энергия может оставаться в оборудовании, машине или системе, требуется тщательный анализ для определения возможности проявления энергии и процедуры для предотвращения проявления этой энергии. Поэтому настоятельно рекомендуется разработать Специальные процедуры для машин или оборудования для каждой единицы оборудования.