К электрооборудованию управления станками с ЧПУ относят аппаратуру автоматического управления (путевые выключатели, кнопки управления, переключатели управления, магнитные пускатели и др.), аппаратуру защиты (автоматические выключатели, плавкие предохранители, тепловое реле), аппаратуру питания и сигнализации (пакетные переключатели, универсальные переключатели и др.).
Электрические схемы управления электрооборудованием станков с ЧПУ различаются сложностью и типами коммутационных устройств и контрольной аппаратурой. Для обеспечения рациональной эксплуатации осуществляют комплексную наладку электрооборудования, под которой понимают комплекс работ по приведению в действие всех элементов электрооборудования, обеспечивающих обработку деталей на станке с ЧПУ. При наладочных работах проверяют электрические параметры цепей коммутационной аппаратуры и других элементов устройств по паспортным данным.
Контактные устройства управления, несмотря на простоту, не всегда удовлетворяют требованиям эксплуатации станков с ЧПУ. В станках с ЧПУ все чаще применяют бесконтактные и полупроводниковые элементы и микросхемы.
Переключатель (выключатель) — устройство, срабатывающее под действием определенной механической силы, и используемое для коммутации электрических цепей или сигнализации (отключения, ограничения) на номинальное напряжение до 380 В переменного тока и до 220 В постоянного тока или для коммутации слаботочных цепей до 60 В переменного и постоянного тока.
Основные требования к переключателям: 1) высокая надежность (долговечность); 2) стабильность электрических и механических характеристик; 3) малое переходное сопротивление замкнутых контактов; 4) малое усилие переключения.
Применяют переключатели следующих типов: пакетные переключатели, выключатели, преключатели галетные и кнопочные. Пакетные переключатели серий ПП и ПВ применяют в качестве коммутационных аппаратов в схемах управления станками в электрических цепях переменного и постоянного тока напряжением.
Для переключателей серий ПП и ПВ допустима частота переключения до 300 за 1 ч. Режим работы может быть продолжительный, прерывисто-продолжительный, повторно-кратковременный. Механическая износостойкость переключателей допускает до 30000 переключений, а коммутационная износостойкость при переменном и постоянном номинальном токе 1 ном и напряжении допускает до 15000 циклов. Гарантийный срок на переключатели 2 года.
Пакетные переключатели состоят из контактной системы и переключающего механизма. Контактная система собирается из отдельных секций. Секция состоит из корпуса, в пазах которого находятся неподвижные контакты с винтами для подключения проводов сети, пружинящих подвижных контактов с фибровыми искрогасителями и шайб. Отдельные секции собирают на скобе со стяжными шпильками. Скобы имеют пазы для крепления пакетных переключателей к панели при монтаже. Контакты переключателя скользящие, необходимые усилия нажатия контактов обеспечиваются благодаря пружинящим свойствам подвижных контактов. Переключающий механизм расположен над контактной системой в крышке аппарата. Переключатели снабжены механизмом мгновенного переключения, поэтому скорость перемещения подвижных контактов не зависит от скорости перемещения рукоятки. Механизм переключения состоит из пружины, валика с рукояткой, пружинной шайбы (или упора).
Перекидные переключатели типа „Тумблер" используют как выключатели слаботочных электрических цепей или как переключатели на два положения в цепях управления. Рекомендации по эксплуатации и наладке переключателей заключаются в следующем; при их монтаже необходимо принимать меры для предотвращения попадания флюса и припоя внутрь переключателя. Перед его установкой после длительного хранения необходимо произвести многократное (не менее 15 раз) переключение.
Переключатели галетные керамические (НТК) предназначены для коммутации электрических цепей при напряжении до 350В и силе постоянного и переменного тока до 3 А. Переключатели изготовляют с плитами из высококачественной керамики. На каждой плите по окружности расположено 12 контактных лепестков. Переключатели изготовляют следующих разновидностей: по числу положений — 2П...11П, по количеству коммутируемых цепей (направлений) — 2Н...16Н.
Характеристики переключателей типа ПГК: сопротивление изоляции между любыми незамкнутыми контактами, секторами и незамкнутыми с ними контактами, а также между корпусом и любыми контактами при нормальных климатических условиях 5000 мОм, при максимальной рабочей температуре 200 мОм; допустимое рабочее напряжение < 350 В; сила тока < 3А; коммутируемая мощность не более 70 Вт. Износостойкость — не менее 10000 переключений. Под переключением понимается перевод ротора переключателя из одного крайнего положения в другое.
Надо учесть одну особенность коммутационных устройств, это обеспечение работы контактов переключателя, коммутирующего индуктивную нагрузку. Необходимо применять искрогасительные контуры, подключаемые параллельно контактам или нагрузке. Необходимо учитывать, что разные контакты одного и того же переключателя замыкаются и размыкаются неодновременно. Поэтому суммарный ток, коммутируемый параллельно соединенными контактами, не должен превышать максимально допустимого значения для одной пары контактов.
Перед установкой переключателя в аппаратуру станка с ЧПУ после длительного хранения необходимо произвести многократные переключения (не менее 15 раз). В переключателях ПГК на 3; 5 и 11 положений допускается за счет переустановки упора использовать меньшее количество положений.