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海浦蒙特HD3M變頻器在數(shù)控機(jī)床上的成功應(yīng)用

更新時(shí)間:2017-05-31 13:34:35 點(diǎn)擊次數(shù):2176次

數(shù)控機(jī)床

 

數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡稱,是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。

 

該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其它符號指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,從而使機(jī)床動作并加工零件的控制單元,數(shù)控機(jī)床的操作和監(jiān)控全部在數(shù)控單元中完成。

 

與普通機(jī)床相比,數(shù)控機(jī)床有如下特點(diǎn):

?        加工精度高,具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量;

?        可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動,能加工形狀復(fù)雜的零件;

?        加工零件改變時(shí),一般只需要更改數(shù)控程序,可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間;

?        精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產(chǎn)效率高(一般為普通機(jī)床的3~5倍);

?        自動化程度高,可以減輕勞動強(qiáng)度;

?        對操作人員的素質(zhì)要求較高,對維修人員的技術(shù)要求更高。

 

數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)包括:

?        主機(jī):包括機(jī)床身、立柱、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。用于完成各種切削加工的機(jī)械部件。

?        數(shù)控裝置:數(shù)控機(jī)床的核心,包括硬件(印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等)以及相應(yīng)的軟件,用于輸入數(shù)字化的零件程序,并完成輸入信息的存儲、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。

?        驅(qū)動裝置:數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部件,包括主軸驅(qū)動單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等。在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn)給驅(qū)動。當(dāng)幾個進(jìn)給聯(lián)動時(shí),可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。

?        輔助裝置:指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件,用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行,如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和數(shù)控分度頭,還包括刀具及監(jiān)控檢測裝置等。

?        編程及其他附屬設(shè)備:可用來在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制、存儲等。

 

變頻器在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用主要集中在主軸驅(qū)動方面,具有如下特點(diǎn):

?        低頻力矩大、輸出平穩(wěn);

?        高性能矢量控制;

?        轉(zhuǎn)矩動態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高;

?        加減速速度快。

 

解決方案

 

主軸驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

 

機(jī)床:CK6130;電機(jī):4.0kW三相異步電機(jī);變頻器:HD3M系列4.0kW;

 

 

  

 參數(shù)號

 功能參數(shù)含義

 設(shè)置值

 F00.01

 速度控制方式選擇

 2(PG矢量)

 F00.06

 變頻器最大輸出頻率

 130(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F00.08

 上限運(yùn)行頻率

 130(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F00.10

 頻率設(shè)定通道選擇

 3(模擬量設(shè)定)

 F00.11

 命令設(shè)定通道選擇

 1(端子控制)

 F03.01

 加速時(shí)間1

 1s(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F03.02

 減速時(shí)間1

 1s(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.00

 電機(jī)額定功率

 4.0(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.01

 電機(jī)額定電壓

 380(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.02

 電機(jī)額定電流

 8.1(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.03

 電機(jī)額定頻率

 50(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.04

 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速

 1480(根據(jù)實(shí)際調(diào)整)

 F08.06

 電機(jī)自學(xué)習(xí)選擇

 2(旋轉(zhuǎn)自學(xué)習(xí))

 

注意:

 

?        需對電機(jī)參數(shù)進(jìn)行自學(xué)習(xí)。

?        確認(rèn)機(jī)床是否有減速箱,無減速箱可直接進(jìn)行;有減速箱需打空擋再自學(xué)習(xí);建議拆除皮帶空載旋轉(zhuǎn)自學(xué)習(xí),效果更好。

 

效果

 

此次數(shù)控機(jī)床的成功應(yīng)用,使得在數(shù)控機(jī)床主軸調(diào)速方面取得了突破,實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速,提高了加工工件的質(zhì)量和效率。 

?        變頻器:4kW

?        電機(jī):3kW

?        傳動比:1:1

?        轉(zhuǎn)速:S350

?        進(jìn)刀量:F100

?        材料:45#

?        材料外徑:45mm

?        單邊切削力:3.5m

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