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变频器在数控机床上面的应用情况

发布日期:2013/11/25 9:57:00  点击数:7301
一、原机床的主轴传动特点
一般情况下机床的拖动系统是由电机带动齿轮箱来传动和调速的,它具有以下特点:
1.原系统概况
A. 负载——恒功率性质
齿轮箱变速时,转矩的变化与转速的变化成反比。若不计齿轮箱的损耗,则在全功率范围内
都具有恒功率的特点。
1) 转速档次
调速箱有8档转速:75、120、200、300、800、1200、1500,2000r/min。
2) 电动机的主要额定参数
额定容量:3.7kw
额定转速:1440r/min
负载特性:恒功率
3) 控制方式由手柄组合的8个位置来控制四个离合器的分与合,得到齿轮的8种组合,从而得到8档
转速。
B. 低速时的过载能力强低速时,拖动系统经齿轮箱降速后的额定转矩将远大于负载的最大工作转矩,有很强的过载能力


二、应用变频器调速时的基本考虑
1.变频调速的调节范围很广,一般通用型变频器都可以实现0—400HZ范围内无级调速。
2.考虑到机床要求具有较硬的机械特性。符合变频器+ 普通电机(或变频电机)传动具有机械特性
硬的特点。一般在低频下都可以提供150%负载转矩的能力
3.考虑到机床需要在低速时具有强大过载能力。变频器可以提供150%的过载保护(60S),能够满
足设备的要求。
4.使用变频调速后,可以简化齿轮变速箱等原有复杂的机械拖动机构,自动化程度高,操作简单,
维修方便。
5.变频器具有电压(DC0—10V),电流模拟输入接口,可以与数控系统的控制信号很好的匹配。
三、SAJ变频器在该行业的具体应用情况
浙江坎门机床厂主要生产各类经济型简易数控机床,由于调速用的电磁离合器损坏率较高,了解到变频调速系统具有以上优点,故改用中源变频器实现变频调速。具体情况如下:
1.改造后系统构成:
A. 在该系统中,变频器采用外部端子控制,数控系统发出的DC 0-10V 信号通过变频器的VI——ACM
端子送入变频器,实现数字量设定转速对模拟量变频输出的控制。电机转速的高低由数控系统输
出的电压信号的大小来控制。
B. 电机的正反向运行有外围通过变频器的 FWD,REV7 与DCM端子实现控制。
C. 各种保护信号通过变频器的A、B 、C(常开、常闭)触点来控制,可以实现过流,过压,过载,
过热,负压,缺相等保护。
在实际加工转速下,经反复试验,完全符合设计要求,取得了令人满意的结果。现该产品2000年已批量生产,投放市场。
四、结束语
在机床厂配套使用SAJ变频器多年来,产品质量一直很稳定,规模越来越大,企业效益越来越好。这再次证明了数控机床配套使用变频器的可行性和实用性,相信广大数控厂家会越来越多的认识到此问题——采用变频传动可靠性高,操作方便,投资少,见效快,性价比高。
数控机床主要特点如下:
1、低频力矩大、输出平稳
2、高性能矢量控制
3、转矩动态响应快、稳速精度高
4、减速停车速度快
5、抗干扰能力强
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