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变频器在数控机床主轴上的应用

文章出处: 人气:发表时间:2016/9/5 14:56:46

数字控制机床,简称数控机床(NC,NumericalControl),是三十年来综合应用集机器、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技能为一体的机电一体化产物,在机器制造设置装备部署中具有高精度、高服从、高主动化和高柔性化等长处。本文重要先容易驱ED3000系列变频器在数控机床上的良好性。 
数控车床的重要参数及对变频器功效需求 

重要的参数和性能指标: 
1)3.0kW数控车床 
           电动机参数:额定功率:3.0kW,额定频率:50Hz,额定电压:380V,额定电流:7.8A,额定转速:970r/min 
           机器传动比:1:1.5 
           加工质料:45#钢 
           现实测试性能指标:主轴转速:200r/min(变频器运行频率15Hz左右)的进刀性能及速率 

数控机床简介 
           数控机床的技能程度崎岖及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比,是权衡一个国度百姓经济生长和产业制造团体程度的重要标记之一。数控车床是数控机床的重要品种之一,它在数控机床中占据非常重要的位置,几十年来不停受到天下列国的广泛器重,并得到了敏捷的生长。主轴是车床组成中一个重要的部门,对付进步加工服从,扩大加工质料范畴,提拔加工质量都有着很重要的作用。经济型数控车床大多数是不克不及主动变速的,必要变速时,只能把机床制止,然背工动变速。而全功效数控车床的主传动体系大多接纳无级变速。无级变速体系重要有伺服主轴体系和直流主轴体系两种,一样通常接纳直流或交换主轴电机。通过皮带传动动员主轴旋转,或通过皮带传动和主轴箱内的减速齿轮(以得到更大的转矩)动员主轴旋转。由于主轴电机调速范畴广,又可无级调速,使得主轴箱的布局大为简化。 
2)5.5kW数控车床 
           电动机参数:额定功率:5.5kW,额定频率:50Hz,额定电压:380V,额定电流:13A,额定转速:1400r/min 
           机器传动比:1:1.5 
           加工质料:45#钢 
           现实测试性能指标:主轴转速:200r/min(变频器运行频率9~10Hz)和主轴转速:450r/min(变频器运行频率22Hz左右)的进刀性能及速率 
           ED3000系列变频器 
           ED3000系列变频器接纳先辈磁通控制技能,电机在低速时转矩大,速率精度高,代价公道,功效齐备,具有瞬停电处置处罚及速率跟踪再启动功效,确保体系实现一连运行机制,以包管电机运转在最高服从状态,因此,接纳ED3000高性能变频器代替主轴交换伺服体系,是机床行业最佳的选择。 
           1)、ED3000变频器特点的先容 
           体积小,属于迷你型产物,占用控制柜空间较小; 
           控制方法为正弦波SPWM,控制性能较曩昔的VF控制方法有很大性能上的改进,分外是在低速转矩上满意机床主轴的需求,5HZ时起动转矩可以大概到达100%以上; 
           载波频率范畴0~16KHz,减小电机的电磁噪音; 
           提供尺度的0~10V模仿量接口,可以大概与大多数数控体系接口兼容,通用性强; 
           过负载本领强,150%以上额定输出电流凌驾一分钟; 
           提供多功效的输出端子信号,比方非常信号,运转中信号,速率到达信号,妨碍指示,满意体系对付主轴速率状态的监控; 
           主动转矩赔偿,满意机床主轴在低速环境下的加工需求; 
           2)、调试环境以及接线、调试方法 
           客户选配电机为3.0KW/50Hz/380V,选用变频器型号为AMB-ED3000-3R7-T3B,制动电阻400瓦/150欧姆。 
           变频器AI1/GND端子提供与数控体系速率模仿量,AI1接数控体系模仿量接口正信号,GND接负信号,信号为0~10V模仿电压信号,控制主轴转速。FWD/REV/COM为变频器的正转/反转信号端子,通常由数控体系发出正转信号大概反转信号,来驱动中心继电器,中心继电器的常开接点接入变频器 FWD/REV/COM,从而控制变频器的正反转。参数设置如下: 
           1)F005和F006为加快时间和减速时间,凭据客户的要求,F001=5S,F002=1S; 
           2)F030和F031根据电机铭牌设置,F010=9A,F031=1; 
           3)F012上限操纵频率选择,对应于模仿信号10V输入时变频器的输出频率,由于是在0~2000rpm范畴内调速,将机器减速比这算进去以后,此参数必要设置66。7Hz; 
           4)F002参数为运转信号和频率泉源设定,设置为外部端子信号控制(3); 
           5)、调试效果 
           主轴电机接纳ED3000高性能变频器驱动,满意加工要求,延伸刀具的利用寿命。由于接纳的领先的磁通算法,纵然在低转速(低频)运行下也能安稳输出 100%的转矩,以满意差别零件的加工必要,完全可以代替传统的转动轴承主轴布局,并且此主轴布局简朴、紧凑、可以实现真正的无级调速。此主轴的转速由外部模仿量信号来控制输出频率,在差另外加工工艺(如;粗加工、精加工等)必要差另外转速,此时可由数控体系输出差另外模仿量电压信号给变频器,实现差另外转速,同时启停信号也由数控体系控制,进步主动化程度! 
           数控机床主轴一样通常交换伺服体系、入口品牌矢量控制变频器以及变频专用电机,购买用度很高;易驱ED3000系列变频器以其奇特的性能和良好的性价比,在数控机床的应用上敏捷崛起,为机床行业的客户低落约一倍的本钱用度,并且可靠性高,为客户创造更多的效益。

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