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数控加工机械中的应用

2014-12-10 19:41:26

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详细介绍
S700变频器在数控机床上应用
 

  近年来,随着经济的快速发展,机床工业也有了飞跃的发展:体现在新技术的广泛应用和企业效益的明显改善。目前机床行业的消费主流是数控机床。从国内外市场对数控机床的需求来看,以后数控机床市场具有以下特征:一是经济型数控机床是以后的主流产品。二采用新技术,降低成本,提高产品稳定性是企业生存的关键。下面我们以机床拖动方面采用变频调速来说说S700变频器在该行业的应用情况: 
  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.S700变频调速的调节范围很广,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、S700变频器在该行业的具体应用情况 
  滕州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S700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
  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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