一、引言
目前,數(shù)控雕刻機(jī)逐漸成為各行業(yè)生產(chǎn)的必備專業(yè)工具。隨著CNC數(shù)控技術(shù)配合高性能的變頻控制器和伺服驅(qū)動設(shè)備在各生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用,數(shù)控雕刻機(jī)日益成為當(dāng)今雕刻行業(yè)的主流配置。
主軸系統(tǒng)是數(shù)控雕刻機(jī)的重要組成部件,其性能對數(shù)控雕刻機(jī)整機(jī)的性能有著至關(guān)重要的影響。變頻器作為主軸系統(tǒng)中的心臟,更是不可或缺的關(guān)鍵部件。
二、雕銑機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理
當(dāng)今主流數(shù)控雕刻機(jī)是由計算機(jī)、雕刻機(jī)控制器、雕刻機(jī)、主體三部分組成,其工作原理是通過計算機(jī)內(nèi)配置的專用雕刻軟件進(jìn)行圖樣設(shè)計和排版,經(jīng)由計算機(jī)把設(shè)計與排版的信息傳送至雕刻機(jī)控制器中,再由控制器把這些信息轉(zhuǎn)化成能驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的脈沖信號,控制雕刻機(jī)主體上X、Y、Z三軸的雕刻走刀定位。同時,控制器啟動變頻器,帶動主軸電機(jī)的雕刻頭高速旋轉(zhuǎn),對固定于主機(jī)工作臺上的加工材料進(jìn)行切削、鉆銑,即可雕刻出在計算機(jī)中設(shè)計的各種平面或立體的浮雕圖形及文字,實(shí)現(xiàn)雕刻自動化作業(yè),按照不同的加工材質(zhì)和工藝要求,可以搭配不同的專用配置刀具。
三、雕銑機(jī)主軸電機(jī)變頻調(diào)速的性能需求
1、全速度范圍內(nèi)速度波動小、電流波動?。?/p>
2、低速力矩大,可以保證低轉(zhuǎn)速切削;
3、加減速的時間盡量短;
4、低頻轉(zhuǎn)矩特性好,最低的加工轉(zhuǎn)速可以在300r/min以下。
英威騰公司高性能矢量型變頻器(Goodrive300)以高級開環(huán)矢量控制模式及矢量化優(yōu)異V/F控制模式等獨(dú)特超強(qiáng)的性能,滿足了主軸要求調(diào)速范圍廣、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度高、過載能力強(qiáng)、低速力矩大、加減速時間短等方面的性能特點(diǎn),迅速贏得雕刻機(jī)廠商高度贊揚(yáng)。
四、工況及變頻使用情況
數(shù)控雕刻機(jī)要求主軸系統(tǒng)采用無級變速,目前多采用變頻器驅(qū)動異步交流電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。主軸電機(jī)多采用兩極高速無刷水冷電機(jī),噪音小、切割力度大。運(yùn)行轉(zhuǎn)速一般在0~24000r/min,對應(yīng)的變頻器運(yùn)行頻率為0~400Hz。其對變頻性能要求高,功能要求卻極其簡單。
1. 現(xiàn)場設(shè)備情況
設(shè)備名稱 |
雕銑機(jī) |
設(shè)備型號 |
5520 |
配用電機(jī) |
主軸電機(jī) |
電機(jī)型號 |
SDK105-242/3.2 |
額定功率 |
3.2KW |
額定轉(zhuǎn)速 |
24000日/min |
額定電壓 |
380V |
額定電流 |
|
額定頻率 |
400Hz |
控制方式 |
端子控制 |
頻率給定方式 |
模擬量給定(0-10V) |
開關(guān)量輸出 |
故障信號輸出(繼電器常閉信號) |
2.配置情況
變頻器:Goodrive300-004G-4 制動電阻:150Ω/150W
3.接線方式見下接線圖
五、使用效果
通過現(xiàn)場調(diào)試達(dá)到以下效果:
1、 電機(jī)啟停時間均可達(dá)到0.5秒;(某進(jìn)口品牌啟停時間均在1秒以上)
基于英威騰Goodrive300系列變頻器優(yōu)異控制性能,擁有良好的控制效果,以滿足雕銑機(jī)瞬起瞬??量桃螅纱蟠筇岣叩胥姽ぜ?。
2、 制動效果顯著,可達(dá)到瞬間抱死無抖動效果;(某進(jìn)口品牌停機(jī)后電主軸有抖動現(xiàn)象)
由于英威騰Goodrive300系列變頻器優(yōu)異的減速停車控制性能,滿足瞬停無抖動要求,有效防止雕銑機(jī)劃傷工件,保證產(chǎn)品質(zhì)量工藝。
3、低頻轉(zhuǎn)矩大;
Goodrive300系列變頻器優(yōu)異低頻特性(0.25Hz可達(dá)到150%額定轉(zhuǎn)矩),可滿足雕銑機(jī)低頻鉆孔等工藝需求,調(diào)頻范圍寬。
4、 電機(jī)噪聲明顯降低,電機(jī)聲音很小,非常穩(wěn)定;
全程三相調(diào)制技術(shù),控制更穩(wěn)定,噪聲更低。
5、運(yùn)行電流低,變頻運(yùn)行電流在1.2A左右;
優(yōu)異的控制性能,電流更穩(wěn)定。
6、 體積更小,結(jié)構(gòu)細(xì)致,外觀精美;
采用半書本結(jié)構(gòu),安裝空間更??;采用英威騰青灰色,富有質(zhì)感、科技感,外觀更美觀。
7、 安裝、調(diào)試更便捷;
采用插拔式I/O板,接線便捷;鍵盤具有參數(shù)拷貝下載功能,大大降低調(diào)試工作量。
六、結(jié)束語
英威騰Goodrive300系列高性能開環(huán)矢量型變頻器在雕銑機(jī)主軸電機(jī)上的應(yīng)用效果完全超出的客戶預(yù)期效果,更是優(yōu)于某進(jìn)口品牌,并且擁有極高性價比,獲得客戶高度贊揚(yáng),為民族企業(yè)替代進(jìn)口產(chǎn)品又立一豐碑,同時體現(xiàn)了國產(chǎn)品牌控制技術(shù)并不遜于進(jìn)口品牌甚至更優(yōu)于進(jìn)口品牌的理念,在業(yè)內(nèi)樹立良好品牌形象。
關(guān)于英威騰:
英威騰,成立于2002年,致力于成為全球領(lǐng)先、受人尊敬的電氣傳動、工業(yè)控制、新能源領(lǐng)域產(chǎn)品與服務(wù)供應(yīng)商,2010年在深交所A股上市。英威騰是國家火炬計劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè),總部員工1100多人,國內(nèi)、外辦事處30余個,控股子公司9家,業(yè)務(wù)涉及電氣傳動、工業(yè)自動化、新能源、軌道交通牽引、礦用防爆、能源管理、樓宇智能等領(lǐng)域。在基礎(chǔ)業(yè)務(wù)變頻器領(lǐng)域,英威騰占據(jù)國內(nèi)領(lǐng)先地位,擁有覆蓋高、中、低壓通用及各行業(yè)專用豐富的產(chǎn)品系列,產(chǎn)品在市政、塑膠、油田、化工、冶金、紡織、機(jī)床、礦山等行業(yè)廣泛應(yīng)用,產(chǎn)品銷售遍布全球60多個國家和地區(qū)。
更多詳情,請訪問深圳市英威騰電氣股份有限 公司官網(wǎng)www.invt.com.cn
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