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經(jīng)濟型數(shù)控車床應(yīng)用
前言
近年來 ，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，機床工業(yè)也有了飛躍的發(fā)展：體現(xiàn)在新技術(shù)的廣泛應(yīng)用和企業(yè)效益的明顯改善。目前機床行業(yè)的消費主流是數(shù)控機床。從國內(nèi)外市場對數(shù)控機床的需求來看，以后數(shù)控機床市場具有以下特征：一是經(jīng)濟型數(shù)控機床是以后的主流產(chǎn)品。二采用新技術(shù)，降低成本，提高產(chǎn)品穩(wěn)定性是企業(yè)生存的關(guān)鍵。下面我們以機床拖動方面采用變頻調(diào)速來說說變頻器在該行業(yè)的應(yīng)用情況：
一、 原機床的主軸傳動特點：
一般情況下機床的拖動系統(tǒng)是由電機帶動齒輪箱來傳動和調(diào)速的。它具有以下特點：
A 負(fù)載— 恒功率性質(zhì)
齒輪箱變速時，轉(zhuǎn)矩的變化與轉(zhuǎn)速的變化成反比。若不計齒輪箱的損耗，則在全功率范圍內(nèi)，都具有恒功率的特點。
1）轉(zhuǎn)速檔次 ：調(diào)速箱有8檔轉(zhuǎn)速：75、120、200、300、800、1200、1500，2000r/min。
2）電動機的主要額定參數(shù)：額定容量：3.7kw 額定轉(zhuǎn)速：1440r/min負(fù)載特性：恒功率
3) 控制方式：由手柄組合的8個位置來控制四個離合器的分與合，得到齒輪的8種組合，從而得到8檔轉(zhuǎn)速。
B．低速時的過載能力強
低速時，拖動系統(tǒng)經(jīng)齒輪箱降速后的額定轉(zhuǎn)矩將遠(yuǎn)大于負(fù)載的最大工作轉(zhuǎn)矩，有很強的過載能力。
二、應(yīng)用變頻器調(diào)速時的基本考慮：
1、 變頻調(diào)速的調(diào)節(jié)范圍很廣，一般通用型變頻器都可以實現(xiàn)0—600HZ范 圍內(nèi)無級調(diào)速。
2 考慮到機床要求具有較硬的機械特性。符合變頻器+ 普通電機（或變頻電機）傳動具有機械特性硬的特點。一般在低頻下都可以提供150%負(fù)載轉(zhuǎn)矩的能力
3、 考慮到機床需要在低速時具有強大過載能力。變頻器可以提供150%的過載保護(hù)（60S），能夠滿足設(shè)備的要求。
4、 使用變頻調(diào)速后，可以簡化齒輪變速箱等原有復(fù)雜的機械拖動機構(gòu)， 自動化程度高，操作簡單，維修方便。
5 、變頻器具有電壓（DC0—10V），電流（0—20mA）模擬輸入接口，可以與數(shù)控系統(tǒng)的控制信號很好的匹配。
三、陽岡變頻器在該行業(yè)的具體應(yīng)用情況。
臺北某機床廠主要生產(chǎn)各類經(jīng)濟型簡易數(shù)控機床，由于調(diào)速用的電磁離合器損壞率較高，了解到變頻調(diào)速系統(tǒng)具有以上優(yōu)點，故改用陽岡變頻器實現(xiàn)變頻調(diào)速。具體情況如下：
1．改造后系統(tǒng)構(gòu)成：
A 在該系統(tǒng)中，變頻器采用外部端子控制，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的DC 0-10V 信號通過變頻器的AVI，ACM 端子送入變頻器，實現(xiàn)數(shù)字量設(shè)定轉(zhuǎn)速對模擬量變頻輸出的控制。電機轉(zhuǎn)速的高低由數(shù)控系統(tǒng)輸出的電壓信號的大小來控制。
B 電機的正反向運行有外圍通過變頻器的 FWD，REV 與DCM端子實現(xiàn)控制。
C 各種保護(hù)信號通過變頻器的R1A，R1C常開觸點來控制，可以實現(xiàn)過流，過壓，過載，過熱，負(fù)壓，缺相等保護(hù)。
2 相關(guān)參數(shù)的設(shè)置：
根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)和機床設(shè)計的要求，合適參數(shù)的設(shè)置能夠提高原有產(chǎn)品性能：
A） Pr1-00用來調(diào)整電機的最高轉(zhuǎn)速
B） Pr1-11 Pr1-12 用來調(diào)整電機達(dá)到最高轉(zhuǎn)速需要的時間
C） Pr5-01 轉(zhuǎn)矩補償 ，針對以上的參數(shù)設(shè)置，最終用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的實際需要作微量調(diào)整。
D） Pr0-18 Pr0-19頻率/運行指令來源。
3 改造后與原來的性能對比
機床調(diào)速范圍：0---600HZ 可調(diào)（大部分機床都在 3000轉(zhuǎn)以下工作）
加減速時間 ：0.1---6000S 可調(diào)
加工速度 ：100—3000r 連續(xù)可控
保護(hù)功能 ：完善，并有故障顯示
過載能力 ：100%——250% 可調(diào)
4．客戶的實際使用效果： 在實際加工轉(zhuǎn)速下，經(jīng)反復(fù)試驗，完全符合設(shè)計要求，取得了令人滿意的結(jié)果。
四 、結(jié)束語
該機床廠配套使用陽岡變頻器多年來，產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定，規(guī)模越來越大，企業(yè)效益越來越好。這再次證明了簡易數(shù)控機床配套使用變頻器的可行性和實用性，相信廣大數(shù)控廠家會越來越多的認(rèn)識到此問題——采用變頻傳動可靠性高，操作方便，投資少，見效快，性價比高。
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