数控机床是近30年来综合应用集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品,是在机械制造设备中具有灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备。
数控机床的主运动是主轴通过卡盘或顶尖带动工件的旋转运动,是电动机带动齿轮箱来传动和调速的。
传统机床的主轴传动需要人为操作离合器来控制速度,其操作不便,维修量大,电磁离合器损坏率较高。
目前,在数控车床主轴驱动系统中,采用变频技术调节主轴的转速,对产品质量的提高、产量的增加、成本的降低和维修量的减少都有着举足轻重的作用,其正被广泛应用于生产中。
下面,我们来介绍易能EN600系列变频器在广东某大型设备厂数控机床上的应用。
-- 设备介绍 --
数控机床主要由主机、数控装置、驱动装置组成。
主机
数控车床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。是用于完成各种切削加工的机械部件。
数控装置
数控车床的核心,包括硬件(印刷电路板、显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
驱动装置
数控车床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。在数控装置的控制下,通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动,当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
-- 系统配置 --
根据数控系统和机床设计的要求,现场采用了易能EN600-4T0075G/0110P矢量型变频器,应用于车床主轴驱动系统中,带动7.5kW普通三相异步电动机进行主轴调速控制。机床的数控装置与变频器相互协助,通过设置合适的参数来使主轴电机正常运行。
--------- 变频器接线示意图 --------
-------- 变频器部分参数设置 --------
-- 应用优势 --
有效降低成本及能耗
该车床主轴驱动系统采用EN600变频器后,简化了原有复杂的机械传动机构,并使系统操作简单,维护方便,降低了设计和维护成本,同时又节能降耗。
精准控制,提高生产效率
EN600具备先进的控制算法,启动转矩可达180%,速度控制精度可达±0.1%(额定同步转速),速度波动±0.1%(额定同步转速)。在为机床提供大力矩输出的同时还实现了宽范围无级调速。既提高了机床的加工精度和生产效率,又满足了复杂、不规则形状零件的高深度和高强度削切要求。
保护全面,运行稳定可靠
EN600为机床提供强过载能力(150%额定电流1分钟)。且具备完善的过流、过压、欠压等保护功能,使系统运行安全可靠,深得用户信赖。