英威騰伺服在雕銑機上的應用
1. 引言
隨著中國經濟的快速發展,市場對高速高精度雕銑機的需求日益增多。顧名思義,雕銑機既可做精細雕刻,又能做切割、鏤銑。在一定程度上既可以替代雕刻機,也可以替代一些小型的加工中心,應用範圍相當廣泛,在模具行業、電子信息行業、汽車行業乃至傳統的五金、jiajudengxingyedouyouzhejudadeyingyongxuqiu,shichangqianjingguangkuo。ershukonggaosudiaoxijishisifuchanpindezhongdianyingyongxingye,yezuinengkaoyansifuchanpinxingnengdehaohuai。yitaidiaoxijiyibanxuyao3-5台伺服電機做高速進給,可見對伺服產品的需求量甚大。根據工作台、加工件大小以及重量不同,所選伺服電機的範圍一般在200W至1KW之間。
cicixuanyongyingweitengsifudekehushishenzhenmouzhimingyanfazhizaodiaoxijideqiye,gaiqiyeduisifuchanpindexuanyongshishifenyangede,qichanpinzaixingyeneiyizhiyixingnenghao、穩(wen)定(ding)而(er)著(zhu)稱(cheng)。此(ci)前(qian)該(gai)企(qi)業(ye)一(yi)直(zhi)選(xuan)用(yong)某(mou)日(ri)係(xi)著(zhu)名(ming)品(pin)牌(pai)的(de)伺(si)服(fu)產(chan)品(pin),應(ying)用(yong)良(liang)好(hao),比(bi)較(jiao)美(mei)中(zhong)不(bu)足(zu)的(de)是(shi)價(jia)格(ge)過(guo)高(gao)。當(dang)前(qian)雕(diao)銑(xi)機(ji)市(shi)場(chang)競(jing)爭(zheng)也(ye)十(shi)分(fen)激(ji)烈(lie),成(cheng)本(ben)壓(ya)力(li)很(hen)大(da),所(suo)以(yi)該(gai)企(qi)業(ye)一(yi)直(zhi)想(xiang)選(xuan)用(yong)性(xing)價(jia)比(bi)更(geng)高(gao)的(de)產(chan)品(pin)。經(jing)過(guo)試(shi)用(yong),客(ke)戶(hu)發(fa)現(xian)使(shi)用(yong)英(ying)威(wei)騰(teng)伺(si)服(fu)產(chan)品(pin)的(de)設(she)備(bei)和(he)使(shi)用(yong)日(ri)係(xi)產(chan)品(pin)的(de)設(she)備(bei)加(jia)工(gong)出(chu)來(lai)的(de)零(ling)件(jian)的(de)尺(chi)寸(cun)、光guang潔jie度du完wan全quan一yi樣yang,這zhe也ye充chong分fen說shuo明ming英ying威wei騰teng伺si服fu完wan全quan達da到dao了le雕diao銑xi機ji設she備bei所suo要yao求qiu的de性xing能neng。在zai雕diao銑xi機ji上shang的de成cheng功gong應ying用yong突tu破po,也ye標biao誌zhi著zhe英ying威wei騰teng伺si服fu在zai性xing能neng上shang再zai上shang一yi個ge台tai階jie,達da到dao了le一yi流liu水shui平ping。
2. 雕銑機係統架構
一般雕銑機的結構包括以下部分:數控係統、主zhu軸zhou係xi統tong和he運yun動dong進jin給gei係xi統tong。該gai企qi業ye的de雕diao銑xi機ji數shu控kong是shi由you專zhuan用yong運yun動dong控kong製zhi卡ka組zu成cheng,客ke戶hu獨du立li開kai發fa的de控kong製zhi程cheng序xu。主zhu軸zhou係xi統tong采cai用yong國guo外wai進jin口kou一yi體ti式shi的de電dian主zhu軸zhou,利li用yong英ying威wei騰tengCHV係列變頻器進行驅動。運動進給係統由3台伺服電機組成。其中一台用於X軸進給,一台用於Y軸進給,一台用於Z軸進給。其中X、Y軸運動進給係統由滾珠絲杆,彈性聯軸器,線性導軌,伺服電機等組成,伺服電機選用的為英威騰750W伺服產品。Z軸運動進給係統也由滾珠絲杆,彈性聯軸器,線性導軌,伺服電機等組成,伺服電機選用的為英威騰400W伺服產品,帶抱閘係列。
gaiqiyedediaoxijijixieshejicaiyongchaokuandelizhuhehengliang,tayoujihaodeduichengxinghejijiadegangxing,yidongbufenzejiakuanledaoguiyudaoguizhijiandejuli,yikefubulianglijudewenti。zheshigaosuqiexueshebeideshouxuanjiegou。yinweizhezhongjiegoujibenshangkeyibaozhengdiaoxijidefeiyidongbufendegangxingjinkenengdehao,eryidongbufenzaibaochilinghuodetongshi,yehuibaochijiaohaodegangxing。erqiezhehaiyouliyuzaibuyingxiangjixiexitonggangdudetongshi,jinliangjianxiaojixiezhuandongguanliang。jiaoxiaodejixiezhuandongguanliangbikeyibaozhengsifuxitongyouhengaodexiangyingpinlv。erdiaoxijiduisifuxingnengdeyaoqiujiushiyaoyouhengaodexiangyingpinlv,hengaodexitonggangxing,lianghaodedisutexing。qijiegoushiyituruxia:

3. 英威騰伺服調試
英威騰伺服已經在彈簧機、高速繞線機、高速剝線機、雕銑機、、卷繞機、切割機、機器人、紡織機械、包裝機械等行業得到成功的應用,具有接線簡單、調試方便的特點。
伺服驅動器一般有電流環、速度環和位置環三個環路組成,其結構圖如下:

圖2 伺服驅動器結構圖
英威騰伺服調試的一般原則是:當dang電dian機ji固gu定ding後hou,電dian流liu環huan參can數shu就jiu固gu定ding不bu變bian。速su度du環huan參can數shu與yu電dian機ji負fu載zai和he機ji械xie轉zhuan動dong慣guan量liang有you關guan,增zeng益yi越yue高gao,積ji分fen時shi間jian越yue小xiao,伺si服fu驅qu動dong器qi的de響xiang應ying越yue快kuai,所suo以yi一yi般ban在zai調tiao試shi的de時shi候hou要yao在zai機ji械xie係xi統tong不bu振zhen動dong的de情qing況kuang下xia盡jin可ke能neng提ti高gao速su度du環huan增zeng益yi,減jian小xiao速su度du環huan積ji分fen時shi間jian。位wei置zhi環huan增zeng益yi和he機ji械xie係xi統tong剛gang度du有you關guan,這zhe個ge要yao根gen據ju客ke戶hu的de需xu要yao來lai設she置zhi。
a) 選擇合適慣量電機,機床機械轉動慣量要與電機慣量相匹配。
b) 進jin給gei速su度du提ti高gao後hou,伺si服fu係xi統tong的de跟gen隨sui誤wu差cha會hui隨sui速su度du的de提ti高gao加jia大da,影ying響xiang移yi動dong件jian的de動dong態tai精jing度du,這zhe就jiu要yao求qiu提ti高gao速su度du響xiang應ying,增zeng大da位wei置zhi環huan剛gang度du,最zui大da限xian度du減jian小xiao動dong態tai跟gen隨sui誤wu差cha。
c)機(ji)台(tai)構(gou)件(jian)有(you)其(qi)固(gu)有(you)頻(pin)率(lv),當(dang)產(chan)生(sheng)諧(xie)振(zhen)時(shi),噪(zao)音(yin),振(zhen)動(dong),響(xiang)應(ying)速(su)度(du)受(shou)限(xian)。利(li)用(yong)英(ying)威(wei)騰(teng)伺(si)服(fu)的(de)上(shang)位(wei)機(ji)軟(ruan)件(jian)確(que)認(ren)諧(xie)振(zhen)點(dian),利(li)用(yong)陷(xian)波(bo)濾(lv)波(bo)器(qi)消(xiao)除(chu)機(ji)械(xie)諧(xie)振(zhen),提(ti)升(sheng)機(ji)床(chuang)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)。
d)chuantongshoudongtiaoshisifucanshu,jingyanxingqiang,yibandoukeyitiaoshidaomanzujichuangyaoqiu,buguodangnanyitiaoshidaozuijiazhuangtai,keyiyongyingweitengsifushangweijitiaoshiruanjianjinxingtiaoshi,yibangzhunibasifutiaoshidaozuijiadexingneng。

圖3 英威騰伺服雕銑機應用調試流程圖
主要參數設置如下表:
|
功能碼 |
X軸 |
Y軸 |
Z軸 |
|
PA01 |
0 |
0 |
0 |
|
PA04 |
5 |
5 |
1 |
|
PA05 |
2 |
2 |
1 |
|
PA06 |
2 |
2 |
2 |
|
PB01 |
1000 |
1000 |
1000 |
|
PB04 |
2600 |
2600 |
1800 |
|
PB05 |
100 |
100 |
100 |
|
PB06 |
2000 |
2000 |
1500 |
|
PB07 |
3000 |
3000 |
2200 |
|
PB08 |
1000 |
1000 |
1000 |
|
PB17 |
5 |
5 |
5 |
|
PB18 |
15 |
15 |
15 |
|
PB20 |
675 |
620 |
2000 |
|
PB21 |
5 |
5 |
10 |
經過調試,完全達到了該客戶的性能要求。雕銑機和伺服相關的具體運行參數如下表:
| 分辨率 |
|
|
0.001mm |
|
工作台行程 |
600times;400times;250mm |
|
工作台承重 |
350Kg |
|
最高進給速度 |
10m/min |
|
定位精度 |
plusmn;0.017/500mm |
|
重複定位精度 |
0.008mm
|







