中達電通股份有限公司AMD產品處 王浩

 

摘  要：本文主要介紹台達VE變頻器在數控加工中心上的使用情況。

關鍵詞：數控加工中心 定位 VE變頻器台達 脈衝給定

 

    數shu控kong機ji床chuang是shi現xian代dai製zhi造zao業ye的de關guan鍵jian裝zhuang備bei，一yi個ge國guo家jia數shu控kong機ji床chuang的de產chan量liang和he技ji術shu水shui平ping在zai某mou種zhong程cheng度du上shang就jiu代dai表biao這zhe個ge國guo家jia的de製zhi造zao業ye水shui平ping和he競jing爭zheng力li。我wo國guo數shu控kong機ji床chuang的de技ji術shu水shui平ping、性能和質量與國外產品比較還有很大差距。高性能加工中心和功能部件大多數依靠進口。加工中心是數控技術的集中體現，市場活躍、需求旺盛

，成為當前和未來數控機床市場爭奪的前沿。

    jiagongzhongxinshibeiyoudaokubingnengzidonggenghuandaoju，duigongjianjinxingduogongxujiagongdeshuzikongzhijichuang。gongjianjingyicizhuangjiahou，shuzikongzhixitongnengkongzhijichuanganbutonggongxu，zidongxuanzehegenghuandaoju，zidonggaibianjichuangzhuzhouzhuansu、進(jin)給(gei)量(liang)和(he)刀(dao)具(ju)相(xiang)對(dui)工(gong)件(jian)的(de)運(yun)動(dong)軌(gui)跡(ji)及(ji)其(qi)他(ta)輔(fu)助(zhu)機(ji)能(neng)
，依(yi)次(ci)完(wan)成(cheng)工(gong)件(jian)幾(ji)個(ge)麵(mian)上(shang)多(duo)工(gong)序(xu)的(de)加(jia)工(gong)。加(jia)工(gong)中(zhong)心(xin)由(you)於(yu)工(gong)序(xu)的(de)集(ji)中(zhong)和(he)自(zi)動(dong)換(huan)刀(dao)
，減(jian)少(shao)了(le)工(gong)件(jian)的(de)裝(zhuang)夾(jia)、測量和機床調整等時間
，使機床的切削時間達到機床開動時間的8O％左右(普通機床僅為15～20％)；同時也減少了工序之間的工件周轉、搬運和存放時間，縮短了生產周期，具有明顯的經濟效益。加工中心適用於零件形狀比較複雜
、精度要求較高
、產品更換頻繁的中小批量生產。 第一台加工中心是1958年由美國卡尼-特雷克公司首先研製成功的。它在數控臥式鏜銑床的基礎上增加了自動換刀裝置，從而實現了工件一次裝夾後即可進行銑削
、鑽削、鏜削
、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工。二十世紀70niandaiyilai

，jiagongzhongxindedaoxunsufazhan，chuxianlekehuanzhuzhouxiangjiagongzhongxin，tabeiyouduogekeyizidonggenghuandezhuangyoudaojudeduozhouzhuzhouxiang，nengduigongjiantongshijinxingduokongjiagong。zhezhongduogongxujizhongjiagongdexingshiyekuozhandaoleqitaleixingshukongjichuang，liruchexuezhongxin，tashizaishukongchechuangshangpeizhiduogezidonghuandaozhuangzhi，nengkongzhisangeyishangdezuobiao，chuchexuewai，zhuzhoukeyitingzhuanhuofendu，eryoudaojuxuanzhuanjinxingxixue
、鑽削、jiaokonghegongsidenggongxu，shiyujiagongfuzadexuanzhuantilingjian。jiagongzhongxinanzhuzhoudebuzhifangshifenweilishihewoshilianglei。woshijiagongzhongxinyibanjuyoufenduzhuantaihuoshukongzhuantai，kejiagonggongjiandegegecemian；也可作多個坐標的聯合運動
，以便加工複雜的空間曲麵。立式加工中心一般不帶轉台，僅作頂麵加工。此外，還有帶立、wolianggezhuzhoudefuheshijiagongzhongxin，hezhuzhounengtiaozhengchengwozhouhuolizhoudeliwoketiaoshijiagongzhongxin，tamennengduigongjianjinxingwugemiandejiagong。jiagongzhongxindezidonghuandaozhuangzhiyoucunfangdaojudedaokuhehuandaojigouzucheng。daokuzhongleihenduo
，changjiandeyoupanshihelianshilianglei。lianshidaokucunfangdaojuderongliangjiaoda。huandaojigouzaijichuangzhuzhouyudaokuzhijianjiaohuandaoju

，changjiandeweijixieshou；也ye有you不bu帶dai機ji械xie手shou而er由you主zhu軸zhou直zhi接jie與yu刀dao庫ku交jiao換huan刀dao具ju的de，稱cheng無wu臂bi式shi換huan刀dao裝zhuang置zhi。為wei了le進jin一yi步bu縮suo短duan非fei切qie削xue時shi間jian
，有you的de加jia工gong中zhong心xin配pei有you兩liang個ge自zi動dong交jiao換huan工gong件jian的de托tuo板ban。一yi個ge裝zhuang著zhe工gong件jian在zai工gong作zuo台tai上shang加jia工gong，另ling一yi個ge則ze在zai工gong作zuo台tai外wai裝zhuang卸xie工gong件jian。機ji床chuang完wan成cheng加jia工gong循xun環huan後hou自zi動dong交jiao換huan托tuo板ban

，使shi裝zhuang卸xie工gong件jian與yu切qie削xue加jia工gong的de時shi間jian相xiang重zhong合he。

 

    主軸驅動係統是數控機床的大功率執行機構
，其功能是接受數控係統(CNC)的S碼速度指令及M碼輔助功能指令，驅動主軸進行切削加工。主軸的驅動可以使用交流變頻或交流伺服2種控製方式，一般的交流變頻主軸能夠無級變速但不能準停，需要另外裝設主軸位置傳感器
，配合CNC係統PMC (指數控係統內置PLC)的邏輯程序來完成準停速度控製和定位停止；交流伺服主軸本身即具有準停功能
，其自身的軸控PLC信號可直接連接至CNC係統的PMC，配合簡捷的PMC邏luo輯ji程cheng序xu即ji可ke完wan成cheng準zhun停ting定ding位wei控kong製zhi，且qie後hou者zhe的de控kong製zhi精jing度du遠yuan遠yuan高gao於yu前qian者zhe，所suo以yi目mu前qian大da多duo數shu加jia工gong中zhong心xin的de主zhu軸zhou驅qu動dong係xi統tong采cai取qu交jiao流liu伺si服fu主zhu軸zhou。參can考kao交jiao流liu伺si服fu主zhu軸zhou的de功gong能neng，台tai達da公gong司si開kai發fa出chu新xin一yi代dai的de交jiao流liu變bian頻pin驅qu動dong器qi――VE變頻器，除了功能和性能完全能夠和交流伺服媲美
，而且還具有通用性強以及價格上的優勢，通過多次測試深得客戶的認可與喜愛。

（1）VExiliebianpinqigongnenghexingnengdeshukongtexing。xiangmukehuweishukongjiagongzhongxinzhimingqiye。jiehekehudeyaoqiuyijijiagongzhongxindetexing，taidazhuanmenweishukongjiagongzhongxinkaifadegaoxingnengbianpinqi----VE係列變頻器功能和性能是非常適合使用在數控加工中心上的：

    ・通過外部I/O點能夠實現快速單點定位，有專門參數調整定位時的特性曲線以及定位時間，定為實現方便；

    ・通過專用參數調整達到快速加減速的實現

；

    ・全新的PDFF控製，使增益的調整更加簡單方便，易於掌握；

    ・接受模擬量信號和脈衝信號，對上位機的支持更加全麵。

（2）測試加工中心配置：

    ・數控係統：台灣新代數控係統SYNTEC 9401；

    ・主軸規格：無錫博華電機8kw/最大頻率600hz-12000rpm/6P/380V/450hz/25A，編碼器+5V/GND/+A/-A/+B/-B/+Z/-Z/512ppr；

    ・變頻器規格：075V43A-2+EMV-PG01L，軟件版本9.98測試版，製動電阻1500W/75ohm。

（1）變頻器電氣設計：參見圖1。

圖1 變頻器配線圖

（1）將電機參數設置到變頻器，作電機動態自整定。要想將VE係列變頻器的高性能發揮出來

，準確的電機參數是基礎。首先將基本參數填入到變頻器相關位置：