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　　1、數(shù)控機(jī)床簡(jiǎn)介

　　數(shù)字控制機(jī)床，簡(jiǎn)稱數(shù)控機(jī)床（NC ， Numerical Control）,是三十年來(lái)綜合應(yīng)用集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品，在機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)。

　　數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比，是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。

　　主軸是機(jī)床構(gòu)成中一個(gè)重要的部分，對(duì)于提高加工效率，擴(kuò)大加工材料范圍，提升加工質(zhì)量都有著很重要的作用。全功能數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)大多采用無(wú)級(jí)變速。

　　2、 數(shù)控機(jī)床對(duì)應(yīng)用技術(shù)的要求

　　1、電機(jī)要求

　　通常要求用變頻電機(jī)，或者普通電機(jī)加風(fēng)扇以滿足電機(jī)在低頻的散熱要求、并且要求電機(jī)調(diào)速范圍廣。

　　2、變頻器的技術(shù)要求

　　1）要求低頻力矩大

　　選用矢量變頻器，低頻時(shí)（1～10Hz）能出來(lái)150%額定轉(zhuǎn)矩。

　　2）轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，穩(wěn)速精度高

　　選用矢量變頻器，能實(shí)現(xiàn)很好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)效果，依據(jù)負(fù)載的變化，通過(guò)輸出轉(zhuǎn)矩的變化很快做出響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸速度的穩(wěn)定。

　　3）減速停車速度快

　　通常數(shù)控機(jī)床的加減速時(shí)間都是比較短的，根據(jù)客戶自身需求，一般在2～3s，需要帶制動(dòng)單元的變頻器

　　4）進(jìn)行電機(jī)參數(shù)自學(xué)習(xí)

　　選用矢量變頻器后，要達(dá)到很好的控制性能通常都需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行參數(shù)自學(xué)習(xí)，其目的是獲取準(zhǔn)確的電機(jī)內(nèi)部參數(shù)，以用于矢量控制計(jì)算。參數(shù)自學(xué)習(xí)所需要的電機(jī)銘牌參數(shù)有：電機(jī)額定功率、電機(jī)額定頻率、電機(jī)額定轉(zhuǎn)速、電機(jī)額定電壓、電機(jī)額定電流。有的變頻電機(jī)的銘牌上可能沒(méi)標(biāo)額定轉(zhuǎn)速值，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值估計(jì)一下額定轉(zhuǎn)速。

　　5）頻率指令和運(yùn)行指令

　　數(shù)控機(jī)床上使用的變頻器其頻率指令和運(yùn)行指令都來(lái)源于CNC控制器，模擬量的給定一般以DC 0—10V電壓型模擬量為主，也有電流型的。因此要求變頻器具有較高的模擬量線性度。

　　3.變頻系統(tǒng)原理

　　1）變頻器配線

　　需要端子控制作為命令源，二線式端子控制：一個(gè)正轉(zhuǎn)命令FWD（S1輸入），一個(gè)反轉(zhuǎn)命令REV（S2輸入）。

　　頻率源為模擬量設(shè)定（電腦控制板輸出0～10VDC），只需要從AI1口輸入頻率指令即可。

　　需要故障信號(hào)輸出信號(hào)（R1A，R1B，R1C）和故障復(fù)位信號(hào)（S6輸入）。

　　2）變頻器參數(shù)設(shè)置

　　4.測(cè)試性能指標(biāo)：

　　1）3.0kW數(shù)控車床

　　電動(dòng)機(jī)參數(shù)：額定功率：3.0kW，額定頻率：50Hz, 額定電壓：380V，額定電流：7.8A，額定轉(zhuǎn)速：970r/min 。

　　機(jī)械傳動(dòng)比：1：1.5

　　加工材料：45#鋼

　　實(shí)際測(cè)試性能指標(biāo)：主軸轉(zhuǎn)速：200r/min（變頻器運(yùn)行頻率15Hz）, 進(jìn)刀速度：50mm/min, 單邊進(jìn)刀量：2.5mm，運(yùn)行的效果很好，實(shí)際的進(jìn)刀速度和單邊進(jìn)刀量還可以加大。

　　2）5.5kW數(shù)控車床

　　電動(dòng)機(jī)參數(shù)：額定功率：5.5kW，額定頻率：50Hz, 額定電壓：380V，額定電流：13A，額定轉(zhuǎn)速：1400r/min

　　機(jī)械傳動(dòng)比：1：1.5

　　加工材料：45#鋼

　　實(shí)際測(cè)試性能指標(biāo)：主軸轉(zhuǎn)速：200r/min（變頻器運(yùn)行頻率9～10Hz）, 進(jìn)刀速度：60mm/min, 單邊進(jìn)刀量：2mm;主軸轉(zhuǎn)速：450r/min（變頻器運(yùn)行頻率22Hz左右）, 進(jìn)刀速度：60mm/min, 單邊進(jìn)刀量：4mm，運(yùn)行的效果很好，實(shí)際的進(jìn)刀速度和單邊進(jìn)刀量還可以加大。

　　5.總結(jié)

　　臺(tái)安N310變頻器已經(jīng)在多家數(shù)控機(jī)床廠配套使用，其優(yōu)越的性能（啟動(dòng)電流小、調(diào)速平滑、調(diào)速范圍大、運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、低頻轉(zhuǎn)矩大、保護(hù)功能齊全、可靠性高、操作維護(hù)簡(jiǎn)便等）和超強(qiáng)的穩(wěn)定性已經(jīng)得到了充分驗(yàn)證，完全可以滿足數(shù)控車床之應(yīng)用要求。