前言
龍門刨床是主要用來(lái)加工大型工件的各種平面,、斜面和槽,,是機(jī)械初加工的大型機(jī)床,在機(jī)加工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛,。由于技術(shù)的限制,,龍門刨床工作臺(tái)采用直流系統(tǒng)已在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用多年。雖然直流調(diào)速系統(tǒng)低速時(shí)力矩較大,,但用戶前期投入費(fèi)用高,、電機(jī)維護(hù)費(fèi)用高,浪費(fèi)電較多,很難滿足刨床用戶的要求,。僅管某些用戶已經(jīng)使用交流變頻調(diào)速器進(jìn)行改造,,一方面好多變頻器低速時(shí)轉(zhuǎn)矩小,進(jìn)刀量不準(zhǔn)確,,不能滿足刨床工作需求,;另一方面,,能夠滿足刨床工作需求的變頻器,,價(jià)格昂貴,用戶難以接受,?;谝陨戏N種弊端,我們決定用佛朗克FRB6000系列矢量變頻器結(jié)合PLC,,在邢臺(tái)某機(jī)床廠的龍門刨床進(jìn)行變頻改造,、配套使用。
■ 刨床的基本構(gòu)成
1. 基本結(jié)構(gòu)
龍門刨床包括,,床身,、工作臺(tái)、橫梁,、左右垂直刀架,、左右側(cè)刀架、立柱,、龍門頂?shù)取?/p>
2. 工作過(guò)程
龍門刨的刨削過(guò)程是工件與刨刀相對(duì)運(yùn)動(dòng),。因此工作臺(tái)與工件必須頻繁地進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),切削加工只在工作行程中,,返回行程只是空轉(zhuǎn),。在切削過(guò)程中沒(méi)有進(jìn)給運(yùn)動(dòng),只有在返回行程中才有刀架的進(jìn)給運(yùn)動(dòng),。其中,,工作臺(tái)與工件間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng),橫梁,、刀架的運(yùn)動(dòng)稱作輔助運(yùn)動(dòng),。
3. 運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)
主運(yùn)動(dòng)的速度圖 如下所示
其中 0-t1 工作臺(tái)前進(jìn)起動(dòng)階段
t1-t2 刀具慢速切入階段
t2-t3 加速至穩(wěn)定工作速度
t3-t4 工作速度階段
t4-t5 減速退出工件階段
t5-t9 返回階段
慢速切入切出,即防止崩壞工件又可以提高刀具使用壽命,。高速切削,、返回以提高加工效率。
■ 系統(tǒng)組成
FRB6000-45變頻器,、PLC,、制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻、其他輔助運(yùn)動(dòng)的控制根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)而定,。
龍門刨變頻電氣控制示意圖
■ 參數(shù)設(shè)置
SB1:停止按鈕
SB2:前進(jìn)
SB3:后退按鈕
SB4:點(diǎn)動(dòng)前進(jìn)
SB5:點(diǎn)動(dòng)后退
SB6:橫梁上升
SB7:橫梁下降
SA9:左抬刀開(kāi)關(guān)
SA10:右抬刀開(kāi)關(guān)
SA11:側(cè)抬刀開(kāi)關(guān)
SA12:急停按鈕
■ 總結(jié)
1. 采用佛朗克FRB6000矢量變頻調(diào)速器改造以后,,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、精度高,、低頻轉(zhuǎn)矩大),、可靠性強(qiáng)、噪聲低,、系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單方便,、調(diào)速范圍寬,節(jié)能效果預(yù)計(jì)可達(dá)30%以上,。而且更換不同的工作組件就可使刨床用于刨,、銑一機(jī)兩用。提高了加工精度,,工作臺(tái)的速度不隨切削量的變化而變化,,靜差度小于1%,能夠很好地滿足速度曲線的要求,,提高加工質(zhì)量與效率,,延長(zhǎng)了刀具的使用壽命。
2. 控制部分采用PLC,,其功能更加強(qiáng)大,、速度快、接點(diǎn)數(shù)少,、可靠度更高,。