一、 概述
隨著社會的發(fā)展和技術的進步,,軸承等作為標準化的精密基礎件,,用戶對其精度要求、噪音值要求和振動值要求都很高,。以前,,軸承磨床上應用的進級系統(tǒng)是步進電機、凸輪杠桿機構,,其進給精度最高只能達到2um,,有的甚至還達不到2um。這樣的結構越來越不能適應用戶的要求,,而應用伺服系統(tǒng)后的軸承磨床進給精度很輕松就能達到0.5um,,如果增加光柵定位機構,甚至可以達到0.05um,。因此,,在現(xiàn)行的軸承磨床上使用伺服系統(tǒng)是必要的。
二,、 工藝簡介
在數(shù)控磨床上常用的伺服系統(tǒng)主要采用直接聯(lián)接方式:伺服電機一聯(lián)軸器一滾珠絲杠,。這種聯(lián)接方式裝配簡單,調整方便,,維修便利,,適用于空問位置較小,定位精度要求較高的情況,。下面簡述一下直接聯(lián)接式伺服系統(tǒng)的工作原理:伺服電機接受數(shù)控系統(tǒng)的指令脈沖,,帶動聯(lián)軸器、滾珠絲杠旋轉,,因為聯(lián)軸器同時聯(lián)接了伺服電機和滾珠絲杠的軸端,,且聯(lián)軸器本身無任何問隙,所以伺服電機旋轉1周,,滾珠絲杠也同樣旋轉1周,,而工作臺拖板與絲杠螺母座是連接在一起的,。因此,伺服電機旋轉l周,,工作臺拖板在直線方向上運動的距離為滾珠絲杠的導程,。
三、 設備組成
數(shù)控磨床設備可以分為數(shù)控系統(tǒng),、伺服系統(tǒng),、外部檢測設備等組成。數(shù)控系統(tǒng)主要完成磨床的加工曲線的定義以及各軸的差補運動功能,,具有獨立操作系統(tǒng),,以及專用操作軟件,并針對不同的機床配置有相應的加工程序包以滿足加工需要,。伺服系統(tǒng)接收數(shù)控系統(tǒng)的脈沖指令完成精確的位置控制,,與數(shù)控單元配合完成機床的加工。伺服控制系統(tǒng)具有模塊化程度高與電機的連接簡便,,伺服系統(tǒng)主要采用直接聯(lián)接方式:伺服電機——聯(lián)軸器——滾珠絲杠,。
四、 控制線(CN2)接線圖與伺服參數(shù)設置
1)控制線(CN2)接線圖
2)參數(shù)設置說明:
P4=0(控制方式選擇,,0:位置控制),;
P9=16(電機型號選擇);
P26=0/1(脈沖輸出邏輯取反),;
P27=0/1(脈沖輸入邏輯取反,,可用于改變電機方向);
P31=5(輸入指令脈沖倍頻分子),;
P32=2(輸入指令脈沖倍頻分母),;
注:電子齒輪比=PA31/PA32==Ppulse / P
其中Ppulse :電機每轉脈沖數(shù),指電機旋轉一圈電機反饋元件反饋的的脈沖數(shù)(脈沖/圈),。如2500線的增量式編碼器,,其反饋到驅動器的脈沖數(shù)為2500×4=10000;
P:指要使電機旋轉一圈伺服所需接收的上位機指令脈沖數(shù)(脈沖/圈),;
五,、調試與注意事項
1)、調試步驟:
A,、正確接好電機動力線(U,、V、W,、PE),,編碼器線(CN3),電源線(L1,、L2,、R、S,、T),根據(jù)要求接好上位機控制線(CN2),;
B、低速空載運行一下電機,,看電機方向和上位機接收的AB信號是否正確(可通過調節(jié)PA26,、PA27參數(shù)來改變電機方向);
C,、根據(jù)要求設置好伺服驅動器的電子齒輪比(PA31/PA32);
D,、完成上述步驟后,再運行一下電機,,看電機聲音是否正常,,電機剛性是否滿足以及響應時間;(可通過調節(jié):位置環(huán)參數(shù)PA11,、PA12,、PA13;速度環(huán)參數(shù)PA14,、PA15,;電流環(huán)參數(shù)PA38,PA41)。
E,、調節(jié)后試做一樣品看是否滿足要求,,樣品不是很滿意時可重復D步驟,直到加工出的樣品滿足要求,。
2),、注意事項:
A、接動力線(U,、V,、W)時,一定要一一對應接到U,、V,、W端子上。不能通過改變U,、V,、W相序來改變電機方向,可通過調節(jié)參數(shù)來該變電機方向,。
B,、接控制線(CN2)時,上位機系統(tǒng)和伺服一定要有一端接屏蔽線,,避免外界對控制信號的干擾,。
C,、布線一定要合理,交直流電源要嚴格分開,,控制線要與電機動力線,、電源線嚴格分開。
3),、結果:經過客戶的試用,,加工出來的產品都符合客戶需求,各項指標都達到要求,,同時還提高了生產效率,。
六,、 故障與排除方法
1)故障:上位機一給信號電機就跑飛了,,驅動器出現(xiàn)09號報警;
排除方法:檢查電機動力線(U,、V,、W)相序是否接錯,查看驅動器PA9(電機型號選擇)是否設置正確,。
2)故障:出現(xiàn)27號報警
排除方法:查看電機編碼器線(CN3)是否松了,,固定好后再試。
3)故障:上位機發(fā)送脈沖,,電機不運行
排除方法:查看控制線(CN2)中的信號線是否接錯,,查看伺服驅動器PA64看是否設置正確,驅動器內部使能(PA64=64),,上位機使能(PA64=0),。
4)故障:運行過程中出現(xiàn)01號報警;
排除方法:過載保護,,在機械沒有卡住的情況下,,看 PA48和PA81(過載倍數(shù))是否設置過低,可以相對把PA48設置高些,。
七,、 總結
此數(shù)控磨床充分結合了東能伺服EPS2系列的響應快、定位精確,、運行平穩(wěn)等優(yōu)點,。經過客戶的試用,加工出來的產品都符合客戶要求,,各項指標都達到要求,,同時還提高了生產效率,使客戶達到最大滿意度。此設備向客戶充分展示了東能伺服的優(yōu)勢,,同時也提高了數(shù)控磨床設備在市場上的競爭力,。