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英威騰CHV100矢量變頻器在B2016A型龍門刨床上的應(yīng)用

時(shí)間:2006-06-19 09:30:00來源:0

導(dǎo)語:?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)?/div>
1 引言 B2016A型龍門刨床是機(jī)械初加工的大型機(jī)床,是制造重型設(shè)備,如大型軋鋼機(jī)、汽輪機(jī)等不可缺少的工作母機(jī),主要用來加工大型工件的各種平面、斜面和槽,在機(jī)加工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。由于技術(shù)的限制,五六十年代的龍門刨床工作臺(tái)拖動(dòng)采用了電機(jī)擴(kuò)大機(jī)―直流發(fā)電機(jī)―直流電動(dòng)機(jī)方式,造成故障率高,體積大、電耗大、控制精度差、效率低。而且它的工作方式是工作臺(tái)前進(jìn)時(shí)進(jìn)行切削,后退時(shí)不切削,工作臺(tái)后退是為下一次切削作準(zhǔn)備,工作臺(tái)后退相當(dāng)于沒有做有用功,且浪費(fèi)時(shí)間?;谝陨戏N種弊端、我們對(duì)山東某機(jī)床廠的B2016A型龍門刨床進(jìn)行變頻改造。 2 原刨床的基本情況 2.1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? 2.2工作過程 龍門刨的刨削過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)。在切削過程中沒有進(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)。 2.3運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)主運(yùn)動(dòng)的速度圖 如圖1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。 3 設(shè)備組成 INVT-CHV100-022-4一臺(tái)、多功能數(shù)字端子S3—S5的信號(hào)來自限位開關(guān)、制動(dòng)單元采用INVT-B5-044、制動(dòng)電阻R=27.2Ω(4800W)、其他輔助運(yùn)動(dòng)的控制根據(jù)現(xiàn)場而定。(見圖一) 主拖動(dòng)變頻器參數(shù)設(shè)置如下: P0.00 0:無PG矢量控制 P0.01 1:端子指令通道 P0.03 5:多段速運(yùn)行設(shè)定 P0.11 加速時(shí)間 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) P0.12 減速時(shí)間 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) P0.17 1:參數(shù)自學(xué)習(xí)(正確輸入電機(jī)參數(shù)在電機(jī)不帶負(fù)載以后) P1.08 0:減速停車 P2.00 0:變頻器類型 P2.01 50:電機(jī)額定頻率 P2.02 723:電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 P2.04 41:電機(jī)額定電流 P2.05 18.5:電機(jī)額定功率 P5.02 4:正轉(zhuǎn)寸動(dòng) P5.03 5:反轉(zhuǎn)寸動(dòng) P5.04 1:正轉(zhuǎn)運(yùn)行 P5.05 2:反轉(zhuǎn)運(yùn)行 P5.06 16:多段速端子1 P8.06 寸動(dòng)運(yùn)行頻率 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) P8.07 寸動(dòng)加速時(shí)間 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) P8.08 寸動(dòng)減速時(shí)間 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) PA.02 多段速0 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) PA.04 多段速1 (依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定) 4 系統(tǒng)總結(jié) 改造前龍門刨采用K—F—D(發(fā)電機(jī)組電動(dòng)機(jī))調(diào)速系統(tǒng)交流電機(jī)拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)再拖動(dòng)直流電動(dòng)機(jī),由交磁放大機(jī)控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng),結(jié)合機(jī)械傳動(dòng),達(dá)到20:1的機(jī)電聯(lián)合調(diào)速系統(tǒng)。進(jìn)刀機(jī)構(gòu)采用進(jìn)刀繼電器控制進(jìn)刀,由于繼電器控制時(shí)有粘連發(fā)生使加工精度低、噪聲大、體積大、耗電量多、故障率高、系統(tǒng)維護(hù)困難。 采用英威騰CHV100-022-4型矢量變頻調(diào)速器改造以后,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、精度高(±0.1%最高速度)、低頻轉(zhuǎn)矩大(0Hz達(dá)180%)、可靠性強(qiáng)、噪聲底、系統(tǒng)維護(hù)簡單方便、調(diào)速范圍可達(dá)1000:1,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%。CHV變頻調(diào)速器的“多段速度”控制功能,能夠很好地滿足速度曲線的要求,提高加工質(zhì)量與效率,延長了刀具的使用壽命。

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