摘 要:本文主要介紹大連安迪伺服驅(qū)動器在專用凸輪數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:安迪伺服 專用數(shù)控車床
引言
KTL系列專用凸輪數(shù)控機(jī)床是用于汽車發(fā)動機(jī)凸輪軸加工的專用機(jī)床。隨著工業(yè)的發(fā)展,對設(shè)備的加工效率,機(jī)械零件的加工精度及表面粗糙度等的要求日益提高,各種專用的數(shù)控化加工設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。近年來,汽車行業(yè)迅速擴(kuò)張,對凸輪軸加工設(shè)備的效率及加工質(zhì)量提出了更高的要求。通過國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和伺服驅(qū)動器的運(yùn)用,可以較大地提高加工精度和自動化水平,降低人力成本,給企業(yè)創(chuàng)造更多效益。
機(jī)床介紹
KTL系列的專用凸輪數(shù)控機(jī)床是三軸聯(lián)動、半閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床。進(jìn)給軸X軸、Z軸以及主軸均為伺服電機(jī)控制。機(jī)床具有高剛性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和吸震性,以保證高精度的切削加工。進(jìn)給軸伺服驅(qū)動器及電機(jī)要求有高的動態(tài)響應(yīng)特性及精確的定位精度,使機(jī)床的刀架移動快速、穩(wěn)定且定位精度高。機(jī)床的主軸要求位置精度、速度穩(wěn)定性和高剛性。加工過程中,X軸與主軸插補(bǔ)形成凸輪形狀,Z軸運(yùn)動形成刀具的進(jìn)給。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1全機(jī)能數(shù)控車床系統(tǒng)架構(gòu)
(1)數(shù)控系統(tǒng):采用KND1000Ta數(shù)控系統(tǒng)。
(4)Z軸進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng):滾珠絲杠+同步帶輪+大連安迪同步伺服驅(qū)動器(ADSD-S23-1.5K )+ 安迪同步伺服電機(jī)(ADSM-S130
3.2伺服性能分析
KTL系列專用凸輪數(shù)控機(jī)床,主軸部分機(jī)械結(jié)構(gòu)類似于數(shù)控車床。其區(qū)別之處在于,普通的平床身數(shù)控車床主軸以調(diào)速為主,因此多為變頻器控制。KTL系列機(jī)床的加工需要主軸參與插補(bǔ)運(yùn)動,因此必須采用同步伺服電機(jī)控制。
由于棒料加工成凸輪軸,加工過程中,切削力矩的變化規(guī)律而顯著。這就要求伺服電機(jī),尤其是主軸伺服電機(jī)能夠在變力矩情況下,保證速度的穩(wěn)定性和位置跟蹤誤差的穩(wěn)定。
KTL系列機(jī)床對于進(jìn)給軸X、Z的伺服性能的要求與普通數(shù)控車床類似,主要是伺服系統(tǒng)需要有較高的動態(tài)響應(yīng)及較高的定位精度。
大連安迪同步伺服基于DSP+FPGA+IPM的硬件平臺,有著高速度頻率響應(yīng),速度響應(yīng)頻寬為450HZ,居于國產(chǎn)伺服前列;具有共振抑制功能,可以精確調(diào)諧,消除震動;控制精度可以達(dá)到1個(gè)脈沖,最大的輸入頻率可以達(dá)到500Kpps。
大連安迪同步伺服的這些特點(diǎn),能夠很好的保證KTL系列機(jī)床加工高響應(yīng)特性的要求,很好的滿足了工件的加工精度。
3.3伺服連接圖紙
結(jié)束語
使用安迪伺服驅(qū)動器及伺服電機(jī)的KTL系列專用凸輪數(shù)控機(jī)床,可以達(dá)到機(jī)床設(shè)計(jì)的性能要求。良好地保證凸輪的尺寸和形狀要求,達(dá)到較高的加工精度;同時(shí)良好地保證了凸輪軸上各個(gè)凸輪之間的相位要求;較大的提高了加工效率以及產(chǎn)品加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。
(2)主軸系統(tǒng):大連安迪同步伺服驅(qū)動器(ADSD-S23-4.0K )+ 安迪同步伺服電機(jī)(ADSM-S150-230M20)+ 主軸箱。
(3)X軸進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng):滾珠絲杠+同步帶輪+大連安迪同步伺服驅(qū)動器(ADSD-S23-0.75K )+ 安迪同步伺服電機(jī)(ADSM-S130-040M25)。