根據旋壓工藝的要求,主軸一般都設計成無級調速。
對於交流主軸電機,採用變頻調速控制。如西門子6SE70矢量控制三相交流電壓源型變頻調速系統,其調速和起制動性能好,高效率、高功率因數和節電效果,廣泛的適用範圍及其它許多優點而被國內外公認為最有發展前途的調速方式。
對於直流主軸電機,如採用西門子6RA70全數字直流調速裝置代替原有的調速系統。6RA70是三相交流電源直接供電的全數字控制裝置,體積小、結構緊湊,用於直流電機電樞和勵磁供電完成調速任務。這一裝置的優點在於:本身帶有參數設定單元,不需要其它的任何附加設備即可完成參數的設定,並且所有的控制、調節、監視及附加功能都由微處理器來實現。
3.3數控及進給驅動系統
當前生產數控系統的公司廠家比較多,國外著名公司的如德國SIEMENS公司、法國NUM公司、日本FANUC公司;國內公司如中國珠峰公司、北京航天機床數控系統集團公司、華中數控公司和瀋陽高檔數控國家工程研究中心。
選擇數控系統時主要是根據數控改造后機床要達到的各種精度、驅動電機的功率和用戶的要求等具體情況進行選擇
3.3.1交/直流伺服電機拖動,編碼器反饋的半閉環控制系統
半閉環系統檢測元件安裝在中間傳動件上,間接測量執行部件的位置。它只能補償系統環路內部部分元件的誤差,因此,它的精度比閉環系統的精度低,但是它的結構與調試都較閉環系統簡單。比如西門子的1FT5、1FT6交流伺服電機,穩定可靠,伺服性能好。
3.3.2非同步電動機或直流電機拖動,光柵測量反饋的閉環控制系統
該系統與開環系統的區別是:由光柵等位置檢測裝置測得的實際位置反饋信號,隨時與給定值進行比較,將兩者的差值放大和變換,驅動執行機構。閉環進給系統在結構上比開環進給系統複雜,成本也高,設計和調試都比開環系統難。但是可以獲得比開環進給系統更高的精度,驅動功率更大的特性指標。
3.3.3伺服閥/伺服油缸,光柵測量反饋的閉環控制系統
在行程較短,旋壓力要求大的場合,由伺服閥,伺服油缸組成的閉環控制系統是一個很好的選擇。
4.機床數控改造主要步驟
4.1改造方案的確定
改造的可行性分析通過以後,就可以針對工藝和機床現況確定改造方案,一般包括:
4.1.1機械修理與電氣改造相結合
一般來說,需進行電氣改造的機床,都需進行機械修理。機械性能的完好是電氣改造成功的基礎。
4.1.2先局部后整體
確定改造步驟時,應把整個電氣部分改造先分成若干個子系統進行,如數控系統、測量系統、主軸、進給系統、面板控制與強電部分等,待各系統基本成型后再互聯完成全系統工作。
4.1.3根據使用條件選擇系統
針對使用環境、溫度、濕度、灰塵、電源、光線,甚至有否鼠害等外界使用條件,這對選擇電氣系統的防護性能、抗干擾性能、自冷卻性能、空氣過濾性能等可提供正確的依據,使改造后的電氣系統有了可靠的使用保證。
4.1.4改造範圍確定
有時數控機床電氣系統改造,並不一定包含該機床全部電氣系統,應根據科學的測定和分析決定其改造範圍。
4.2改造的技術準備
改造前的技術準備充分與否,很大程度上決定著改造能否取得成功。技術準備包括: