ESTUN交流伺服系統(tǒng)在軸承磨床上的應用
近幾年中國成為世界工廠 趨勢日益增強,國際國內(nèi)對軸承這個最基礎機械支撐與運動元件需求與日俱增,海內(nèi)外用戶對軸承精度和使用壽命 要求也是越來越高。作為軸承加工最關鍵 磨床,也隨之提高技術(shù)含量、提高效率、降低故障率、提高加工精度等方面有了更高 要求。
原先應用于磨床行業(yè) 機械傳動、液壓傳動、步進電機正逐步被精度更高、更穩(wěn)定 交流伺服所取代。
數(shù)控軸承磨床 機床型號 不同,需要1-2臺伺服電機分別控制工件進給和磨頭進給兩個軸,功率范圍一般 750W—1.5Kw 之間。
軸承超精機上,交流伺服也正 逐步取代變頻電機成為控制位置、速度 首選運動控制部件,伺服需求量更大,通常情況下一臺超精機需要配備5-6套交流伺服,功率范圍 200W-1KW之間。
舉例:3MK144軸承磨床 控制原理參見圖1。
圖1 數(shù)控軸承磨床控制原理
行業(yè)背景
本行業(yè)目前選用 伺服品牌大致有:日本安川∑Ⅱ系列、三菱J2S、J3系列以及埃斯頓 EDB、EDC 系列交流伺服。數(shù)控軸承磨床對交流伺服 要求非常苛刻,100次連續(xù)加工重復定位精度誤差≤ 2 μm , 軸承溝道磨削后 尺寸誤差≤ 1 μm,國內(nèi)磨削加工工況比較惡劣,例如電壓不穩(wěn)、高溫高濕、高污染等。眾多 客戶 選用埃斯頓交流伺服之前一直選用日本 伺服系統(tǒng)。 進口產(chǎn)品價格很高,售后服務很難滿足客戶 要求,給客戶 生產(chǎn)成本、機床信譽、服務質(zhì)量增加了很多 麻煩和負擔。 客戶一直 尋找性價比更高 、服務更及時周到 國產(chǎn)伺服品牌。埃斯頓伺服自2005年進入軸承磨床行業(yè)以來,以其高端 技術(shù)含量、穩(wěn)定 品質(zhì)、實惠 價格、快捷 交貨及周到 售前、售中、售后服務贏 了客戶 信任和贊許。
使用埃斯頓交流伺服 軸承磨床 最終用戶那里 長時間 帶載加工,工件 形狀公差精度、表面光潔度、重復加工誤差率、加工效率等技術(shù)指標與使用進口伺服一致, 到最終用戶 認可;埃斯頓公司 售后服務速度、質(zhì)量和實事求是 態(tài)度也 到了最終用戶 好評。
數(shù)控軸承磨床參見圖2、圖3。
圖2 3MK144數(shù)控軸承磨床
圖3 3MK205 數(shù)控軸承磨床
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要求:
1. 數(shù)控軸承磨床控制系統(tǒng):OMRON 數(shù)控系統(tǒng)、三菱PLC + 觸摸屏
2. 主軸系統(tǒng):三菱變頻器 + 變頻電機
3. 磨頭進給系統(tǒng):直線導軌+ 滾珠絲桿+ 彈性聯(lián)軸器+ EDB交流伺服
4. 磨削進給系統(tǒng):直線導軌+ 滾珠絲桿+ 行星減速機+ EDC交流伺服
軸承磨削加工特性及伺服性能分析:
軸承參見圖4
圖4 軸承
軸承磨床通常磨削 加工面為外圈內(nèi)溝道和內(nèi)圈外溝道,是軸承滾子 運動結(jié)合面。其尺寸精度 高低直接影響著軸承 運動性能和使用壽命。 軸承磨削時是 1 μm 范圍內(nèi)進行微量進給, 要求伺服有較高 低頻特性、快速響應能力和精確往復定位性能,直線導軌和滾珠絲桿 質(zhì)量不均,機械安裝精度不夠時要求伺服驅(qū)動器具備較高 抗過載能力。
埃斯頓交流伺服能夠很好滿足以上特性要求,同時還有以下優(yōu)點:
1. 伺服電機 安裝尺寸與同規(guī)格安川、三菱品牌 相一致,避免了機械結(jié)構(gòu) 更改所帶來 設計上 麻煩。
2. 電源:三相220 v AC 與安川、三菱一致。
3. 可以選擇 驅(qū)動器操作面板上設定和更改參數(shù),也可以選擇外接手持器進行參數(shù)設定及更改,操作簡便。
4. 參數(shù)界面設置簡單直觀,易學易操作。
5. 可以開放通訊協(xié)議與電腦進行通訊,進行實時監(jiān)控,同時也具備整體參數(shù) 電腦寫入驅(qū)動器 功能,方便大量使用 客戶 參數(shù)輸入,提高了生產(chǎn)效率。
6. 最高可以適應500K脈沖頻率,主流PLC都可以使用。
埃斯頓交流伺服驅(qū)動器及電機參見圖5。
圖5 埃斯頓EDB交流伺服
開放 通訊及屏幕界面參見圖6、7、8。
圖6 開放 通訊協(xié)議
圖7 電腦參數(shù)設定界面
圖8 伺服實時采樣界面
埃斯頓交流伺服驅(qū)動器接線圖參見圖9。
圖9 接線圖
詳細 驅(qū)動器參數(shù)設置如下:
結(jié)束語:
埃斯頓EDB、EDC交流伺服系統(tǒng) 數(shù)控軸承磨床行業(yè)應用, 提高國產(chǎn)軸承磨床整體性能、降低磨床制造企業(yè) 購成本、打破進口伺服壟斷局面具有重大意義。
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