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龙门磨床工作台的电气设计浅谈

2020-08-22
   龙门磨床采用龙门式布局,支撑部件用于安装和支承其他部件和工件。由床身、双立柱、横梁组成封闭的刚性框架结构承受其重量和切削力,床身采用双V型导轨,工作台导轨面覆有耐磨聚四氟乙烯。变速机构用于改变主运动的速度;进给机构用于改进给量;主轴箱用以安装机床主轴;还有磨头、控制和操纵系统、润滑系统以及冷却系统等。
  由于数控能够更好地实现机床工作的自动化、高效化,因此对用于大型工件的平面磨削加工的龙门磨床进行了电气设计。数控系统主要用来控制磨床的垂直进给、水平进给、磨头回转运动以及一些其它的辅助功能。工作台运动则采用触摸屏,PLC及伺服电机实现往复运动。
  工作台往复运动是磨削动作的重要环节,工作台选用伺服电机拖动,伺服电机起动转矩大,由于转子电阻大,与普通异步电动机的转矩特性曲线相比,有明显的区别。它可使临界转差率S0>1,这样不仅使转矩特性更接近于线性,而且具有较大的起动转矩。因此,当给予定子控制电压时,转子立即转动,即具有起动快、灵敏度高的特点。伺服电机运行范围较广,无自转现象,正常运转的伺服电动机,只要失去控制电压,电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后,它处于单相运行状态,由于转子电阻大,定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性以及合成转矩特性。一般交流伺服电动机输出功率为0.1-100 W。当电源频率为50 Hz,电压有36 V、110 V、220 V、380 V;当电源频率为400 Hz,电压有20 V、26 V、36 V、115 V等多种。交流伺服电动机有运行平稳、噪音小等优点。
  选用触摸屏连接伺服,伺服控制器通信参数设置好,用通信线连接。在触摸屏中改变伺服电机的运行参数,分别用于切换到速度设定窗口、打开伺服、关闭伺服、启动电机、停止电机和故障处理等。在屏幕上还要设置一个电机转速元件,来显示电机的实时速度,切换页面上还添加了伺服准备好、伺服ON、正转、反转、驱动器报警等运行状态显示元件,以实时显示伺服驱动器的运行状态。

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