應用案例 | 變頻器在機床刀庫的應用

一、 機床立式加工中心刀庫 

1、簡(jiǎn)介

立式加工中心主要電氣動(dòng)力機構包括X，Y，Z三維空間伺服電機進(jìn)給，主軸電機旋轉，刀庫刀盤(pán)旋轉和刀臂定位。

刀盤(pán)旋轉和刀臂定位對變頻器的控制要求主要有：加減速迅猛，恒速速度平穩、負載快速切換不跳閘。

2、工作原理

立式加工中心刀庫動(dòng)力分刀盤(pán)動(dòng)力和刀臂動(dòng)力，刀盤(pán)上裝有多把加工用刀，刀盤(pán)動(dòng)力電機控制刀盤(pán)旋轉，配合系統尋刀，尋找到目標刀具后迅速停止就位。刀臂動(dòng)力由刀臂電機控制，刀臂旋轉軸固定在刀臂中心，刀臂兩端設計有扣環(huán)，用于完成換刀時(shí)對刀庫刀具和主軸刀具的扣刀、插刀、旋轉等動(dòng)作。主軸旋轉加工，直到需要換刀時(shí)再執行刀盤(pán)旋轉尋刀、刀臂換刀，如此重復……

二、 MV160變頻器簡(jiǎn)介 

MV160是麥格米特驅動(dòng)公司開(kāi)發(fā)的一款全新小功率迷你型變頻器，具有結構緊湊、安裝方便、性能、界面友好、調試簡(jiǎn)易等特點(diǎn)，廣泛應用于各類(lèi)自動(dòng)化傳動(dòng)機械，如：木工機械、玻璃機、精雕機、紡織機械等。

三、 控制方案 

刀庫周期性的動(dòng)作由加工中心系統I/O信號規劃控制，變頻器需要快速響應，且由變頻器分時(shí)控制刀盤(pán)和刀臂，輸出接觸器用于不同動(dòng)力控制的選擇。如下圖：

由于刀臂動(dòng)作迅速、動(dòng)作周期短，輸出接觸器切換快，甚至在變頻器尚未停機就會(huì )切換，要求切換過(guò)程變頻器不跳閘。

四、 MV160控制優(yōu)勢與特點(diǎn) 

1、加減速 迅猛      

2、帶載分斷不跳閘

在變頻器尚未停機時(shí)，斷開(kāi)輸出負載，有拉弧情況下，變頻器保證不跳閘、不報故障。

3、 重復性好

相對原伺服控制刀庫，精度上雖然不及，但依靠變頻器本身即走即停的加、減速性能，在對刀臂換刀的控制上，依然能夠做到較好的重復性能，重復定位精度在+-2度內，滿(mǎn)足工作要求的同時(shí)降低了成本。