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雕銑機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及作用

一、前言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，市場對(duì)高速高精度雕銑機(jī)的需求日益增多。顧名思義，雕銑機(jī)既可做精細(xì)雕刻，又能做切割、鏤銑。在一定程度上既可以替代雕刻機(jī)，也可以替代一些小型的加工中心，應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，在磨具行業(yè)、電子信息行業(yè)、汽車行業(yè)乃至傳統(tǒng)的五金、家具等行業(yè)都有這巨大的應(yīng)用需求，市場前景廣闊、而數(shù)控高速雕銑機(jī)作為伺服產(chǎn)品的重點(diǎn)應(yīng)用行業(yè)，最能考驗(yàn)伺服產(chǎn)品性能的好壞。一臺(tái)雕銑機(jī)一般需要3-5臺(tái)伺服電機(jī)做高速進(jìn)給，可見對(duì)伺服產(chǎn)品的需求量甚大、根據(jù)工作臺(tái)、加工件大小以及重量不同，所選伺服電機(jī)的范圍一般在200W至1KW之間。

二、雕銑機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一般雕銑機(jī)的結(jié)構(gòu)包括以下部分：數(shù)控系統(tǒng)、主軸系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)、該企業(yè)的雕銑機(jī)是由專用控制卡組成，客戶獨(dú)立開發(fā)的控制程序、主軸系統(tǒng)采用國外進(jìn)口一體式的電主軸，利用一國產(chǎn)變頻器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)由三臺(tái)伺服電機(jī)組成。其中一臺(tái)用于X軸進(jìn)給，一臺(tái)用于Y軸進(jìn)給，一臺(tái)用于Z軸進(jìn)給。其中X,Y軸運(yùn)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)由滾珠絲桿，彈性聯(lián)軸器，線性導(dǎo)軌，伺服電機(jī)等組成，伺服電機(jī)選用750W伺服產(chǎn)品。Z軸運(yùn)動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)也由滾珠絲桿，彈性聯(lián)軸器，線性導(dǎo)軌，伺服電機(jī)等組成，伺服電機(jī)選用400W伺服電機(jī)，帶抱閘系列。

雕銑機(jī)計(jì)息設(shè)計(jì)采用超寬的立柱和橫梁，它有的對(duì)稱性和的剛性，移動(dòng)部分則加寬了導(dǎo)軌和導(dǎo)軌之間的距離，以克服不良力矩的問題。這是高速切削的設(shè)備。因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)基本上可以保證雕銑機(jī)的非移動(dòng)部分的剛性盡可能的好，而移動(dòng)部分在保持靈活的同時(shí)，也會(huì)保持較好的剛性。而且這還有利于在不影響機(jī)械系統(tǒng)剛度的同時(shí)，盡量減小機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。較小的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比可以保證伺服系統(tǒng)有很高的響應(yīng)頻率。而雕銑機(jī)對(duì)伺服性能的要求就是要很高的響應(yīng)頻率，很高的系統(tǒng)剛性，良好的低速特性。

二、伺服調(diào)試過程

根據(jù)雕銑機(jī)行業(yè)要求伺服響應(yīng)頻率高、系統(tǒng)剛性強(qiáng)、低速特性好的特點(diǎn)，參照多個(gè)類似行業(yè)的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，部分調(diào)節(jié)參數(shù)如下：

Pn-5=200(位置比例增益)

Pn-6=40（位置前饋）

Pn-7=50（位置前饋低通濾波器截止頻率）

Pn-17=150（速度比例增益）

Pn-18=35（速度積分時(shí)間常數(shù)）

Pn-19=250（速度檢測低通濾波器）