時光伺服系統在機床刀架進給中應用

　　在許多大型機床設備（如：龍門刨床，立式車床）上，刀架進給功能十分重要，直接決定著設備的加工精度。以龍門刨為例，目前龍門刨的刀架功能主要有兩種方式，一種是傳統的“機械走刀箱”方式，另一種是目前較為流行的“定時進刀”方式。第一種精度不高且成本昂貴。第二種精度更低，在實現時還要加上變頻器、時間繼電器等投資。在這種情況下，當龍門刨實現精刨時，操作工一般采取手動進刀的方式，而且每進一刀都要進行一次測量，這樣一來大大降低了工作效率。可采用伺服系統解決這個問題，但是通常意義上的伺服系統在實現時面臨兩個難題，一是價格高，要使用伺服控制器和伺服電機;二是伺服系統一般需要上位機的控制，既增加了成本又增加了技術難度。

　　針對這種現狀，時光科技有限公司采用自行研制開發的交流異步伺服控制系統。采用32位微處理器，可對異步電機進行精確的速度、位置、轉矩控制，最具特色的是它具有開放的PLC功能，不再依賴于上位機可獨立成系統工作，節約了成本。時光伺服系統設計具有針對性，適應目前所有的龍門刨控制系統，并可增加銑、磨功能。安裝實現靈活，可以直接和原有電路配套工作，適用于龍門刨改造及定型生產企業。

　　采用該系統后，刀架在連續工作狀態時，可以實現大范圍調速，從而實現橫向的銑削功能;刀架在間歇工作狀態時，可以實現準確進刀，精度可以達到5μ以內，進刀量的設定方式也很靈活，可以通過模擬量、數字量、點動電位器或觸摸屏實現設定;可以手動調節，手脈功能將大大減輕工人的勞動強度，定量式的調節也更為精確。

二、功能介紹

　　時光伺服進刀機構的功能：

　　· 連續進給功能

　　時光伺服系統調速比大于1:5000，速度精度達到±0.02%，低速大扭矩的平穩輸出可以輕松實現刀架的慢速進給，從而達到銑削進刀的要求，簡化以往機械高低速檔的設計，達到刨銑一體機的要求。

　　具有龍門銑的快速功能，方便銑削操作。

　　· 間歇進刀功能

　　位置控制精確，電機定位精度為±1P（0.036°），可以實現精確的進刀控制，進刀精度根據絲杠精度可以達到5μ以內。

　　進刀量的設定方式靈活，包括模擬量、數字量、點動電位器、觸摸屏等方式，適應高低端的各種應用場合。

　　· 手脈微調功能

　　具有數控銑床特有的手脈功能，手脈功能極大程度減輕了操作工的勞動強度，而且提高了銑削、刨削的對刀精度。

　　定量的進刀微調方式，改變以往手搖進刀方式下，進刀量不可控的問題，手脈的控制精度分為1μ、10μ、100μ三檔。

　　時光伺服進刀機構的特色：

　　· 內置PLC

　　具有內部PLC功能，可以獨立成系統工作，方便和各類龍門刨銑電控系統配合工作。當存在配套不便時，還可以實時修改程序達到客戶要求。

　　· 安裝使用簡單

　　安裝方面該系統簡化了進刀箱的機構，只需要考慮安裝普通電機的方式就可以了。

　　時光伺服進刀機構的基本接口：（可根據機械實際改動）

　　C4D0:連續/間歇選擇

　　C4D1:向左（間歇進刀時，該信號上升沿起效）

　　C4D2:向右（間歇進刀時，該信號上升沿起效）

　　C4D3:快速（僅在連續進給時起效，且需配合方向信號使用）

　　C4D4:進刀量增加（選擇點動電位器調節進刀量時有效）

　　C4D5:進刀量減少（選擇點動電位器調節進刀量時有效）

　　C5D0:手脈選通（間歇、連續狀態下均有效）

　　C5D1:x1檔（手脈每格對應進刀1μ，空檔對應進刀10μ）

　　C5D2:x100檔（手脈每格對應進刀100μ）

三、刀架進給電路圖

四、應用效果

　　目前該系統已在多家龍門刨銑生產廠家應用，得到了廣泛的好評。時光公司還根據立車的要求設計了立車專用的刀架伺服系統，在多個廠家得到應用。