龙门刨床应用方案

神源SY6000变频器在龙门刨床上的应用一．前言：龙门刨床是主要用来加工大型工件的各种平面，斜面和槽，是机械初加工的大型机床，在机械加工行业应用非常广泛。由于技术的限制，龙门刨床工作台采用直流系统已在工业领域应用多年。虽然直流调速系统低速时力矩较大，但用户前期投入费用高，电机维修费用高，浪费电较多，很难满足刨床用户的要求。仅管某些用户已经使用交流变频调速器进行改造，一方面好多变频器低速时转矩小，进刀量不准确，不能满足刨床工作需求；另一方面，能够满足刨床工作需求的变频器，价格昂贵，用户难以接受。基于以上种种弊端，我们决定用神源SY6000型通用变频器结合神源SYB-4030能耗式制动单元及制动电阻，在邢台某机床厂的龙门刨床进行了变频安装应用测试。二．刨床的基本构成1.基本结构龙门刨床包括，床身，工作台，横梁，左右垂直刀架，左右侧刀架，立柱，龙门顶等。2.工作过程龙门刨在刨削过程是工件与刨刀相对运动。因此工作台与工件必须频繁的进行往复运动，切削加工只在工作过程中，返回行程只是空转。在切削过程中没有进给动作，只是在返回行程中才有刀架的进给动作。其中，工作台与工件间的往复运动称为主运动，横梁，刀架的运动称作为辅助运动。3.运动特点主运动的速度图如下图所示其中O-t1工作台前进起动阶段T1-t2刀具慢速切入阶段T2-t3加速至稳定工作速度T3-t4工作速度阶段T4-t5减速退出工件阶段T5-t9返回阶段慢速切入切出，即防止崩坏工件又可以提高刀具使用寿命。高速切削，返回以提高加工效率。三．系统组成神源SY6000-G03040变频器一台，SYB-4030能耗式制动单元一个，6000瓦/20欧姆电阻一个，其它辅助运动的控制元器件。四．SY6000变频器的应用调试SY6000变频器参数的设置F0.00=1外部端子运行F1.01=5多段速给定F0.04=加速时间设定（根据实际情况设定）F0.05=减速时间设定（根据实际情况设定）F4.02=2,PI2反转运行F4.03=4，PI3正转点动F4.04=5，PI4反转点动F4.00=1开关量输入F4.05=16多段速端子1F1.06=点动频率（根据实际情况设定）F1.07=点动加速时间（根据实际情况设定）F1.08=点动减速时间（根据实际情况设定）F9.02=多段速0F9.04=多段速1注：控制端子连接，PI1为正转；PI2为反转；PI3为正转点动；PI4为反转点动；HDI为多段速1我们在调试变频器过程中，重点针对工作台频繁换向、快速响应等问题对于变频器参数作了调整，仅举几例加以说明。1、避免爬行：我们知道由于加工切削量不同、工件重量不等、行程不一、高速运行等严重恶劣条件造成在运动中工作台惯性大，势必会在减速与反向过程中会向原方向作一定距离的惯性运动。所以认真调整SY6000型变频器的有关参数，一定要准确控制加减速时间及制动的投入方式，否则将会出现越位等故障。2、换向运行的快速响应：应用SY6000变频器在工作台拖动换向上要精心调整转速调节器，使之适应工作要求，当转向时间参数选取不在最佳值时，可能会在系统中产生振荡或产生减速过流故障。这一点需要根据实际情况来调整。3、使电机获得更好的起动性能：我们在调试过程中，将电机的起动方式、起动频率、正反转死区、等参数作了调整，使之具有更好的响应速度。五．应用情况及效果应用测试结束后，我们得出以下结论：1．工作方式：在龙门刨床改造前，工作时，直流调速器一直处于运行状态，特别是在工作间隙、测量工件时等，白白消耗大量的空载能量。改造后，龙门刨床只是在工作台运动时才消耗能量，并且在轻载时变频器自动节能。2．进线电流：在改造前，大刨切削45号钢坯时，吃刀深度10mm，进刀量为1mm，检测进线电流为50A。改造后，同样加工条件下，进线电流仅为30A。3．环境改善：改造前，电动机组工作时噪音严重，可达80dB。改造后，检测噪音为70dB，大大改善了工作环境，利于操作工人的身心健康。4．机床运行：改造前，机床运行精度差，运行容易出故障，可靠性不强改造后，机床运行精度高，运行稳定，低频力矩大，调速范围宽，大大增强了机床的可靠性。同时，系统维护也简单方便，而且更换不同的工作组件就可使刨床用于刨，铣一机两用。