一、前言
龍門刨床主的機(jī)械局部相比照較穩(wěn)定，而使龍門刨床運(yùn)轉(zhuǎn)在最優(yōu)狀態(tài)主要取決于電氣控制系統(tǒng)控制方式。在傳統(tǒng)龍門刨床中，其機(jī)械局部剛性好，精度較高，普通其根本性能可到達(dá)現(xiàn)代同類機(jī)械的程度，但控制和驅(qū)動(dòng)局部則顯得不同水平的老化，對老式龍門刨床的改造有很大的實(shí)踐意義。
SKI610是三科推出的數(shù)控車床專用變頻器，產(chǎn)品采用先進(jìn)的無速度傳感器矢量控制技術(shù)和轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)，不僅具備優(yōu)異的控制性能，同時(shí)結(jié)合國內(nèi)應(yīng)用特點(diǎn)，具備低頻大扭矩，過載能力強(qiáng)，良好的抗干擾能力，進(jìn)一步強(qiáng)化了環(huán)境和產(chǎn)品的可靠性，能夠更好滿足數(shù)控車床系統(tǒng)中的要求。
二、龍門刨床電氣控制改造總體請求
a)取消電機(jī)擴(kuò)展機(jī)、發(fā)電機(jī)，以減少噪聲，克制諸多控制缺陷。
b)工作臺(tái)能完成自動(dòng)循環(huán)工作和點(diǎn)動(dòng)，可實(shí)時(shí)準(zhǔn)確調(diào)理工作臺(tái)速度，平穩(wěn)換向，并有自動(dòng)和點(diǎn)開工作時(shí)的極限維護(hù)。
c)垂直刀架可便當(dāng)?shù)卦诔潭群痛怪眱蓚€(gè)方向快速挪動(dòng)和進(jìn)刀，并能停止快速挪動(dòng)和自動(dòng)進(jìn)給的切換。
d)左右側(cè)刀架可在上、下方向快速挪動(dòng)和進(jìn)刀，能停止快移/自動(dòng)切換。并有左右側(cè)刀架限位開關(guān)，避免其向上挪動(dòng)時(shí)與橫梁碰撞。
e)橫梁可便當(dāng)?shù)厣舷屡矂?dòng)和夾緊放松，加緊水平可調(diào);橫梁降落時(shí)有上升延時(shí)，延時(shí)時(shí)間可調(diào)。
f)光滑泵有連續(xù)/自動(dòng)切換開關(guān)，系統(tǒng)一得電，油泵即上油，至一定壓力時(shí)，油壓繼電器觸點(diǎn)閉合，為工作臺(tái)工作做準(zhǔn)備。
g)有維護(hù)環(huán)節(jié)控制，保證工作臺(tái)停在后退末了，以免切削過程中發(fā)作毛病而忽然停車形成刀具損壞和影響加工工件外表的光亮度。
h)各回路均有自動(dòng)空氣斷路器作短路維護(hù)和過載維護(hù)。
三、龍門刨床電氣控制改造計(jì)劃
四、工作臺(tái)變頻器及PLC控制
工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)
龍門刨床對電力拖動(dòng)的技術(shù)請求-龍門刨床是頻繁往復(fù)運(yùn)動(dòng)的消費(fèi)機(jī)械，它的工作方式為循環(huán)方式。行進(jìn)進(jìn)程是切削行程，后退不作切削，只讓工作臺(tái)為下一步切削做準(zhǔn)備。
如圖所示龍門刨床工作臺(tái)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，分為五段：
t1段表示刨臺(tái)起動(dòng)，刨刀切入工件的階段，為了減小刨刀剛切入工件的霎時(shí)，刀具所受的沖擊及避免工件被崩壞，此階段速度較低。頻率：10Hz
t2段為刨削段，刨臺(tái)加速至正常的刨削速度，頻率：40Hz。
t3段為刨刀退收工件段，為避免邊緣被崩裂，同樣請求速度較低。頻率：10Hz。
t4段為返回段，返回過程中，刨刀不切削工件，為儉省時(shí)間，進(jìn)步加工效率，返回速度應(yīng)盡可能高些。頻率：120Hz。
t5段為緩沖區(qū)。返回行程行將完畢，再反向到工作速度之前，為減小對傳動(dòng)機(jī)械的沖擊，應(yīng)將速度降低，之后進(jìn)入下一周期。頻率：10Hz。
工作臺(tái)調(diào)速請求
(1)低速區(qū)
刨臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)，此時(shí)刨刀允許的切削力由電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩決議。電動(dòng)機(jī)肯定后，即肯定了低速加工時(shí)的最大切削力。因而，在低速加工區(qū)，電動(dòng)機(jī)為恒轉(zhuǎn)矩輸出。
(2)高速區(qū)
速度較高時(shí)，此時(shí)切削力受機(jī)械構(gòu)造的強(qiáng)度限制，允許的最大切削力與速度成反比，因而，電動(dòng)機(jī)為恒功率輸出。
變頻改造龍門刨床電氣控制的意義
應(yīng)用可編程控制器及SKI610數(shù)控機(jī)床變頻器完成對龍門刨床的自動(dòng)控制戰(zhàn)爭滑調(diào)速，消弭換向沖擊，進(jìn)步工作效率，減少噪聲，取消原控制系統(tǒng)，從而到達(dá)既經(jīng)濟(jì)又快捷地運(yùn)轉(zhuǎn)龍門刨床的目的。改造后，系統(tǒng)電氣控制變的簡單，明晰明了，便于維護(hù)。
