一、數控車床簡介

　　數控車床又稱為(wei) CNC（Computer numericalcontrol）車床，是一種由程序控製的自動化機床。數控車床主要用於(yu) 加工軸類和回轉體(ti) 零件，能自動完成內(nei) 外圓柱麵、圓弧麵、端麵、螺紋等工序的切削加工，適合於(yu) 加工形狀複雜、精度要求高的軸類或盤類零件。數控車床主要由主機、數控裝置、驅動裝置以及輔助裝置等幾大部分組成。

　　主機，它是數控車床的主體(ti) ，包括機床身、立柱、主軸、進給機構等機械部件。數控裝置，它是數控車床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機等）以及相應的軟件，用於(yu) 輸入數字化的零件程序，並完成輸入信息的存儲(chu) 、數據的變換、插補運算以及實現各種控製功能。驅動裝置，它是數控車床執行機構的驅動部件，包括主軸驅動單元、進給單元、主軸電機及進給電機等。輔助裝置，是指數控車床的一些必要的配套部件，用以保證數控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監測等。

二、現場工況

　　1、主軸電機參數

　　2、實景圖片

三、工藝要求及變頻器配置

        數控車床主軸電機需要變頻器在起停時要快且平穩，電機無尖叫聲，無明顯抖動。轉矩響應要快，穩速精度要高；抗幹擾能力強，同時維修要方便。電機最大轉速要求達到3000r/min，現場速度脈衝(chong) 編碼器安裝在車床主軸上麵，車床主軸和主軸電機之間通過同步皮帶連接，且皮帶輸入輸出帶輪直徑比值為(wei) 1：1。同時，車床主軸要求實現定位控製，當一個(ge) 工件加工好後，車床主軸要回到初始位置，此時，將加工好的工件取下，重新裝上一個(ge) 待加工工件。針對上述工藝要求，我司特選用高性能閉環矢量主軸定位專(zhuan) 用變頻器Goodrive35，功率等級為(wei) 4KW，型號為(wei) GD35-004G-4-A1。

四、調試過程及實際效果

       1、現場接線示意圖

2、調試過程及使用效果

       （1）編碼器參數及方向設定CNC數控係統、變頻器和速度脈衝(chong) 編碼器之間的連線接好後，然後測試編碼器。設置編碼器線數P20.01，設置P00.00=2，P00.10=20Hz，運行電機，此時電機旋轉為(wei) 20Hz，觀察P18.00的測速值應接近20Hz，如果測速值為(wei) 負，則表明編碼器方向反向了，設置P20.02=1即可，如果測速值偏差較大，則表明P20.01設置錯誤。觀察P18.02Z脈衝(chong) 計數值是否波動，如果波動，表明編碼器有幹擾或者P20.01設置錯誤，檢查接線及屏蔽線是否良好接地。（2）電機參數自學習(xi) 記錄電機銘牌參數，然後設置參數P02.00~P02.05。設置P00.00=1，開環矢量運行模式，並設置參數P00.15=1（旋轉參數自學習(xi) ），同時給運行命令，電機會(hui) 先靜止然後再旋轉到2/3的額定轉速，自學習(xi) 完成後，自動停機，鍵盤顯示-END-，並且將學習(xi) 得到的參數保存在P2組電機參數P02.06~P02.10中。注：進行上述動態自學習(xi) 時需要把電機軸與(yu) 機械負載脫開，而進行靜態自學習(xi) 則不需要脫開機械負載。（3）試運行電機設置P00.00=3，閉環矢量控製模式，同時設置運行指令通道及頻率給定源。調整加減速時間及P3組速度環及電流環PI參數，使之在整個(ge) 範圍內(nei) 運行平穩。（4）端子功能設定參考說明書(shu) P5，P6組輸入輸出端子功能進行端子功能的設定。注：Goodrive35說明文檔由Goodrive300產(chan) 品說明書(shu) 和Goodrive35附加說明書(shu) 共同組成。車床主軸加工工件時，轉速要求設定為(wei) 850r/min，采用閉環矢量控製模式，轉速波動小，穩速精度高。電機無異常噪音，無明顯抖動。當一個(ge) 工件加工完成後，切換到定位模式，主軸可以精準地回到最始位置。Goodrive35主軸定位專(zhuan) 用變頻器在數控車床上的應用，完全可以滿足客戶需求。

　　3、變頻器典型參數設置序號功能代碼名稱設定值說明

五、結論

       之前，數控車床主軸定位功能是由伺服驅動器來完成。采用英威騰主軸定位專(zhuan) 用變頻器Goodrive35替代伺服驅動器後，性能優(you) 良，具有伺服驅動器主軸定位控製的同樣效果，並能大大降低數控車床的成本。