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        臺陽精密機械帶你了解變頻器與磨床加工質量有怎樣的關系?

        目錄:企業新聞點擊率:發布時間:2016-11-11 09:15:44

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        隨著電子技術的發展,變頻調速技術越來越普及,尤其在機械加工行業,變頻器的應用收到了很好的效果。變頻器的無級調速、軟啟動、恒轉矩輸出極大地滿足了機械加工設備對恒速度、恒轉矩的要求。磨床在加工過程中受負荷改變而產生旋轉速度的變化,易出現震刀紋質量問題。將變頻調速技術應用于內、外圓磨床上,通過改變磨頭電機的運行速度及頻率,可以避免直波紋的出現,提高加工精度和加工效率。

        變頻器與磨床加工質量有怎樣的關系?
               1.磨床在運動中產生振動的原因分析
          普通磨床由3個振動源組成:一是主軸電機,主要負責工件的旋轉;二是磨頭電機,通過皮帶傳動帶動磨削砂輪的高速旋轉(含磨頭軸承和砂輪動平衡的好壞);三是油泵電機,負責磨頭的前后移動和工件的左右移動(有的設備將油泵電機系統改為單獨的液壓工作站,可以取消此項震源)。任何旋轉和移動設備都不可避免地產生振動,見圖1。X軸代表轉速,Y軸代表振動幅值。變頻器應用將改變交流電機供電的頻率和幅值,從而改變其運動磁場的周期,達到平滑控制電動機轉速的目的。如果將磨頭電機加裝匹配的變頻器,通過改變頻率,減小磨頭電機振動曲線2的幅值,從而降低曲線1、曲線2疊加后的振動幅值,減小磨削過程中產生的共振,保證加工工件的精度要求。
               2.影響磨床加工質量的主要原因
          外圓磨床加工過程,因加工工件的形狀、尺寸、工件材質以及磨削量、磨削參數的變化,加工負荷不斷變化。當加工工件內徑小,磨削進給少,砂輪磨削力小,加工負荷就小。當加工大內徑長套筒類工件時,工件旋轉的電動機在低速段,砂輪進給量大,砂輪磨削力也在變大,此時加工負荷就大。因負荷的變化造成電動機很難在恒轉矩、恒速度下運行。同時,速度的變化改變了主軸、磨頭等振動頻率及幅值,加工后工件加工面出現了直波紋、粗糙度超差等質量問題,不能滿足工件加工的質量要求。
          3.加裝變頻器在內、外圓磨床上的效果
          公司二機車間有一臺M1432A外圓磨床,擔負著動車轉軸磨削工序。該設備使用近30年,各方面性能老化,加工精度已很難滿足工藝要求,設備在磨削工件時會產生直波紋,經過事業部、車間設備技術人員與設備維修人員對該設備進行研究分析,一致認為是砂輪線速度與工件旋轉線速度在頻率上相互干涉,砂輪在加工轉軸、軸套過程中產生共振而造成的,解決方案就是改變砂輪主軸電機頻率及轉速,減小共振,從而消除轉軸的直波紋。車間設備員、電氣技師經過反復協商計算,轉軸最佳磨削轉速820r/min,磨頭砂輪的轉速3000r/min,根據轉速與頻率成反比,確定外圓磨床磨頭電機技術參數為功率4kW、轉速1440r/min、頻率50Hz與極數4對比,認為此變頻器可以應用。最終確定變頻器的額定功率15kW,頻率28.5~300Hz,公司及時采購,經過車間安裝、調試,最終解決了轉軸磨削過程中出現直波紋的問題。
          借鑒在外圓磨床增加變頻器,解決直波紋質量問題的經驗。事業部對車間內圓磨床的磨頭電機選型、匹配合適的變頻器。參數為功率5.5kW、轉速2900r/min、頻率50Hz、極數2。安裝運行后,成功解決了內圓磨床的直波紋質量問題。
          4.結束語
          經過加裝變頻器,極大地提高了磨床加工效率,由加裝變頻器前的每天每臺設備磨8根轉軸,增加為每天每臺設備可磨16根轉軸。車間后續又對兩臺磨床加裝變頻器,都成功地解決了轉軸磨削后的直波紋問題。通過此次改進,不但提高了設備加工精度,解決了車間生產的瓶頸工序。同時,節約了能源。

               東莞市臺陽精密機械有限公司是一家專業制造高速精密自動車床、高精數控車床、高精CNC加工中心、高精CNC鉆攻中心、精密機械的自主研發生產型企業,技術力量雄厚,產品質量可靠,已暢銷全國各地。本公司來自臺灣,大陸工廠位于經濟發達的廣東省東莞市虎門鎮懷德路雅瑤工業區,公司環境優美、交通便利、設備精良,自大陸設廠以來一直得到社會各界好評。   
         
               主要產品:精密自動車床(A-1525.A-2025.A-2225)、高精CNC升級版(CK-35A、CK-45A、CK-45B、CK-45C)、高精CNC立式加工中心VL-650.VL-850)、高精CNC鉆攻中心TV-500.TV-600)、短棒料自動送料加工車床各類規格之精密五金加工機械及周邊配件設備。該系列精密機械廣泛用于五金、電子、電器、鐘表、儀器、筆尖、眼鏡、燈飾、衛浴、汽車、光電、漁具、鎖具、探針、連接器、接插件、手機配件、電腦螺栓、各類螺絲等加工領域。
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