THK滾動塊導(dǎo)軌東莞HIR滑塊LR2670ZRUS26102B

日本進口HIR海瑞代替THK交叉滾子導(dǎo)軌

日本進口HIR海瑞代替THK直線軸承

日本進口HIR海瑞代替THK不銹鋼軸承

日本進口HIR海瑞代替THK空心光軸

日本進口HIR直線軸承

日本進口HIR不銹鋼直線軸承

日本進口HIR高溫直線軸承

RUS26086B RUS26102B RUS26126B RUS38164B

RUS38206B

LR2560Z LR2670Z LR2764Z LR3070Z LR3896Z

LR40100Z LR40125Z LR52410Z LR52203Z

LR76198Z LR104280Z LR124333Z

LR3475C LR47104C LR64140C   

電氣傳動選用PLC(可編程邏輯操控器)操控的全數(shù)字晶閘管可逆直流調(diào)速體系。電控系

統(tǒng)的PLC選用日本OMRON公司的CPM2A型整體式PLC，它擔(dān)任完結(jié)全數(shù)字直流調(diào)速設(shè)備外

圍的給定信號處理、機床按鈕站信號、各種限位信號和體系毛病信號的邏輯操控與處

理。 

全數(shù)字晶閘管可逆直流調(diào)速設(shè)備選用英國歐陸公司的590+系列500A四象限邏輯無

環(huán)流(可逆)全數(shù)字直流電機調(diào)速設(shè)備，它的內(nèi)部主電路是由兩組反並聯(lián)的三相全控晶

閘管整流單元組成，兩者經(jīng)過觸發(fā)脈衝邏輯互鎖構(gòu)成四象限邏輯無環(huán)流(可逆)直流調(diào)

速電氣傳動體系。它一切的操控算法都由高速16位微處理器完結(jié)，以獲得優(yōu)越的動態(tài)

操控功用;自整定算法可主動計算出電流環(huán)的P、I常數(shù)及電流斷續(xù)點，使體系獲得

動態(tài)功用;其電流環(huán)的自適應(yīng)功用使體系改變較大時，也可獲得平穩(wěn)的速度響應(yīng)。此次

改造調(diào)速體系選用光電編碼器構(gòu)成轉(zhuǎn)速負反應(yīng)速度閉環(huán)操控，用以進步電氣調(diào)速體系

的速度平穩(wěn)性、擴大體系調(diào)速規(guī)模、減小轉(zhuǎn)速靜差率。 

調(diào)速規(guī)模 

鋼軌刨床交磁擴大機操控的直流發(fā)電機組拖動方法(JF—F—D)選用電壓負反應(yīng)、

電流正反應(yīng)操控方法，其調(diào)速規(guī)模D≤20。全數(shù)字晶閘管可逆直流調(diào)速拖動方法(KZ—

D)選用光電編碼器做轉(zhuǎn)速負反應(yīng)，其調(diào)速規(guī)模D≤50。 

穩(wěn)態(tài)精度 

JF—F—D體系的穩(wěn)態(tài)精度只能到達1%，而KZ—D體系的穩(wěn)態(tài)精度卻能到達0.1%(光

電編碼器反應(yīng))。 

作業(yè)可靠性 

JF—F—D體系由于調(diào)整電阻多，選用的繼電器邏輯操控方法固有銜接接點多，從

而形成電路虛接的毛病幾率很高。JF—F—D體系的直流發(fā)電機、交磁擴大機、勵磁機

均有換向器和電刷，因電刷接觸不良形成的毛病頗多。高速微處理器操控的KZ—D體系

選用可編程序操控器(PLC)後，由于整個操控體系是適用于惡劣工業(yè)環(huán)境的工業(yè)計算機

來完結(jié)一切操控算法，所以整個電控體系比JF—F—D體系大爲簡化，原操控電路中的

繼電器邏輯操控硬觸點代之以PLC的軟觸點，原主電路中的直流發(fā)電機組、交磁擴大機

、勵磁機、發(fā)動電阻等代之以電路簡練的全數(shù)字晶閘管整流設(shè)備。操控電路的簡化、

大電流接點的削減，必將進一步進步鋼軌刨床電氣傳動體系的作業(yè)可靠性。 

可修理性 

JF—F—D體系可調(diào)電阻多，操控電機多，需調(diào)整的部位多，調(diào)試難度大，修理不

易。高速微處理器操控的KZ—D體系選用全數(shù)字設(shè)備，充沛發(fā)揮了計算機軟件靈敏的優(yōu)

勢，具有完善的數(shù)字操控和維護功用;數(shù)字操控調(diào)整點少，調(diào)試參數(shù)自整定，發(fā)作毛病

後有精確的毛病信息顯現(xiàn)，縮短了修理時刻。 

功率及設(shè)備體積 

JF—F—D體系溝通異步電動機拖動的直流發(fā)電機組功率僅能到達93%左右;其電氣

傳動體系除了電氣操控櫃以外，還有占地面積達3平方米的直流發(fā)電機組、交磁擴大機

、勵磁機、發(fā)動電阻箱等外圍設(shè)備，並且機組作業(yè)噪音大。高速微處理器操控的KZ—D

電氣傳動體系功率高達98%以上;其悉數(shù)操控設(shè)備均設(shè)備在原電氣操控櫃內(nèi)，無其它外

圍設(shè)備，並且作業(yè)無噪音。12米鋼軌刨床改造後操作人員反映，曾經(jīng)擾人的機組噪音

沒有了，作業(yè)環(huán)境大爲改進。 

節(jié)能剖析及出資效益 

2005年8月27日，咱們分別在已改造的1號鋼軌刨床和未改造的2號鋼軌刨床上各安

裝了一臺三相四線有功電度表和一臺三相四線無功電度表進行節(jié)電數(shù)據(jù)的收集。兩臺

鋼軌刨床的班次組織和所加工産品均接近相同。2005年9月28日，時隔一月後記載電度

表讀數(shù)。已改造的鋼軌刨床月耗電：有功爲43×60(電流互感器變比)=2580KW•h，無功

爲120×60(電流互感器變比)=7200KVar•h;未改造的2號鋼軌刨床月耗電：有功爲

98×60(電流互感器變比)=5880KW•h，無功爲398×60(電流互感器變比)=23880KVar•h

。

由以上數(shù)據(jù)可知，選用全數(shù)字晶閘管可逆直流調(diào)速體系的鋼軌刨床比選用直流發(fā)

電機組電氣傳動的鋼軌刨床平均月節(jié)電：有功爲3300KW•h，無功爲16680KVar•h。有功

節(jié)電的意義在于每年可直接節(jié)省電費：3300(KW•h/月)×12(月)×0.5(元/KW•h)

=19800(元)，按此預(yù)算就改造後直接節(jié)省電費一項，此次改造的9.3萬元出資就可5年

*收回。無功節(jié)電的意義在于降低車間供電母線的線路損耗，降低車間配電變壓器

的二次電流，節(jié)省的無功電流能夠出讓給電網(wǎng)中新設(shè)備的設(shè)備，然後化解了新增設(shè)備

後的車間配電變壓器增容問題。由以上節(jié)電數(shù)據(jù)能夠看出，鋼軌刨床改造後節(jié)省的無

功遠比有功大的多，無功節(jié)電給車間電網(wǎng)帶來的直接收益也是十分顯著的。
    M型磨床是M1050型無心磨床的簡稱，是一種主動化程度要求較高的機床設(shè)備，主

要對圓錐度小于1：20的圓錐體和各種成型反轉(zhuǎn)體零件的切入磨加工，附加通磨托架，

可作通磨加工。磨床操控體系一向選用繼電器邏輯操控方法，導(dǎo)輪的速度調(diào)理由直流

改換設(shè)備操控直流電動機得到，既不便利，功率又低。
    爲了處理上述磨床操控體系的缺陷，決定對其電氣操控體系實行新的設(shè)計。用PLC

和變頻調(diào)速技術(shù)改造傳統(tǒng)繼電器操控的磨床操控電路，改變了以時刻繼電器爲核心的

繼電器邏輯操控方法，完結(jié)了對磨床工序的主動操控。用變頻器操控磨床導(dǎo)轉(zhuǎn)電動機

的轉(zhuǎn)速後，把過去的直流電動機換成溝通電動機，可大幅度進步傳動功率，簡單便利

。

1 M型磨床操控的工藝要求及進程
    M型磨床由五臺溝通電動機驅(qū)動，其中一臺電動機需無級變速操控，用變頻器操控

該臺電動機得到無級變速。主控電機操控的目標分別是光滑、冷卻、磨削輪、液壓和

導(dǎo)輪。
    根據(jù)M型磨床切入磨學(xué)工藝要求，在一個作業(yè)周期內(nèi)由3個電磁閥分別操控4個作業(yè)

目標來完結(jié)，一個周期的操作流程如圖1所示。從圖1中能夠看出，4個作業(yè)目標分別是

導(dǎo)輪架快慢進、導(dǎo)輪架快退、推料桿推料、推料桿返回。

a.JPG

2 M型磨床電氣操控體系
2．1 M型磨床電動機主電路設(shè)計
    爲M型磨床變頻調(diào)速操控主電路接線原理圖，如圖2所示。

b.JPG
    圖中，QS爲空氣開關(guān)，液壓電動機M2和導(dǎo)輪電動機M5能夠隨機啓停，磨削輪電動

機M1和光滑電動機M3二者之間爲順序操控方法，即光滑電動機M3先發(fā)動，磨削輪電動

機M1後發(fā)動。導(dǎo)輪電動機M5由變頻器操控，無級調(diào)速。
    變頻器設(shè)定爲外部操控方法2，方法是把Pr．79的內(nèi)容寫爲2即可。無級調(diào)速是由

變頻器上一個外接的電位器調(diào)理得到。
通常對于大車削直徑200～1000 mm，大車削長度至 5000 mm的數(shù)控臥式車床型

式通常按以下的要求進行空作業(yè)和功用查驗。

1、手動功用查驗：

用按鍵、開關(guān)或人工操作對機床進行功用實驗，實驗其動作的靈敏性、平穩(wěn)性和

可靠性。

（1）、任選一種主軸轉(zhuǎn)速和動力*主軸轉(zhuǎn)速，發(fā)動主軸和動力刀架組織進行正轉(zhuǎn)、

反轉(zhuǎn)、中止(包括制動)的接連實驗，接連操作不少于7次。

（2）、主軸和動力*主軸做低、中、高轉(zhuǎn)速改換實驗，轉(zhuǎn)速的指令值與顯現(xiàn)值(或

實測值)之差不得大于5%。

（3）、任選一種進給量，將發(fā)動進給和中止動作接連操作，在Z軸、 X軸、C'軸的全

部行程上做作業(yè)進給和快速進給實驗, Z軸、X軸快速行程應(yīng)大于1/2全行程。正、反方

向接連操作不少于7次。並丈量快速進給速度及加、減速特性。測驗伺服電機電流的波

動，其答應(yīng)差值由制造廠規(guī)則。

（4）、在Z軸、X軸、C'軸的悉數(shù)行程上，做低、中、高進給量改換查驗。

（5）、用手搖脈衝發(fā)作器或單步移動溜板、滑板、C'軸的進給查驗。

（6）、用手動或機動使尾座和尾座主軸在其悉數(shù)行程上作移動查驗。

（7）、有鎖緊組織的運動部件，在其悉數(shù)行程的任意方位上作鎖緊實驗，傾斜和筆直

導(dǎo)軌的滑板，堵截動力後不應(yīng)下落。

（8）、反轉(zhuǎn)刀架進行各種轉(zhuǎn)位夾緊查驗。

（9）、液壓、光滑、冷卻體系做密封、光滑、冷卻功用實驗，要求調(diào)整便利、動作靈

活、光滑傑出、冷卻充沛，各體系不得滲漏。

（10）、排屑、運屑設(shè)備查驗。

（11）、有主動裝夾換刀組織的機床，應(yīng)進行主動裝夾換刀查驗。

（12）、有分度定位組織的C'軸應(yīng)進行分度定位查驗。

（13）、數(shù)字操控設(shè)備的各種指示燈、程序讀入設(shè)備、通風(fēng)體系等功用查驗。

（14）、卡盤的夾緊、松開，查驗其靈敏性及可靠性。

（15）、機床的安全、保險、防護設(shè)備功用查驗；

（16）、在主軸高轉(zhuǎn)數(shù)下，丈量制動時刻，取7次平均值；

（17）、主動監(jiān)測、主動對刀、主動丈量、主動上下料設(shè)備等輔助功用查驗；

（18）、液壓光滑、冷卻體系做密封、光滑、冷卻功用查驗，要求操作便利、動作靈

活、光滑傑出、冷卻充沛、各體系無滲漏。

2、操控功用驗收

用CNC操控指令進行機床的功用查驗，查驗其動作的靈敏性和功用可靠性。

（1）、主軸進行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、中止及改換主軸轉(zhuǎn)速查驗（無級變速組織做低、中、高

速查驗；有級變速組織做各級轉(zhuǎn)速查驗）；

（2）、進給組織做低、中、高進給量及快速進給改換查驗；

（3）、C'軸、X軸和Z軸聯(lián)動查驗；

（4）、反轉(zhuǎn)刀架進行各種轉(zhuǎn)位夾緊實驗，選定一個工位測定相鄰刀位和反轉(zhuǎn)1800的轉(zhuǎn)

位時刻，接連7次，取其平均值；

（5）、實驗進給坐標的超程、手動數(shù)據(jù)輸人、坐標方位顯現(xiàn)、回基準點、程序序號指

示和檢索、程序停、程序結(jié)束、程序消除、單步進給、直線插補、圓弧插補、直線切

削循環(huán)、錐度切削循環(huán)、螺紋切削循環(huán)、圓弧切削循環(huán)、*方位補償、螺距補償、

間隙插補及其他說明書規(guī)則的面板及程序功用的可靠性和動作的靈敏性；

3、溫升查驗

丈量主軸高速和中速空作業(yè)時主軸軸承、光滑油和其他主要熱源的溫升及其改變

規(guī)則。查驗應(yīng)連

續(xù)作業(yè)180分鍾。爲保證機床在冷態(tài)下開始實驗，實驗前16 小時內(nèi)不得作業(yè)。試

驗不得半途停車。實驗前應(yīng)檢查光滑油的數(shù)量和商標，並契合使用說明書的規(guī)則。

溫度丈量應(yīng)在主軸軸承(前、中、後)處及主軸箱體，電機殼和液壓油箱等産生熱

量的當(dāng)?shù)亍?/p>

主軸接連作業(yè)，每隔15分鍾丈量一次。後用被測部位溫度值繪成時刻-溫升曲線

圖，以接連作業(yè)180分鍾的溫增值作爲查核數(shù)據(jù)。

時刻-溫升曲線圖
時刻-溫升曲線圖

在實踐的查驗進程中，應(yīng)該注意以下幾點：

（1）、溫度測點應(yīng)選擇盡量靠近被測部件的方位。主軸軸承溫度應(yīng)以測溫工藝孔爲測

點。在無測溫工藝孔的機床上，可在主軸前、後法蘭盤的緊固螺釘孔內(nèi)裝熱電偶，螺

孔內(nèi)灌注光滑脂，孔口用橡皮泥或膠布封住；

（2）、室溫測點應(yīng)設(shè)在機床中心高處離機床 500mm的任意空間方位，油箱測溫點應(yīng)盡

量靠近吸油口的當(dāng)?shù)亍?/p>