鉆攻中心憑借其高速、高精度的加工特點,備受市場青睞,是蘋果、三星等 3C 產品零件制造的關鍵設備。為了提高我國制造裝備技術水平,從“中國制造” 向“中國創造”轉變,常州機電職業技術學院與常州創 勝特爾數控機床設備有限公司“校中廠”共同研制鉆攻中心,通過系列攻關,解決了鉆攻中心的關鍵技術問題,并廣泛用于企業生產。從系統研究鉆攻中心的刀庫控制技術,提出了影響品質的解決方法。
鉆攻中心采用 FANUC - 0I -MATED 數控系統,德大 BT30 16T 輻射式刀庫,采用提高換刀速度,減少換刀時間,降低換刀過程中的噪聲, 提高了鉆攻中心控制技術水平,從而進一步提升了鉆攻中心品質。
1 提高換刀速度
1. 1 改變刀庫電動機輸入頻率
本機床刀庫旋轉采用臺達 VFD004EL43A( 400 W) 變頻器,控制 CM09RA150TJT - UB 刀庫電動機。根據電動機轉速控制原理 n = 60f / p ( 其中 f 為電源頻率,P為電動機極對數) 可知,通過提高電源輸入頻率,提高電動機轉速,從而提高刀庫的整體換刀速度。根據刀庫信 號跟蹤測試,刀庫電動機輸入頻率為分別 50 Hz、60 Hz、70 Hz 時,連續換 16 把刀具所用時間見表 1。
刀庫電動機輸入頻率為 50 Hz,相鄰刀套轉動用時 0. 4 s,換 16 把刀具,刀庫旋轉用時為 6. 4 s。刀庫電動機輸入頻率調整為 60 Hz 后,理論應該減少 1. 1 s; 調整為 70 Hz 后,理論應該減少 1. 8 s。與實際測試數據不符,原因是使用變頻器后控制上有電動機加減速時間參數設定,而最少的加減速時間設定為 0. 1 s,刀庫旋轉一個刀位總時間為 0. 4 s,處于加減速過程中的時間就達到 0. 2 s,占據了刀庫旋轉時間的一半,所以電源頻率的提高對于這種測試方式影響不大。連續換 16 把刀測試中,每個換刀動作中,刀庫只轉動了一個刀位,使用變頻器效果不明顯。分別對裝了 8 把測試刀柄與刀庫沒裝刀的情況進行測試,具體情況見表 2、表 3。
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宇匠數控專業生產:高速精密 雕銑機、精雕機、石墨機、鉆攻中心、加工中心;
3 結語
為減少鉆攻中心刀庫換刀時間,對系統參數、換刀子程序進行更改,并在保證其他參數不變的情況下,對單獨項目進行更改,做出時間統計,通過時間對比,體現出更改的效果,具體更改項目及對換刀時間的影響,經過換刀位置、減速方式、系統參數的更改,換刀動作過程及噪聲已達到最佳狀態,按目前的測試情況, 相鄰刀刀對刀換刀時間為 2. 4 s,刀庫旋轉時間為 0. 424 s / 把。刀庫換刀過程平穩,滿足正常使用。
2020-10
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2020-10
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