佛朗克FRB6000系列变频器

在数控机床改造上的应用报告

近年来，随着经济的快速发展，机床工业也有了飞跃的发展：体现在新技术的广泛应用和企业效益的明显改善。目前机床行业的消费主流是数控机床。从国内外市场对数控机床的需求来看，以后数控机床市场具有以下特征：一是经济型数控机床是以后的主流产品。二采用新技术，降低成本，提高产品稳定性是企业生存的关键。下面我们以佛朗克变频调速器在济南豫东机床厂数控机床应用为例：

一、原机床的主轴传动特点：

 一般情况下机床的拖动系统是由电机带动齿轮箱来传动和调速的。它具有以下特点：

1.       原系统概况

A负载―恒功率性质

齿轮箱变速时，转矩的变化与转速的变化成反比。若不计齿轮箱的损耗，则在全功率范围内，都具有恒功率的特点。

 1）转速档次

调速箱有8档转速：75、120、200、300、800、1200、1500，2000r/min。

2）电动机的主要额定参数

额定容量：7.5kw     额定转速：1440r/min     负载特性：恒功率

3）控制方式由手柄组合的8个位置来控制四个离合器的分与合，得到齿轮的8种组合，从而得到8档转速。

B．低速时的过载能力强

 低速时，拖动系统经齿轮箱降速后的额定转矩将远大于负载的比较大工作转矩，有很强的过载能力。

二、应用变频器调速时的基本考虑：

1、变频调速的调节范围很广，一般通用型变频器都可以实现0―400HZ范围内无级调速。

2、考虑到机床要求具有较硬的机械特性。符合变频器+普通电机（或变频电机）传动具有机械特性硬的特点。一般在低频下都可以提供150%负载转矩的能力

3、考虑到机床需要在低速时具有强大过载能力。变频器可以提供150%的过载保护（60S），能够满足设备的要求。

4、使用变频调速后，可以简化齿轮变速箱等原有复杂的机械拖动机构，自动化程度高，操作简单，维修方便。

5、变频器具有电压（DC0―10V），电流模拟输入接口，可以与数控系统的控制信号很好的匹配。

 三、 佛朗克变频器在该行业的具体应用情况。

 1．改造后系统构成：

 A 在该系统中，变频器采用外部端子控制，数控系统发出的DC0-10V信号通过变频器的控制端子送入变频器，实现数字量设定转速对模拟量变频输出的控制。电机转速的高低由数控系统输出的电压信号的大小来控制。

B 电机的正反向运行有外围通过变频器的FWD,REV与CM端子实现控制。

C各种保护信号通过变频器的常开触点来控制，可以实现过流，过压，过载，过热，负压，缺相等保护。

2 相关参数的设置：

根据数控系统和机床设计的要求，合适参数的设置能够能够提高原有产品性能：

3 改造后与原来的性能对比

机床调速范围：0――-400HZ可调（大部分机床都在3000转以下工作）

    加减速时间：0.1――-30S可调

    加工速度：100―3000r连续可控

    保护功能：完善，并有故障显示

    过载能力：100%――180%可调

4．客户的实际使用效果：在实际加工转速下，经反复试验，完全符合设计要求，取得了令人满意的结果。

 5．可能出现的问题――电压低引起变频器保护