摘要：數(shù)控雕刻機(jī)逐漸成為各行業(yè)生產(chǎn)的必備專業(yè)工具。主軸系統(tǒng)是數(shù)控雕刻機(jī)的重要組成部件，其性能對數(shù)控雕刻機(jī)整機(jī)的性能有著至關(guān)重要的影響。變頻器作為主軸系統(tǒng)中的心臟，更是不可或缺的關(guān)鍵部件。本文介紹了英威騰電氣股份有限公司開發(fā)的Goodrive300系列變頻器在雕銑機(jī)上的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：Goodrive300    英威騰    變頻器    雕銑機(jī)   

一、引言

　　目前，數(shù)控雕刻機(jī)逐漸成為各行業(yè)生產(chǎn)的必備專業(yè)工具。隨著CNC數(shù)控技術(shù)配合高性能的變頻控制器和伺服驅(qū)動(dòng)設(shè)備在各生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用，數(shù)控雕刻機(jī)日益成為當(dāng)今雕刻行業(yè)的主流配置。

　　主軸系統(tǒng)是數(shù)控雕刻機(jī)的重要組成部件，其性能對數(shù)控雕刻機(jī)整機(jī)的性能有著至關(guān)重要的影響。變頻器作為主軸系統(tǒng)中的心臟，更是不可或缺的關(guān)鍵部件。

二、雕銑機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理

　　當(dāng)今主流數(shù)控雕刻機(jī)是由計(jì)算機(jī)、雕刻機(jī)控制器、雕刻機(jī)、主體三部分組成，其工作原理是通過計(jì)算機(jī)內(nèi)配置的專用雕刻軟件進(jìn)行圖樣設(shè)計(jì)和排版，經(jīng)由計(jì)算機(jī)把設(shè)計(jì)與排版的信息傳送至雕刻機(jī)控制器中，再由控制器把這些信息轉(zhuǎn)化成能驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的脈沖信號(hào)，控制雕刻機(jī)主體上X、Y、Z三軸的雕刻走刀定位。同時(shí)，控制器啟動(dòng)變頻器，帶動(dòng)主軸電機(jī)的雕刻頭高速旋轉(zhuǎn)，對固定于主機(jī)工作臺(tái)上的加工材料進(jìn)行切削、鉆銑，即可雕刻出在計(jì)算機(jī)中設(shè)計(jì)的各種平面或立體的浮雕圖形及文字，實(shí)現(xiàn)雕刻自動(dòng)化作業(yè)，按照不同的加工材質(zhì)和工藝要求，可以搭配不同的專用配置刀具。

三、雕銑機(jī)主軸電機(jī)變頻調(diào)速的性能需求

1、全速度范圍內(nèi)速度波動(dòng)小、電流波動(dòng)小；

2、低速力矩大，可以保證低轉(zhuǎn)速切削；

3、加減速的時(shí)間盡量短；

4、低頻轉(zhuǎn)矩特性好，最低的加工轉(zhuǎn)速可以在300r/min以下。

　　英威騰公司高性能矢量型變頻器（Goodrive300）以高級(jí)開環(huán)矢量控制模式及矢量化優(yōu)異V/F控制模式等獨(dú)特超強(qiáng)的性能，滿足了主軸要求調(diào)速范圍廣、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度高、過載能力強(qiáng)、低速力矩大、加減速時(shí)間短等方面的性能特點(diǎn)，迅速贏得雕刻機(jī)廠商高度贊揚(yáng)。

四、工況及變頻使用情況

　　數(shù)控雕刻機(jī)要求主軸系統(tǒng)采用無級(jí)變速，目前多采用變頻器驅(qū)動(dòng)異步交流電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。主軸電機(jī)多采用兩極高速無刷水冷電機(jī)，噪音小、切割力度大。運(yùn)行轉(zhuǎn)速一般在0～24000r/min，對應(yīng)的變頻器運(yùn)行頻率為0～400Hz。其對變頻性能要求高，功能要求卻極其簡單。