前言
近年來 ，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，機床工業(yè)也有了飛躍的發(fā)展：體現(xiàn)在新技術的廣泛應用和企業(yè)效益的明顯改善。目前機床行業(yè)的消費主流是數(shù)控機床。從國內(nèi)外市場對數(shù)控機床的需求來看，以后數(shù)控機床市場具有以下特征：一是經(jīng)濟型數(shù)控機床是以后的主流產(chǎn)品。二采用新技術，降低成本，提高產(chǎn)品穩(wěn)定性是企業(yè)生存的關鍵。下面我們以機床拖動方面采用變頻調(diào)速來說說變頻器在該行業(yè)的應用情況：
一 原機床的主軸傳動特點：
一般情況下機床的拖動系統(tǒng)是由電機帶動齒輪箱來傳動和調(diào)速的。它具有以下特點：
1. 原系統(tǒng)概況
A 負載— 恒功率性質(zhì)
齒輪箱變速時，轉(zhuǎn)矩的變化與轉(zhuǎn)速的變化成反比。若不計齒輪箱的損耗，則在全功率范圍內(nèi)，都具有恒功率的特點。
1）轉(zhuǎn)速檔次
調(diào)速箱有8檔轉(zhuǎn)速：75、120、200、300、800、1200、1500，2000rmin。
2）電動機的主要額定參數(shù)
額定容量：3.7kw
額定轉(zhuǎn)速：1440rmin
負載特性：恒功率
3) 控制方式 由手柄組合的8個位置來控制四個離合器的分與合，得到齒輪的8種組合，從而得到8檔轉(zhuǎn)速。
B．低速時的過載能力強
低速時，拖動系統(tǒng)經(jīng)齒輪箱降速后的額定轉(zhuǎn)矩將遠大于負載的最大工作轉(zhuǎn)矩，有很強的過載能力。
二 應用變頻器調(diào)速時的基本考慮：
1、 變頻調(diào)速的調(diào)節(jié)范圍很廣，一般通用型變頻器都可以實現(xiàn)0—400HZ范 圍內(nèi)無級調(diào)速。
2 考慮到機床要求具有較硬的機械特性。符合變頻器+ 普通電機（或變頻電機）傳動具有機械特性硬的特點。一般在低頻下都可以提供150%負載轉(zhuǎn)矩的能力
3、 考慮到機床需要在低速時具有強大過載能力。變頻器可以提供150%的過載保護（60S），能夠滿足設備的要求。
4、 使用變頻調(diào)速后，可以簡化齒輪變速箱等原有復雜的機械拖動機構(gòu)， 自動化程度高，操作簡單，維修方便。
5 變頻器具有電壓（DC0—5V，DC0—10V），電流模擬輸入接口，可以與數(shù)控系統(tǒng)的控制信號很好的匹配。
三 惠豐變頻器在該行業(yè)的具體應用情況。
浙江坎門機床廠主要生產(chǎn)各類經(jīng)濟型簡易數(shù)控機床，由于調(diào)速用的電磁離合器損壞率較高，了解到變頻調(diào)速系統(tǒng)具有以上優(yōu)點，故改用惠豐變頻器實現(xiàn)變頻調(diào)速。具體情況如下：
1．改造后系統(tǒng)構(gòu)成：
A 在該系統(tǒng)中，變頻器采用外部端子控制，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的DC 0-10V 信號通過變頻器的AN1——GND 端子送入變頻器，實現(xiàn)數(shù)字量設定轉(zhuǎn)速對模擬量變 頻輸出的控制。電機轉(zhuǎn)速的高低由數(shù)控系統(tǒng)輸出的電壓信號的大小來控制。
B 電機的正反向運行有外圍通過變頻器的 OP6，OP7 與CM端子實現(xiàn)控制。
C 各種保護信號通過變頻器的TC TA 常開觸點來控制，可以實現(xiàn)過流，過壓，過載，過熱，負壓，缺相等保護。
2 相關參數(shù)的設置：
根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)和機床設計的要求，合適參數(shù)的設置能夠能夠提高原有產(chǎn)品性能：
A F111，F(xiàn)808 用來調(diào)整電機的最高轉(zhuǎn)速
B F114，F(xiàn)115用來調(diào)整電機達到最高轉(zhuǎn)速需要的時間
C F513，F(xiàn)502用來調(diào)整電機在低速時輸出力矩的大小，針對以上的參數(shù)設置，最終用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的實際需要作微量調(diào)整。
3 改造后與原來的性能對比
機床調(diào)速范圍：0---400HZ 可調(diào)（大部分機床都在 3000轉(zhuǎn)以下工作）
加減速時間 ：0.1---30S 可調(diào)
加工速度 ：100—3000r 連續(xù)可控
保護功能 ：完善，并有故障顯示
過載能力 ：100%——180% 可調(diào)
4．客戶的實際使用效果： 在實際加工轉(zhuǎn)速下，經(jīng)反復試驗，完全符合設計要求，取得了令人滿意的結(jié)果。現(xiàn)該產(chǎn)品2000年已批量生產(chǎn)，投放市場。
5 可能出現(xiàn)的問題——電壓低引起變頻器保護
2003年3月份一批機床發(fā)到寧波（ 客戶用來生產(chǎn)氣動工具零部件），3個月后客戶打來電話說有10臺變頻器有故障保護（且只是白天跳保護）。公司派技術人員到現(xiàn)場查找故障原因，發(fā)現(xiàn)工作現(xiàn)場電壓很低——輸入電壓僅僅AC310V（白天工作電壓低），客戶因?qū)ψ冾l器保護原理不了解，只是認為機床有問題，客戶要求更換變頻器。針對此情況，技術人員向?qū)Ψ皆敿毥榻B了故障保護的原因，并協(xié)助客戶購買了穩(wěn)壓設備，安裝后沒有任何問題——問題得到完美解決。再次驗證了變頻器完善的保護功能，同時也提醒了廠家對客戶銷售時應該注意的問題
四 結(jié)束語
坎門機床廠配套使用惠豐變頻器多年來，產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定，規(guī)模越來越大，企業(yè)效益越來越好。這再次證明了簡易數(shù)控機床配套使用變頻器的可行性和實用性，相信廣大數(shù)控廠家會越來越多的認識到此問題——采用變頻傳動可靠性高，操作方便，投資少，見效快，性價比高。
