前言

　　龍門刨床是主要用來加工大型工件的各種平面、斜面和槽，是機(jī)械初加工的大型機(jī)床，在機(jī)加工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。由于技術(shù)的限制，龍門刨床工作臺(tái)采用直流系統(tǒng)已在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用多年。雖然直流調(diào)速系統(tǒng)低速時(shí)力矩較大，但用戶前期投入費(fèi)用高、電機(jī)維護(hù)費(fèi)用高，浪費(fèi)電較多，很難滿足刨床用戶的要求。僅管某些用戶已經(jīng)使用交流變頻調(diào)速器進(jìn)行改造，一方面好多變頻器低速時(shí)轉(zhuǎn)矩小，進(jìn)刀量不準(zhǔn)確，不能滿足刨床工作需求；另一方面，能夠滿足刨床工作需求的變頻器，價(jià)格昂貴，用戶難以接受。基于以上種種弊端，我們決定用佛朗克FRB6000系列矢量變頻器結(jié)合PLC，在邢臺(tái)某機(jī)床廠的龍門刨床進(jìn)行變頻改造、配套使用。

　　■ 刨床的基本構(gòu)成

　　1. 基本結(jié)構(gòu)

　　龍門刨床包括，床身、工作臺(tái)、橫梁、左右垂直刀架、左右側(cè)刀架、立柱、龍門頂?shù)取?/p>

　　2. 工作過程

　　龍門刨的刨削過程是工件與刨刀相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此工作臺(tái)與工件必須頻繁地進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，切削加工只在工作行程中，返回行程只是空轉(zhuǎn)。在切削過程中沒有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，只有在返回行程中才有刀架的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。其中，工作臺(tái)與工件間的往復(fù)運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng)，橫梁、刀架的運(yùn)動(dòng)稱作輔助運(yùn)動(dòng)。

　　3. 運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)

　　主運(yùn)動(dòng)的速度圖 如下所示

　　其中 0-t1 工作臺(tái)前進(jìn)起動(dòng)階段

　　t1-t2 刀具慢速切入階段

　　t2-t3 加速至穩(wěn)定工作速度

　　t3-t4 工作速度階段

　　t4-t5 減速退出工件階段

　　t5-t9 返回階段

　　慢速切入切出，即防止崩壞工件又可以提高刀具使用壽命。高速切削、返回以提高加工效率。

　　■ 系統(tǒng)組成

　　FRB6000-45變頻器、PLC、制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻、其他輔助運(yùn)動(dòng)的控制根據(jù)現(xiàn)場而定。

　　龍門刨變頻電氣控制示意圖

　　■ 參數(shù)設(shè)置

　　SB1：停止按鈕

　　SB2：前進(jìn)

　　SB3：后退按鈕

　　SB4：點(diǎn)動(dòng)前進(jìn)

　　SB5：點(diǎn)動(dòng)后退

　　SB6：橫梁上升

　　SB7：橫梁下降

　　SA9：左抬刀開關(guān)

　　SA10：右抬刀開關(guān)

　　SA11：側(cè)抬刀開關(guān)

　　SA12：急停按鈕

　　■ 總結(jié)

　　1. 采用佛朗克FRB6000矢量變頻調(diào)速器改造以后，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、低頻轉(zhuǎn)矩大)、可靠性強(qiáng)、噪聲低、系統(tǒng)維護(hù)簡單方便、調(diào)速范圍寬，節(jié)能效果預(yù)計(jì)可達(dá)30%以上。而且更換不同的工作組件就可使刨床用于刨、銑一機(jī)兩用。提高了加工精度，工作臺(tái)的速度不隨切削量的變化而變化，靜差度小于1%，能夠很好地滿足速度曲線的要求，提高加工質(zhì)量與效率，延長了刀具的使用壽命。

　　2. 控制部分采用PLC，其功能更加強(qiáng)大、速度快、接點(diǎn)數(shù)少、可靠度更高。