【正文】 三晶變頻器在機(jī)床應(yīng)用的主要特點(diǎn)： 低頻力矩大、輸出平穩(wěn)高性能矢量控制轉(zhuǎn)矩動態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高 減速停車速度快抗干擾能力強(qiáng)三晶S350高性能矢量變頻器S350系列是由廣州三晶電氣有限公司推出的新一代高性能矢量變頻器，有如下特點(diǎn)：■采用最新高速電機(jī)控制專用芯片DSP，確保矢量控制快速響應(yīng) ■硬件電路模塊化設(shè)計，確保電路穩(wěn)定高效運(yùn)行 ■外觀設(shè)計結(jié)合歐洲汽車設(shè)計理念，線條流暢，外形美觀 ■結(jié)構(gòu)采用獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計，風(fēng)扇可自由拆卸，散熱性好 ■無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉(zhuǎn)矩控制、V/F控制均可選擇 ■強(qiáng)大的輸入輸出多功能可編程端子，調(diào)速脈沖輸入，兩路模擬量輸出 ■獨(dú)特的“挖土機(jī)”自適應(yīng)控制特性，對運(yùn)行期間電機(jī)轉(zhuǎn)矩上限自動限制，有效抑制過流頻繁跳閘 ■寬電壓輸入，輸出電壓自動穩(wěn)壓（AVR），瞬間掉電不停機(jī)，適應(yīng)能力更強(qiáng) ■內(nèi)置先進(jìn)的 PID 算法 ，響應(yīng)快、適應(yīng)性強(qiáng)、調(diào)試簡單 ； 16 段速控制，簡易PLC 實(shí)現(xiàn)定時、定速、定向等多功能邏輯控制，多種靈活的控制方式以滿足各種不同復(fù)雜工況要求 ■內(nèi)置國際標(biāo)準(zhǔn)的 MODBUS RTU ASCII 通訊協(xié)議，用戶可通過PC/PLC控制上位機(jī)等實(shí)現(xiàn)變頻器485通訊組網(wǎng)集中控制26 / 26。全封閉防護(hù)罩雖然掩蓋了機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)，卻至少傳達(dá)了數(shù)控機(jī)床這樣幾個方面的深層內(nèi)含：①先進(jìn)的數(shù)控數(shù)顯裝置；②對機(jī)床的精度和剛度使用的可靠性、安全防護(hù)性及環(huán)保等有嚴(yán)格要求；③采用先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的刀具系統(tǒng)及安裝位置合理的自動換刀裝置；④采用整套商品化、標(biāo)準(zhǔn)化的新型配套件、自動排屑、潤滑和冷卻裝置等。 依人機(jī)工程學(xué)宜人性原則設(shè)計的桌面式或懸掛式數(shù)控操作面版，是機(jī)床與操作者聯(lián)系和信息交流的唯一界面，指示燈、按鈕、按鍵的數(shù)量與排列及CRT的設(shè)計，既適合人的操作特性，又利于人機(jī)間的協(xié)調(diào)與交流，通過視覺良好的鍵面色彩，標(biāo)準(zhǔn)化的象形符號意象抽取，能準(zhǔn)確反映和傳遞兩者間的信息。3 數(shù)控機(jī)床的外觀造型特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床的外觀大都采用線型簡潔的板塊組合式全封閉安全防護(hù)罩，配備有現(xiàn)代特征的集操作、顯示、控制于一體的操作面板，淘汰了普通機(jī)床各種操作手柄、手輪和線型復(fù)雜零散的多面型表面形態(tài)。 數(shù)控附件 機(jī)床附件的作用是配合機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動化加工。 刀架系統(tǒng) 回轉(zhuǎn)刀架，更換主軸換刀和帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)及多刀架、多主軸布局對提高生產(chǎn)效率和自動化水平發(fā)揮了重要作用。 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺和自動交換工作臺 數(shù)控鏜、數(shù)控銑和加工中心，采用內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有數(shù)控進(jìn)給驅(qū)動機(jī)構(gòu)特點(diǎn)的回轉(zhuǎn)工作臺，實(shí)現(xiàn)圓周任意角度的分度和進(jìn)給運(yùn)動。 進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)是由伺服電機(jī)驅(qū)動，通過滾珠絲杠帶動刀具或工件完成各坐標(biāo)方向的進(jìn)給運(yùn)動。為提高生產(chǎn)率和自動化程度，主軸應(yīng)有刀具或工件的自動夾緊、放松、切屑清理及主軸準(zhǔn)停機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)行數(shù)控機(jī)床采用高性能的直流或交流無級調(diào)速主軸電機(jī)，較普通機(jī)床的機(jī)械分級變速傳動鏈大為簡化。現(xiàn)行生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床采用的主要措施有：鑄件采用全封閉截面，合理布置內(nèi)部隔板和肋條，含砂造型或填充混凝土等材料，導(dǎo)軌面加寬，車床采用傾斜的床身和導(dǎo)軌還利于排屑，床身、立柱采用鋼質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)，可以明顯提高其剛度，根據(jù)熱對稱原則布局還能增加散熱隔熱效果。數(shù)控機(jī)床集粗精加工于一體，既要能夠承受粗加工時大吃刀、大走刀的最大切削力、又要能夠保證精加工時的高精度。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)形式是體現(xiàn)其性能的具體手段，是實(shí)現(xiàn)性能的核心因素(當(dāng)然結(jié)構(gòu)也受材料和工藝的影響)，因此，數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵部件在結(jié)構(gòu)設(shè)計中也有了重大變化。2 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床雖然也有普通機(jī)床所具有的床身和立柱、導(dǎo)軌、工作臺、刀架等部件。綜上所述，數(shù)控機(jī)床具有精度高、效率高、自動化程度高和柔性好的特點(diǎn)。切削加工類數(shù)控機(jī)床的加工過程能按預(yù)定的程序自動進(jìn)行，消除了人為的操作誤差和實(shí)現(xiàn)了手工操作難以達(dá)到的控制精度，加工精度還可以用軟件來校正和補(bǔ)償?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床是集高新技術(shù)于一體的典型機(jī)電一體化加工設(shè)備。只有對加工中心刀具結(jié)構(gòu)和選用有充分的了解和認(rèn)識，在實(shí)際工作中才能靈活運(yùn)用，提高工作效率和安全生產(chǎn)。 （10）預(yù)顯刀具參數(shù) 修改刀具參數(shù)后，按“預(yù)顯刀具參數(shù)”按鈕可顯示參數(shù)修改后刀具的形狀。而不是刪除機(jī)床刀具庫中的刀具。單擊“增加銑刀”按鈕→彈出“增加銑刀”對話框→輸入增加的銑刀的名稱→單擊“確定”→可以修改刀具的各個參數(shù)。如果不大于總切深，一定要檢查刀柄是否會與工件相接觸。刀桿長度應(yīng)大于刀刃有效長度。 （6）刀刃有效長度 刀具的刀桿可用于切削部分的長度。該參數(shù)用于確定刀具半徑補(bǔ)償?shù)牧俊? （3）刀具補(bǔ)償號 刀具補(bǔ)償值的序列號，其值可以與刀具號不一致。用于后置處理的自動換刀指令。通過下拉列表，可以顯示刀具庫中的所有刀具，并可在列表中選擇當(dāng)前刀具。下面利用CAXA制造工程師軟件中“銑刀參數(shù)”對刀具參數(shù)進(jìn)行說明。 在選用刀具進(jìn)行編程時，應(yīng)注意區(qū)分刀尖和刀心，兩者均是刀具的對稱軸上的點(diǎn)，其間差一個刀角半徑。在進(jìn)行較深的孔加工時，特別要注意鉆頭的冷卻和排屑問題，一般利用深孔鉆削循環(huán)指令G83進(jìn)行編程，可以工進(jìn)一段后，鉆頭快速退出工件進(jìn)行排屑和冷卻，再工進(jìn)，再進(jìn)行冷卻和排屑直至孔深鉆削完成。 鉆孔時，要用中心鉆打中心孔，用以引正鉆頭。在選擇刀刃長度和刀桿長度時，應(yīng)考慮機(jī)床的情況及零件的尺寸是否會干涉。因此，在保證不發(fā)生干涉和工件不被過切的前提下，無論是曲面的粗加工還是精加工，都應(yīng)優(yōu)先選擇平頭刀或R刀（帶圓角的立銑刀）。因此，應(yīng)在滿足加工精度要求的前提下，盡量加大走刀步長和行距，以提高編程和加工效率。 加工中心上用的立銑刀一般有三種形式：球頭刀（R=r）、端銑刀（r=0）和R刀 加工空間曲面和變斜角輪廓外形時，由于球頭刀具的球面端部切削速度為零，而且在走刀時，每兩行刀位之間，加工表面不可能重疊，總存在沒有被加工去除的部分，每兩行刀位之間的距離越大，沒有被加工去除的部分就越多，其高度（通常稱為“殘留高度”） 就越高，加工出來的表面與理論表面的誤差就越大，表面質(zhì)量也就越差。零件的加工高度（Z方向的吃刀深度）最好不要超過刀具的半徑。 銑削盤類零件的周邊輪廓一般采用立銑刀。 鑲硬質(zhì)合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用于加工凸臺、凹槽和箱口面。如更換不同牌號的刀片，可加工鋼、鑄鐵、鑄鋼、耐熱鋼等多種材料。精切平面時，可以設(shè)置2到4個刀齒。在實(shí)際工作中，平面的半精加工和精加工，一般用可轉(zhuǎn)位密齒面銑刀，可以達(dá)到理想的表面加工質(zhì)量，甚至可以實(shí)現(xiàn)以銑代磨。因此，加工余量大又不均勻時，銑刀直徑要選小些。一般采用二次走刀，第一次走刀最好用端銑刀粗銑，沿工件表面連續(xù)走刀。在加工中心機(jī)床上進(jìn)行加工，其主軸轉(zhuǎn)速比普通機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速一般至少要高1到2倍，因此，在加工中心上進(jìn)行銑加工，選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。 刀具的切削過程是非常復(fù)雜的，影響因素很多?？梢愿Р煌募庸すぜ叽绾凸に嚪椒?，按需要組合成銑、鉆、鏜、鉸、攻絲等各類工具進(jìn)行切削加工。中間接桿有等徑和變徑兩類，根據(jù)不同的內(nèi)外徑及長度將刀柄和工作頭模塊相聯(lián)接。它具有單圓柱定心，徑向銷釘鎖緊的聯(lián)接特點(diǎn)，它的一部分為孔，而另一部分為軸，兩者之間進(jìn)行插入連接，構(gòu)成一個剛性刀柄，一端和機(jī)床主軸連接，另一端安裝上各種可轉(zhuǎn)位刀具便構(gòu)成一個工具系統(tǒng)。 加工中心刀具的刀柄分為整體式工具系統(tǒng)和模塊式工具系統(tǒng)兩大類。ST（ISO297）表示一般數(shù)控機(jī)床用的錐柄柄部（沒有機(jī)械手夾持槽），數(shù)字意義與JT類相同。 加工中心機(jī)床所用的刀具必須適應(yīng)加工中心高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，其刀柄部分要聯(lián)接通用刀具并裝在機(jī)床主軸上，由于加工中心類型不同，其刀柄柄部的型式及尺寸不盡相同。因此必須采用標(biāo)準(zhǔn)刀柄，以便使鉆、鏜、擴(kuò)、銑削等工序用的刀具能迅速、準(zhǔn)確地裝到機(jī)床主軸上。在保證安全和滿足加工要求的前提下，刀具長度應(yīng)盡可能短，以提高刀具的剛性。在應(yīng)用中，要根據(jù)加工中心機(jī)床的要求、夾具的要求、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具。這種方法麻煩一些，但還可行。這種方法的缺點(diǎn)是每一次加工的起點(diǎn)都是參考點(diǎn)，刀具移動距離較長，但由于這是G00 快速移動，還可以接受。但這不符合機(jī)床操作規(guī)程，結(jié)論是能行但不可行。分析原因懷疑是系統(tǒng)運(yùn)行完一個程序后，運(yùn)行的刀補(bǔ)還在內(nèi)存當(dāng)中，沒有清空，運(yùn)行下一個程序時它先要作消除刀補(bǔ)的移動。 程序運(yùn)行后成功的將刀具移至工件G92起點(diǎn)。 N003 G00 X100 Z100。系統(tǒng)重啟后，將刀具移至參考點(diǎn)，運(yùn)行如下程序： N001 G92 X0 Z0。分析原因懷疑是同一程序調(diào)一個刀位的兩個刀補(bǔ)所至。 N007 M30。 N005 G00 T18。 N003 G92 X0 Z0。系統(tǒng)重啟后，將刀具移動到參考點(diǎn)，通過運(yùn)行一個程序來使刀具回到工件G92起點(diǎn)，程序如下： N001 G92 X0 Z0。我們發(fā)現(xiàn)機(jī)床的刀補(bǔ)值有16個，可以利用，于是我們試驗了幾種方法。如果是批量生產(chǎn)，加工完一件后回G92起點(diǎn)繼續(xù)加工下一件，在操作過程中稍有失誤，就可能修改工件坐標(biāo)系，需重新對刀。在加工過程中按復(fù)位或急停健，可以再回到設(shè)定的G92 起點(diǎn)繼續(xù)加工。加工前需要先對刀，對到實(shí)現(xiàn)對的是基準(zhǔn)刀，對刀后將顯示坐標(biāo)清零，對其他刀時將顯示的坐標(biāo)值寫入相應(yīng)刀補(bǔ)參數(shù)。這種方法適用于批量生產(chǎn)且工件在卡盤上有固定裝夾位置的加工。對到時先對基準(zhǔn)刀，其他刀的刀偏都是相對于基準(zhǔn)刀的。這種方法操作簡單，可靠性好，他通過刀偏與機(jī)械坐標(biāo)系緊密的聯(lián)系在一起，只要不斷電、不改變刀偏值，工件坐標(biāo)系就會存在且不會變，即使斷電，重啟后回參考點(diǎn)，工件坐標(biāo)系還在原來的位置。 FANUC系統(tǒng)確定工件坐標(biāo)系有三種方法。 ,程序直接調(diào)用如:G54X50Z50……。 ：這個零點(diǎn)一直保持，只有從新設(shè)置偏移值Z0，才清除。 ，這時Z坐標(biāo)的位置如：Z200，直接輸入到偏移值里。 ，即能保證重復(fù)加工不亂刀，這時程序開頭 G30 U0 W0 G50 X150 Z150 ，第二參考點(diǎn)的位置在參數(shù)里設(shè)置，在Yhc軟件里，按鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)對話框，按鼠標(biāo)左鍵確認(rèn)即可。 ：G50 X150 Z150 …….。 ，輸入G50 X0 Z0，啟動START鍵，把當(dāng)前點(diǎn)設(shè)為零點(diǎn)。 ，記住當(dāng)前Z坐標(biāo)，輸入offset界面的幾何形狀Z值里。操作時提起 Z 軸功能測量按鈕“Zaxis shift measure”，CRT出現(xiàn)所示的界面 手動移動刀架的X、Z軸，使標(biāo)準(zhǔn)刀具接近工件Z向的右端面，試切工件端面，按下“POSITIONRECORDER”按鈕，系統(tǒng)會自動記錄刀具切削點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中Z向的位置，并將其他刀具與標(biāo)準(zhǔn)刀在Z方向的差值與這個值相加從而得到相應(yīng)刀具的Z原點(diǎn)，其數(shù)值顯示在WORK SHIFT工作畫面上。 事實(shí)上，在上一步的操作中只對好了X的零點(diǎn)以及該刀具相對于標(biāo)準(zhǔn)刀在X方向與Z方向的差值，在更換工件加工時再對Z零點(diǎn)即可。在2刀尖接觸到a點(diǎn)時將刀具所在點(diǎn)的X坐標(biāo)存入到所示G02的X中，將刀尖接觸到b點(diǎn)時刀具所在點(diǎn)的Z坐標(biāo)存入到G02的Z中。 下面以采用FANUC 0T系統(tǒng)的日本W(wǎng)ASINO LJ10MC車削中心為例介紹對刀儀工作原理及使用方法。由于使用對刀儀可以自動計算各把刀的刀長與刀寬的差值，并將其存入系統(tǒng)中，在加工另外的零件的時候就只需要對標(biāo)準(zhǔn)刀，這樣就大大節(jié)約了時間。采用這種方法對刀一般不使用標(biāo)準(zhǔn)刀，在加工之前需要將所要用刀的刀具全部都對好。分別將(，)存入到2刀具參數(shù)刀長中的X與Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐標(biāo)系。再移動刀具試切工件一端端面，在相應(yīng)刀具參數(shù)中的刀寬中輸入Z0，系統(tǒng)會自動將此時刀具的Z坐標(biāo)減去剛才輸入的數(shù)值，即得工件坐標(biāo)系Z原點(diǎn)的位置。