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變頻器能提高內、外圓磨床加工質量嗎?
閱讀:149 發布時間:2022-1-19隨著電子技術的發展,變頻調速技術越來越普及,尤其在機械加工行業,變頻器的應用收到了很好的效果。變頻器的無級調速、軟啟動、恒轉矩輸出極大地滿足了機械加工設備對恒速度、恒轉矩的要求。磨床在加工過程中受負荷改變而產生旋轉速度的變化,易出現震刀紋質量問題。將變頻調速技術應用于內、外圓磨床上,通過改變磨頭電機的運行速度及頻率,可以避免直波紋的出現,提高加工精度和加工效率。
1.影響磨床加工質量的主要原因
外圓磨床加工過程,因加工工件的形狀、尺寸、工件材質以及磨削量、磨削參數的變化,加工負荷不斷變化。當加工工件內徑小,磨削進給少,砂輪磨削力小,加工負荷就小。當加工大內徑長套筒類工件時,工件旋轉的電動機在低速段,砂輪進給量大,砂輪磨削力也在變大,此時加工負荷就大。因負荷的變化造成電動機很難在恒轉矩、恒速度下運行。同時,速度的變化改變了主軸、磨頭等振動頻率及幅值,加工后工件加工面出現了直波紋、粗糙度超差等質量問題,不能滿足工件加工的質量要求。
2.磨床在運動中產生振動的原因分析
普通磨床由3個振動源組成:一是主軸電機,主要負責工件的旋轉;二是磨頭電機,通過皮帶傳動帶動磨削砂輪的高速旋轉(含磨頭軸承和砂輪動平衡的好壞);三是油泵電機,負責磨頭的前后移動和工件的左右移動(有的設備將油泵電機系統改為單獨的液壓工作站,可以取消此項震源)。任何旋轉和移動設備都不可避免地產生振動,見圖1。X軸代表轉速,Y軸代表振動幅值。變頻器應用將改變交流電機供電的頻率和幅值,從而改變其運動磁場的周期,達到平滑控制電動機轉速的目的。如果將磨頭電機加裝匹配的變頻器,通過改變頻率,減小磨頭電機振動曲線2的幅值,從而降低曲線1、曲線2疊加后的振動幅值,減小磨削過程中產生的共振,保證加工工件的精度要求。