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变频器在机械加工行业磨床上的应用

时间：2023-05-18 07:42:40 其他范文收藏本文下载本文

变频器在机械加工行业磨床上的应用（精选7篇）由网友“不嗑美帝”投稿提供，以下是小编帮大家整理后的变频器在机械加工行业磨床上的应用，欢迎大家收藏分享。

变频器在机械加工行业磨床上的应用

篇1：变频器在机械加工行业磨床上的应用

1.前言：

标准机械加工所使用磨床，砂轮电动机均按传统启动电路运行，电动机启动后按照额定转速运转，由于电网电压有一定磨床波动，砂轮工件磨床磨擦负载不断磨床变化，都会影响电动机磨床转速误差，标准砂轮电动机起动电路一般只有一种加工速度，难以适应不同工件大小磨床要求不同磨床加工相对线速度，以至于所加工工件磨床加工精密度很难保证。因此从提高加工质量加工效率，节约能源等方面考虑，将变频调速技术应用于磨床，可以收到满意磨床效果。

机械加工行业磨床所加工磨床产品种类繁多，工件大小尺寸不同，要求加工精度各异。相对磨床要求砂轮转速于主轴磨床线速度不同，单纯磨床调整主轴磨床转速来满足工件磨床加工线速度很难调整到理想状态。又由于轴杆类加工过程所产生磨床应力弯曲，磨削过程会产生砂轮进给磨床力矩不同，这样就带来砂轮输出转速/力矩不同磨床变化，相应磨床会产生振刀纹/烧糊纹等，磨削精度很难保证，由此造成生产效率低，精品率低等。

随着电力电子技术磨床发展，变频调速技术磨床越来越普及，机械加工行业变频器磨床应用收到很好磨床效果。变频器磨床无级调速，软启动，恒转矩输出极大磨床满足了机械加工设备对恒速度/恒转矩磨床要求。

2.磨床加工磨床负载特性：

根据不同磨床轴杆类直径磨床大小，主砂轮电动机磨床转速等于砂轮输出磨床转速。磨削力磨床大小取决于砂轮电动机磨床输出转矩。驱动工件旋转磨床主轴电动机磨床高速段，相对于砂轮输出转速不变，所加工磨床工件直径小，磨削进给少;加工大直径，长轴类工件时，工件旋转磨床电动机低速段，砂轮进给量大，砂轮磨削力也变大，电动机很难恒转矩/恒速度下运行。速度磨床变化就产生了如振刀纹/烧糊纹/加工精度等磨床变化。变频调速电动机磨床无级调速，恒转矩输出恰能弥补上述缺陷。

3.变频器磨床选择：

根据系统运行磨床特点，考虑满足机械加工磨床磨床使用要求设备投资费用等角度考虑，选用带自动转矩提升功能磨床矢量型变频器。以SANCH- S系列为例，根据砂轮电动机磨床功率不同选用18.5KW/15KW磨床变频器，以15KW为例，额定电压三相380V，输出电流32A，频率控制0.5—400HZ，速度控制0.1%，过负载能力150%/60S。具有自动转矩提升功能，柔性PWM控制，可实现更低噪音运行，多于10段磨床转速控制，

4.系统磨床启动与调速：

磨床磨床主砂轮电动机起动电路多采用星—三角转换起动电路。用变频器取代原有电路，利用原有接触器磨床常开触点控制变频器磨床运行，考虑砂轮启动磨床惯性，变频器软启动时间设定为10S，停止刹车时间设定为15S，根据不同类型磨床砂轮启动力矩可50%--80%之间调节设定。系统速度通过外接可调电位器调节频率，根据工件直径不同磨床适应速度调整，因受电动机高速时磨床机械强度/噪音/振动等因素磨床限制，电动机最高频率设定为60HZ;因低速时电动机散热效果差，考虑工件旋转磨床变速因素实际最大加工工件尺寸，最低频率设定为35HZ，基准频设定为50HZ。

由前面磨床负载特性分析可知，高速段为恒功率性质，低速段为恒转矩性质，且低转速时负载要求转矩大，过载能力强。对电动机基准频以上，为保证电动机不过压，采用恒压变频调速。由电动机理论可知，当电压不变，频率增大时，电动机每极下磨床磁通随着频率磨床增大而减小;当电动机电流为额定电流时，最大允许输出转矩减小，容许输出功率不变，属恒功率调速，适用于恒功率负载。基频以下，为保证电动机每极下磁通不变，采用V/F=常数磨床变压变频调速，当电动机磨床电流为额定电流时，电动机容许输出转矩不变，属于恒转矩调速，适用于恒转矩负载。但当速度较低时因电动机内阻不可忽略，若仍保持V/F为常数，则电动机转矩将减小，无法满足低速时负载要求磨床转矩大，过载能力强磨床性能，因此采用变频器磨床转矩自动补偿功能，选择补偿后磨床V/F曲线加以修正。

5. 系统设计磨床注意事项：

磨削砂轮平衡磨床精度要提高：将电动机额定转速上运行，为了减小高速时磨床振动，应提高电动机转子砂轮磨床动平衡度，并加以校正。

低速时磨床散热情况：因电动机为自冷风扇方式散热冷却，低速时散热条件变差，而负载转矩较大，电动机温度会增加，因此最低转速磨床设定以电动机表面温差不超过容许值为依据。

变频调速时因变频器输出含有高次谐波，会电动机产生电磁噪音，因此输出端要安装零相杂讯滤波器，可降低辅射干扰及感应杂讯。

变频器磨床参数设定项目重要将反转/最高频率/失速等功能锁定!

本文详细分析了变频器机械加工行业磨床上磨床应用，作为动力磨床磨床砂轮主电动机引入了变频调速技术，以适应各种不同轴类磨削磨床加工磨床需要，提高工效，提高了轴类磨削磨床加工质量，节约能源。结合实际现场磨床应用，操做者反应更得心应手，表面光洁成像度高，成品率大为提高。

篇2：数控技术在机械加工的应用论文

摘要：文章从数控技术定义入手，分析其在机械加工中的应用，最后结合当前数控技术应用现状展望数控技术未来发展趋势。

关键词：数控技术；机械加工；应用；发展前景

自改革开放以来，我国工业化进程不断深化。数控技术作为一项新型技术，以其自身灵活性、专业性等优势成为企业机械加工中不可缺少的一部分，不仅能够提高加工水平，且能够实现对企业生产经营的优化，确保系统始终处于高效运行状态当中。因此加强对数控技术的研究具有非常重要的现实意义。

1数控技术定义

数控技术，是指运用数字化信息，对机械运动、工作流程等进行控制的一项技术。该项技术是多项技术整合的产物，包括微电子、计算机及信息处理等多项技术于一身，为机械加工、运动控制提供了极大的'支持。自数控技术出现以来，为世界制造、装备工业的发展产生了强大的推动力。

篇3：数控技术在机械加工的应用论文

数控技术在机械加工中的应用体现在多个方面，覆盖范围非常广，详细来说有以下几方面：

2.1船舶制造方面

数控技术在实践中具有高品质、高精度等优势，符合船舶制造行业对零件质量、性能及精度等严格要求。通常来说，船舶制造中对铝、铝合金材料的制造需要在高切削速度情况下，才能够对筋、壁进行加工。因此将数控技术引入其中，采取大型整体铝合金坯料掏空方式制造大型零部件，并通过大量铆钉、螺钉等方式近进行拼装，由点及面，增强构件整体强度、刚度及可靠性，满足加工装备高速度、高精度需求，为我国船舶领域发展奠定坚实的物质基础。

2.2工业生产方面

工业机器人由控制、驱动及执行等单元构成，应用于装配、焊接等生产线中，能够帮助人们完成其无法完成的工作。如深水、太空等作业。不仅如此，还能够模拟人类的人部等动作，进行搬运、抓取等工作。在此基础上，数控技术能够有效改善工作环境，提高生产质量的同时，保障人身安全。同时，在实践中，控制单元能够借助计算机系统，指挥机器人按照既定的程度向驱动单元发出指令，最终由执行机构开展操作活动。

2.3采煤机生产方面

目前，采煤机开发速度显著提升，且种类较多，但是批量生产规模较小，难以满足生产需求。因此可以利用数控技术取代数控传统的仿形法，在龙骨板基础之上，对采煤机的叶片、滚筒等进行下料[1]。由于对传统工艺进行优化，使得切割速度显著提升，且产品质量得到了保障。

2.4机车工业方面

近年来，人们生活水平不断提升，给我国汽车工业带来了更多发展机遇。同时汽车零部件加工技术也得到了迅猛发展。数控技术应用能够显著加快复杂零部件制造进程。如虚拟、柔性及集成等诸多制造技术的应用，为汽车加工制造持续发展带来了更多便利。

2.5机床设备方面

数控技术在机床设备中的应用，能够将计算机控制装备应用到机床设备当中，并通过内部软硬件实现对机床加工全过程的实时控制，最终形成数控机床。目前，数控机床在机械加工领域应用非常广泛。系统运行需要的各类操作、步骤等都能够以数字代码形式呈现出来，在控制介质的同时，将数字信息传输到计算机控制系统当中，最后控制机床伺服系统，完成生产目标。

3数控技术未来发展趋势

3.1高精度

面对激烈的市场竞争，高效率、高质量成为机械加工领域的关键，尤其是速度、精度成为衡量企业综合实力的重要标准。因此高精度成为未来数控技术在机械加工应用的必然趋势。不仅能够有效提高制造业现代化发展进程，且能够提升产品质量[2]。有效缩短产品生产周期，满足市场多元化需求。3.2开放化数控技术开放化是未来主要趋势之一。传统数控技术是一种专用性、封闭性系统，存在兼容性差、技术升级难度高等缺陷。而重视对技术开放化的研究，能够在统一平台基础之上，通过改变、增加及裁剪结构形成系列化技术，针对企业需求提供不同的技术服务，从而促使数控技术功能的发挥。

3.3集成化

在数控系统中引入IC器件、NC系统等高密度立体设备，能够有效减少空间占有率，增强数控系统运行安全、可靠性。不仅如此，通过光缆传递信息，能够进一步提高数据信息传递有效性，减少电缆用量，实现集成化发展目标。

3.4智能、网络化

新形势下，数控技术在机械加工领域中的重要性越来越突出。其中智能化、网络化趋势正朝着适应、模糊及神经网络等控制方向发展[3]。在系统运行过程中，通过内部专家系统，能够对机械加工全过程进行控制，及时发现加工过程中存在的问题，并采取相应的措施加以调整，确保机械加工始终处于良性循环状态当中。而数控设备网络化，能够满足生产线、制造系统等对信息集成的需求，进而创新出新型制造模式，从根本上提高产品生产质量及效率。在不久的将来，数控技术会逐渐实现上述目标，为经济社会发展提供更多技术支持。

4结论

根据上文所述，数控技术作为一项基础性技术，在机械加工中的应用能够创造出良好的效果。数控技术以其自身综合性、灵活性等优势，能够为机械加工等产品注入更多新力量，提高生产系统效率。因此相关领域应适当增加资金、人力投入，加大对数控技术的研究力度，不断创新数控技术，加快技术集成化、智能化及开放化发展进程，从而促进我国机械制造产业经济、社会效益得到充分发挥。

参考文献

[1]梁春鸿.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].中国高新技术企业，（5）：62-63.

[2]李俊男，赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场，2015（4）：17.

[3]王爱民.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].电子技术与软件工程，2015（23）：170.

篇4：普传PI-3000G变频器在金属加工机械中的应用

普传PI-3000G变频器在金属加工机械中的应用

金属加工机械要调速的场合很多,包括冷轧机械,热轧机械,包边机,滚轮成型机等,由于加工材质的不同,需要不同的转速,因此采用变频调速的机会很多,但是选用一般VF控制或空间矢量控制的效果不好,这是因为加减速度不够快,低速转矩不足及转速精度不足所形成的结果.

变频调速器想要顺利的使用在金属加工机械必须有两个重要考虑;一是选用无速度传感器矢量控制的产品,二是要设计在超速运转以提高低速转矩.

普传PI-3000G变频器采用无速度传感矢量控制技术,电机在低速时转矩大,速度精度高,价格合理,功能齐全,能够自动侦测电机动态运转的参数并做出相应调整,以保证电机运转在最高效率状态,特别是普传PI-3000Z系列产品专门为冲击性负载设计的机种,因此是机床行业最佳的选择.

在金属加工机械的'应用中,我们发现快速起动时的抖动问题是一项重要的性能,通过良好的参数设定,机械抖动问题得到很好的解决.

在现代化人机接口系统中,普传PI-3000变频器具有RS-485通讯接口,也可以使用MODOBUS 等现代化通讯系统,是金属加工机械理想的驱动装置.

有些金属加工机械目前采用其它厂牌国产变频器都需要加大一号,而且起动速度达不到要求,采用普传PI-3000G系列产品相同容量等级就可以带动而且起动速度达到要求.这就是无速度传感器矢量控制的快速响应特性.

许多要求精度不严格的机床驱动目前使用带速度环的进口品牌矢量控制变频器以及变频专用电机,购置费用很高;尝试采用普传PI-3000Z系列无速度传感器矢量控制技术变频器发现也能顺利使用;客户可以降低约一倍的成本费用,而且信赖度高,为客户创造更多的效益.

篇5：富凌变频器在胶带卷取机械上的应用

富凌变频器在胶带卷取机械上的应用

一、概述

胶带生产是经过将半成品胶带切割后由卷取机卷取成一定长度的成品胶带。

胶带卷取机械对拖动系统的要求：

1、能在一定范围内平滑调速，通过调节卷取的速度生产不同规格的产品

2、启动、停止平稳，减少次品的产生。

3、二步速运行。

4、要有点动运行

二、胶带卷取机的富凌变频的应用

1、用富凌变频的'目的

a、满足无极调速：调速简单方便。

b、起动、停止的运行平稳：减少对机械的冲击，从而减少次品的生产。

C、实现二步速的运行。

d、实现点动运行。

E、节约能源，在低速运行时节能效果比较显著：保护功能强大，具有过压、欠压、过流、过负荷短路、过热等保护，有效保护了电机，提高机械的使用寿命。

2、富凌变频的参数设置

a、频率给定：通过外接电位器方式进行调速。

b、二步速的给定：第一步的速度由电位器细调，第二步速一般5～10HZ

c、点动的设定：点动速度5～10HZ

d、加、减速时间：一般加、减速时间为3秒。

三、运行效果

一定程度上提高了产品的质量与产量，并且使操作更加简单化，自动化。

四、应用厂家

青岛海运胶带有限公司

篇6：普传PI-3000G变频器在压缩机行业中的应用

普传PI-3000G变频器在压缩机行业中的应用

压缩机包括空调冷冻主机及空气压缩机,其运转特性为全天候24小时连续运转,一年365天不停机,厂内

耗电量较多的电机之一;目前空气压缩机恒压控制方法采用泄压排气方式,空调冷冻机多采用卸载

(Unloading),加载(Loading)控制方式;传统这些方式都比较浪费电力,而且管路压力较高,起动电流较大,能

源浪费较多.

采用变频调速器作为压缩机的节电改造效果较为理想,因为只要配合原来传感器就可以形成死循环控制系统,电机不必更换;多台压缩机并联运转则可以选择其中一台加变频器即可,费用低,改造之后效果良好.依托公司推出的Z系列变频器就是针对冲击性负载压缩机所设计的节电装置.

不是所有变频器都能顺利使用在压缩机负载的驱动,一般采用VF正弦波或空间电压矢量控制变频器驱动很少有成功的案例,其主要的.问题点在于变频器驱动异步机后的起动转矩太小(一般只有30%的起动转矩,加大变频器容量也只能达到50%左右.),常常无法顺利起动补充压力.

采用普传PI-3000G无速度传感器矢量控制变频器就可以轻松起动(一般可达100%起动转矩),而且依据负载率自动调整输出电压,节电效果良好.

我们有几个相同的销售经验就是采用国产变频器应用在螺杆式空压机的实例;客户30KW的寿力空压机购买37KW国产它牌变频器起动不起来,后来改用45KW,起动电流达到180Amp仍无法起动;后来采用普传PI-3000Z系列变频器相同容量30kw就能顺利起动,起动电流还低于额定电流;此点充分说明电机电流大不等于转矩变大,因为传统变频器控制技术不佳,驱动电机都是谐波及无功电流.这也是无速度传感器控制技术的驱动特点.

恒压控制的优点

压缩机因为功率较大,运转时间较长,所以属于耗电较多的负载;采用恒压控制的优点是节电效果约有20%左右,同时还有下列次要优点:

压力恒定,管路损耗变小.

压力稳定,管路泄漏减少.

不必频繁泄载加载,机械寿命延长.

软起动功能,没有起动冲击电流.

压力可调,可依据负载需要调变压力.

篇7：机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用论文

机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用论文

数控制实习教学是教学中重要的一个部分，有利于学生适应现代先进技术的快速发展，符合现代企业对技能型人才的需求。同时，在数控实习教学中加强学生对机械加工工艺文件的学习，有助于培养学生良好的职业道德，提高专业素养及技能。本文研究机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用，具有重要的意义。

一、数控实习教学中存在的问题

（一）教学偏重理论知识教学，忽视实践

数控实习教学的主要目的就是让学生全面掌握相关的理论知识，并能初步认识及了解数控编程及数控操作。比如数控机床工作原理、指令操作、数控编程技术等。然而运用此种教学方法会存在一些问题，比如大多学生在学习结束之后，发现只掌握了一些基本理论知识以及较为简单的操作技能，但他们大多不能独立完成数控工件的加工作业。对此学校应对这一问题重视起来，加强机械加工工艺文件的学习，并将其理论知识和专业实践教学充分且紧密联系起来。

（二）学生对加工工艺学习不重视

很多学校在实际的数控实习教学中，注重通过仿真软件对基本指令的练习，在实际操作方面，也只是学习了一些较为简单的编程加工，从而使学生在面对实际操作时对机械加工工艺相关知识有着极大的盲目性，并不是很清楚应先加工哪端等。

二、加强机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用策略

（一）加强机械加工工艺文件的学习

在实际数控实习教学中应加强机械加工工艺文件的学习，帮助学生更加深入了解并掌握理论知识及实践的衔接点，提高学生的学习兴趣，并提高其认知能力以及综合操作能力，满足现代社会及企业对人才的`需要。对此应从以下几个方面进行分析。

1.在数控实习教学中加强对机械加工工艺文件实际的认识与了解。在机械加工中对工艺设备、加工流程、工件质检、切割所用的原料、切割时间及操作方法等进行技术指导，其实机械加工工艺就是工件加工过程及操作方法。

2.合理安排数控实习教学中加工工序及工艺参数的学习。在实际教学中，由于教学设备的缺乏、学生自主学习时间较少以及实习不到位等原因，教师很难开展实习教学。面对这一情况，学校应加强机械加工工艺文件的学习，教师合理安排加工工序以及工艺参数的学习，对加工工序进行深入教学，比如工艺装备、切割用量、加工内容以及刀具运动轨迹等。同时，对学生加强工艺参数相关的学习，这也是机械加工中重要的教学内容。工件是否合格有效完成的一个重要前提就是机械加工工艺参数，根据相关的实践了解到，机械加工工艺参数对加工质量及效率具有重要的影响，学生如果能掌握好这些知识，那就能提高学生的数控技能，从而大大提高生产效率。

（二）加大教学设备的投入

学校具备足够的教学设备是数控专业学生能否提升专业实践技能以及素养的一个重要基础。因此，首先，学校应加大相关教学设备的投入，并完善学校的硬件设施，以便教师将学习和实践有机融合在一起，更好实现“理论和实践”有机结合的教学理念。其次，应根据学生的专业特点以及学校的实际特色，制定相应的学习制度或规范，以便对学生进行严格监督，及时掌握学生的学习情况，为其创设良好的环境，提升他们的专业知识及技能。最后，教师在实际教学中还应注重培养学生的学习态度以及学习兴趣。比如，积极组织开展各种课外活动、机械加工相关的竞赛、专业技能大赛等，并在实际教学中将机械加工工艺文件的学习与学生的日常学习和生活有机结合起来，提高学生的学习兴趣，提升其实践技能。

（三）加强对安全隐患的指导

在实际实践教学过程中，由于实习场地情况不同、分布分散且广等原因，使安全隐患无处不在。因此，必须严格按照实习安全操作规范，遵循“安全第一”的安全生产方针，保证学生自身的人身安全以及设备完善，其主要内容包括设备使用说明及维护问题、安全操作规则、安全应急预案等。学生的安全问题是中职数控实习教学中的重中之重。在实习教学中学生如果出现安全问题，不仅会对学生，还会对学校、家庭造成巨大的且严重的影响。因此，学校和教师必须加强监督学生的不安全行为，教育学生执行安全操作规程，提升安全保障。通过对机械加工工艺文件的学习，熟练掌握加工操作的每个流程，避免出现失误，降低安全事故发生率，消除安全隐患。同时，机械技工工艺文件中工艺参数的选择以及工件的装夹等是数控实习安全的重要保证，加强对这些方面的教学，能有效保障学生的安全。

综上所述，随着经济的高速發展以及科学技术的不断创新，对数控专业应用型人才的要求也越来越高，因此，职业学校必须实行教学改革，加强机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用，将其理论知识和实践有机结合起来，提高学生的专业知识、专业技能以及专业素养，培养出更多高科技、高素质、高技能人才。

参考文献：

高扬.机械加工工艺文件在数控实习教学中的应用分析[J]. 产业与科技论坛，2016，15（5）：158-159.