(2)变频器起、制动问题。正常工作时,走刀电动机每分钟需起、制动5~10次,而且起动时间也较短,电流冲击大,如果选用性能较差的变频器驱动,很可能会引起变频器及电动机的过热和损坏。
(3)接触器切换问题。变频器通过接触器切换分别控制垂直和右侧刀架电动机。只能在电动机停止时切换,否则可能引起变频器损坏,在PLC程序里要有必要的联锁。
实践证明,将PLC和变频器结合起来改造刨床走刀系统,可以简化结构,降低故障率,方便操作,具有较高的实用价值。
三、剃齿机的控制
整形机一般由电动机驱动整形器对工件进行精密的研磨,根据工件的材料、大小及加工要求等条件改变整形器速度,采用变频器控制可以提高其性能。
剃齿机是整形机的一种,其剃齿器与作为工件的齿轮啮合,根据正转及反转方向不断切换旋转,从而将齿轮部的两面打磨光滑。例如加工汽车齿轮齿部的剃齿机,需要依据齿轮的尺寸、材料及加工条件等改变剃齿器的速度。过去采用的机械式变速机构性能较差,利用高性能的变频器调速可以有效地提高整形机的操作效率,缩短变速作业时间,充分改善系统的维护性。剃齿机的变频控制原理如图7-9所示。变频器根据控制交替变化的正、反转指令,控制电动机在一定速度范围内正、反转变速运行。
剃齿机运行模式如图7 - 10所示。进行数次正、反转运行后,即可完成一个齿轮的加工过程。应尽量缩短正、反转时间,压缩加工时间。对不同的工件,恒定速度运行部分的数值也不同。
图7-9 剃齿机的变频器控制
图7-10 剃齿机运行模式
使用变频器控制剃齿机具有以下方面优点:由于是无触点电正、反转运行,故不需要维修;正、反转换向时的冲击电流小,因此可以采用较小容量的电源设备;可以进行60Hz以上的高速运行,扩大了加工件的适用范围,提高了机械能力;与机械式变速器相比,缩短了变速时的作业时间,故可以大幅度提高作业效率。
由于需要反复进行正、反转运行,而且要求尽可能缩短加工周期,因此,应用时应注意两方面问题:①变频器的制动能力,一般通用变频器内的制动电路并不连续额定工作,应注意其工作是否在允许范围内;②确定最短加、减速时间,为了缩短加工周期,应该尽可能减小与机器研磨无关的加、减速时间,通过计算出的加、减速时间,确定变频器及电动机的容量。