光伺服系统在五轴立式落地镗铣床项目中的应用

(1)机械设计
  时光伺服低速大扭矩的特性,可以满足此类机床低速加工的要求,能够达到同功率等级的中档进口伺服的性能,所以不必采用简易数控型镗铣床复杂的减速机构,依据进口数控型镗铣床的机械结构和时光伺服的调速范围,采用通过一级减速的形式直接驱动丝杠,带动进给轴移动。从而最大限度的简化了机床结构,消除了传动误差。
  (2)系统连接
  根据机床对驱动系统的要求,时光伺服控制器与机床连接接口如下: 


 四进给轴共用同一个电位计,通过继电器进行切换。设计有高位(+10V)和低位(约20mV)调节电路,另有零位(0V)调节电路。进给轴快进速度对应电位计高位电压,慢进速度对应电位计低位电压。

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  (3)程序设计
  通过编写时光伺服控制器专用的电机控制语言QMCL,实现进给电机主要功能:接收使能信号后电机上电,在有方向信号时根据输入模拟量(0~10VDC)的大小输出相应频率控制电机运转;根据机床进给轴低位电路的电压输入,控制进给轴以最低速平稳运转,以适应低速加工和对刀等要求;通过两路模拟量输出(0~5VDC)外接电流表和转速表,以显示当前电机转速和电流。

  (4)硬件配置
  四个进给轴共使用四套控制器和电机,具体硬件配置如下: 



  3、项目效果

  落地镗铣床TJ6916F组装完毕,经过机床厂和时光公司联合调试后正常运转。并由用户进行了测试,在调速范围、速度精度、速度响应、快速进给和低速进给各方面满足同类别机床性能要求,部分测试数据如下: 


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