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中達電通上海分公司機電處 李曉東
摘 要：本文重點討論台達ASD-B係列伺服係統在雕刻機行業的工程應用原理以及伺服性能的詳細分析。
關鍵字：伺服雕刻機
1 引言
近年來，隨著國家經濟持續發展，五金、廣guang告gao製zhi品pin等deng行xing業ye對dui高gao速su雕diao刻ke機ji的de需xu求qiu與yu日ri俱ju增zeng，經jing濟ji發fa達da的de華hua東dong地di區qu市shi場chang伺si服fu的de需xu求qiu達da到dao幾ji千qian台tai。數shu控kong高gao速su雕diao刻ke機ji設she備bei是shi伺si服fu驅qu動dong技ji術shu產chan品pin的de適shi用yong領ling域yu。數shu控kong雕diao刻ke機ji需xu要yao使shi用yong三san台tai伺si服fu電dian機ji分fen別bie控kong製zhiX，Y，Z三軸做高速進給，根據工作台以及加工件體積和及重量等級不同，所選伺服電機的功率範圍一般在200W至1KW之間。數控雕刻機加工的樣品參見圖1。
圖1數控雕刻機加工樣品
2 客戶背景
本項目選用台達ASD-B伺si服fu驅qu動dong技ji術shu的de客ke戶hu是shi國guo內nei雕diao刻ke機ji行xing業ye的de龍long頭tou企qi業ye。該gai客ke戶hu作zuo為wei國guo際ji知zhi名ming企qi業ye，高gao速su雕diao刻ke機ji對dui伺si服fu的de性xing能neng要yao求qiu十shi分fen嚴yan格ge。客ke戶hu在zai此ci之zhi前qian一yi直zhi選xuan用yong發fa達da國guo家jia品pin牌pai的de伺si服fu係xi統tong，但dan由you於yu進jin口kou品pin牌pai價jia格ge很hen高gao，性xing價jia比bi不bu是shi很hen理li想xiang，給gei生sheng產chan成cheng本ben加jia重zhong了le負fu擔dan，因yin此ci一yi直zhi在zai尋xun找zhao符fu合he標biao準zhun的de國guo內nei品pin牌pai。而er當dang該gai客ke戶hu首shou次ci試shi用yong台tai達daASD-B伺服的產品時，發現台達ASD-B伺服在技術含量和產品品質方麵已完全達到國際一流水平，但價格卻十分實惠，性價比非常之高。采用台達ASD-B伺服的雕刻機，加工出來的產品其表麵光潔度等精密加工質量甚至超過同類進口品牌。小型模具雕刻機參見圖2。
圖2小型模具雕刻機
3 係統設計
3.1雕刻機係統架構
（1）數控係統：采用客戶己研製開發的數控係統。
（2）主軸係統：采用一體式的電主軸，由台達VFD-M係列變頻器驅動。
（3）進給驅動係統：滾珠絲杆+彈性連軸器+線性導軌+台達ASD-B係列伺服驅動係統。
3.2機械特性和伺服性能分析
雕(diao)刻(ke)機(ji)的(de)非(fei)移(yi)動(dong)部(bu)分(fen)剛(gang)性(xing)要(yao)求(qiu)盡(jin)可(ke)能(neng)地(di)好(hao)，而(er)移(yi)動(dong)部(bu)分(fen)的(de)剛(gang)性(xing)則(ze)要(yao)以(yi)靈(ling)活(huo)為(wei)前(qian)題(ti)，要(yao)設(she)計(ji)得(de)盡(jin)可(ke)能(neng)地(di)輕(qing)巧(qiao)一(yi)些(xie)，同(tong)時(shi)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)剛(gang)性(xing)。機(ji)械(xie)設(she)計(ji)通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)超(chao)寬(kuan)的(de)立(li)柱(zhu)和(he)橫(heng)梁(liang)，因(yin)為(wei)龍(long)門(men)式(shi)的(de)結(jie)構(gou)有(you)極(ji)好(hao)的(de)對(dui)稱(cheng)性(xing)和(he)極(ji)佳(jia)的(de)剛(gang)性(xing)，它(ta)是(shi)高(gao)速(su)切(qie)削(xue)設(she)備(bei)的(de)首(shou)選(xuan)結(jie)構(gou)。而(er)對(dui)於(yu)移(yi)動(dong)部(bu)分(fen)有(you)與(yu)數(shu)控(kong)銑(xi)顯(xian)著(zhu)的(de)不(bu)同(tong)之(zhi)處(chu)是(shi)加(jia)寬(kuan)了(le)很(hen)多(duo)導(dao)軌(gui)與(yu)導(dao)軌(gui)之(zhi)間(jian)的(de)距(ju)離(li)，以(yi)克(ke)服(fu)不(bu)良(liang)力(li)矩(ju)的(de)問(wen)題(ti)。
對dui於yu伺si服fu性xing能neng的de要yao求qiu則ze是shi主zhu要yao是shi針zhen對dui伺si服fu電dian機ji的de轉zhuan子zi慣guan量liang有you嚴yan格ge的de要yao求qiu，以yi保bao證zheng伺si服fu係xi統tong有you很hen高gao的de響xiang應ying頻pin率lv。在zai慣guan量liang滿man足zu的de條tiao件jian下xia，同tong時shi要yao求qiu伺si服fu係xi統tong有you良liang好hao的de低di速su特te性xing和he極ji高gao的de速su度du應ying答da性xing。
3.3 ASD-B係列伺服係統應用簡介
（1）ASD-B伺服係統的特點
ASD-B是以PM型交流伺服馬達為對象的交流伺服控製係統（圖3）。ASD-B控製回路采用高速數字信號處理器（DSP），高速度精度的完成各種運動控製。可以實現位置、速度、扭矩以及混合等多種運動控製模式。ASD-B提供PI/PDFF控製架構，具有自動增益調整方式以及馬達自動偵測等較全麵的運動控製係統功能。
圖3 ASD-B交流伺服控製係統
（2）基於ASD-B的雕刻伺服控製設計
伺服相關參數設置參見表1。台達ASD-B伺服係統調試畫麵參見圖4。 表1 伺服相關參數設置
圖4 台達ASD-B伺服係統調試畫麵
4結束結
台達ASD-B係xi列lie伺si服fu係xi統tong在zai雕diao刻ke機ji行xing龍long頭tou企qi業ye中zhong應ying用yong對dui於yu國guo產chan機ji電dian自zi動dong化hua係xi統tong技ji術shu在zai該gai行xing業ye形xing成cheng突tu破po有you重zhong大da意yi義yi。項xiang目mu對dui國guo產chan品pin牌pai伺si服fu係xi統tong在zai數shu控kong雕diao刻ke機ji領ling域yu的de高gao端duan應ying用yong推tui廣guang起qi到dao十shi分fen積ji極ji的de作zuo用yong。
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