雕铣机系统结构及作用

一、前言

随着中国经济的快速发展，市场对高速高精度雕铣机的需求日益增多。顾名思义，雕铣机既可做精细雕刻，又能做切割、镂铣。在一定程度上既可以替代雕刻机，也可以替代一些小型的加工中心，应用范围相当广泛，在磨具行业、电子信息行业、汽车行业乃至传统的五金、家具等行业都有这巨大的应用需求，市场前景广阔、而数控高速雕铣机作为伺服产品的重点应用行业，最能考验伺服产品性能的好坏。一台雕铣机一般需要3-5台伺服电机做高速进给，可见对伺服产品的需求量甚大、根据工作台、加工件大小以及重量不同，所选伺服电机的范围一般在200W至1KW之间。

二、雕铣机系统结构

一般雕铣机的结构包括以下部分：数控系统、主轴系统和运动进给系统、该企业的雕铣机是由专用控制卡组成，客户独立开发的控制程序、主轴系统采用国外进口一体式的电主轴，利用一国产变频器进行驱动。运动进给系统由三台伺服电机组成。其中一台用于X轴进给，一台用于Y轴进给，一台用于Z轴进给。其中X,Y轴运动进给系统由滚珠丝杆，弹性联轴器，线性导轨，伺服电机等组成，伺服电机选用750W伺服产品。Z轴运动进给系统也由滚珠丝杆，弹性联轴器，线性导轨，伺服电机等组成，伺服电机选用400W伺服电机，带抱闸系列。

雕铣机计息设计采用超宽的立柱和横梁，它有的对称性和的刚性，移动部分则加宽了导轨和导轨之间的距离，以克服不良力矩的问题。这是高速切削的设备。因为这种结构基本上可以保证雕铣机的非移动部分的刚性尽可能的好，而移动部分在保持灵活的同时，也会保持较好的刚性。而且这还有利于在不影响机械系统刚度的同时，尽量减小机械转动惯量。较小的机械转动惯量比可以保证伺服系统有很高的响应频率。而雕铣机对伺服性能的要求就是要很高的响应频率，很高的系统刚性，良好的低速特性。

二、伺服调试过程

根据雕铣机行业要求伺服响应频率高、系统刚性强、低速特性好的特点，参照多个类似行业的调试经验，部分调节参数如下：

Pn-5=200(位置比例增益)

Pn-6=40（位置前馈）

Pn-7=50（位置前馈低通滤波器截止频率）

Pn-17=150（速度比例增益）

Pn-18=35（速度积分时间常数）

Pn-19=250（速度检测低通滤波器）