交流伺服技术在轴承磨床改造中的应用

1 改造方案

　　交流伺服数控技术应用于轴承磨床，将快跳油缸和谐波减速器去掉，采用滚珠丝杠和伺服电机直联结构，使得机械系统误差最小，交流伺服数控技术在轴承磨床改造中正在得到广泛应用。以MZ208内圆轴承磨床数控化改造为例，介绍交流伺服数控技术在轴承磨床改造中的应用，采用图1单轴半闭环伺服数控系统可满足内圆轴承磨床改造的要求，半闭环数控系统具有较高的稳定性，是目前数控机床普遍采用的一种系统，其特点是在伺服电机上加装编码器，通过检测伺服电机的转角，间接检测移动部件的位移量，然后反馈到数控装置中，半闭环伺服系统是外环为位置环、内环为速度环的控制系统。速度环是控制电动机转速的电路，由速度调节器、电流调节器及功率驱动放大器组成。位置环是控制坐标轴按指令位置精确定位的控制环节。

图1单轴半闭环伺服数控系统

2 电气控制系统设计

　　2.1电气控制系统组成

　　选用欧姆龙CJIM—CPU11型PLC、位置控制单元CJ1W-NC113，9寸触摸屏GP477R-EG41、三菱伺服驱动源MR-J3-100A型、三菱伺服电机HF—SP102／1kW组成交流伺服进给数控系统，替代原机床控制电路，改造后的电气控制系统组成框图如图2所示。

图2电气控制系统组成框图

　　2.2 变频驱动装置

　　为此系统配备变频器，分别驱动控制工件轴、砂轮轴和磨架振荡电机。操作人员依据磨削加工要求设定变频速度参数，在磨削加工过程中，PLC控制变频器运行和监视变频器运行状态，当变频器发生过电流，过电压、过载、硬件异常、电源异常等情况，由PLC作出相应处理。