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        【其它設備】之山K系列伺服在木工雕刻機上的應用
        瀏覽數:4308   發布時間:2017-12-29
        木工雕刻機是一種機械雕刻機,用于家具裝飾、樂器行業、木制工藝品行業、大面積板材平面雕刻、實木家具、實木藝術壁畫、櫥柜窗門、屏風雕刻等。木雕機由計算機,木雕機控制器,木雕機主機三部分組成。 工作原理:通過計算機內配置的專用雕刻軟件將圖形文件轉換成可以控制加工機械動作的信號,并將信息傳送至木雕機控制器中,再由控制器把這些信息轉化成能驅動電機的信號(位置指令脈沖串),控制木雕機生成軸的運動路徑。同時,雕刻機上的高速旋轉雕刻頭(主軸),通過刀具對固定于工作臺上的加工材料進行切削,即可雕刻出在計算機中設計的各種平面或立體的浮雕圖形及文字,實現雕刻自動化作業。木雕機的出現使雕刻從勾畫到修光均可由雕刻機自動完成,極大的減少了雕刻的時間,多頭木雕機更是能同時加工多個木材,極大地減少人工的工作量,提高工作效率。

        一、技術要求


        該套系統采用四套雙軸伺服驅動器和伺服電機加上一個機臺,八套主軸變頻和電機,一個電腦控制系統構成。如下圖:



        各軸作用:

        X、Y軸:水平直線運動,電機與絲桿直連;

        Z軸:垂直運動,電機帶抱閘與絲桿直連;

        A軸:串聯八個減速機,帶動木材做旋轉運動,在加工完一個面后翻轉到另一個面繼續加工,配合其他三軸可完成立體加工。




        二、系統搭建


        伺服驅動器工作在位置模式,上位機通過脈沖控制卡發送位置指令給伺服驅動器,伺服驅動器驅動電機按照給定的指令信號運轉。


        1、電氣配置表


        設備型號

        多頭木工雕刻機

        最大雕刻尺寸(XY)

        2000*2500

        最高行進速度

        18m/min

        主軸功率

        2200w

        主軸轉速

        24000r/min

        工作電壓

        220V/50HZ

        刀具直徑

        ∮3.175∮4∮6∮8mm

        雕刻指令

        G代碼

        數控系統

        維宏

        A軸

        雙軸絕對值驅動

        ZSD-KAD20AB

        17位

        絕對值電機

        130ST-M10025

        X軸

        130ST-M10025

        Y軸

        ZSD-KAD20AB

        110ST-M04030

        Z軸

        110ST-M06030(帶抱閘)



        2、相關參數設置:


        可通過上位機對位置、速度、電流等進行觀測,這樣可以真實的觀測到指令與反饋的波形,方便用戶調試和應用。


        (1)速度增益調整

        對于來自上位系統的指令,驅動器需盡可能及時且精確按照指令驅動電機。為使電機動作更接近指令,進行增益調整。


        (2)電子齒輪比設置

        以Z軸為例,點動往上走目標值10㎝后,用卷尺測量實際值是多少,目標值與實際值的比的倒數就是電子齒輪比。


        (3)位置增益調整

        一般情況下默認的位置環增益即可滿足雕刻機的需求,若雕刻質量不光滑,可以增加位置指令濾波。


        三、之山伺服的應用調試


        之山K系列伺服支持雙軸驅動,最高支持23位絕對值編碼器,內置多種總線接口,具有高速響應快、定位精確、整定時間短、運行平穩等優點,高速加工時整機基本無震動,加工完成后無毛刺及刀痕,雕刻形狀清晰準確得到了木雕機客戶極大的認可。


        下圖為通過之山K系列伺服加工出來的成品。


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