项目背景
数控雕铣机属于铣床的一种,是使用小刀具、大功率和高速主轴电机的数控铣床,是在国内新近发展起来的一种设备。
国外并没有雕铣机的概念,主要采用加工中心的铣削进行模具加工,但加工中心在用小刀具加工小型模具时会显得力不从心,且成本较高。国内之前也只有数控雕刻机的概念,如果加工材料硬度比较大也会无法满足。而雕铣机的出现恰恰填补了加工中心和雕刻机两者之间的空白。雕铣机既可以雕刻,也可铣削,是一种高效高精的数控机床。
位于浙江宁海的这家雕铣设备制造企业,为提升市场竞争力,打算开发一种新型号的雕铣机,用于生产精美的金属钮扣、胸针、徽章等产品,要求能精准雕铣各种字母、数字和细小图案,并达到表面光洁、美观,因此开展对数控系统的选型。
项目方案
我们推荐用户采用台达NC300一体式高性能数控系统,轴向控制部分采用三颗台达A2-F伺服,其中两颗带油封,一颗带油封和抱闸,功率为750W,实现高分辨率高速度高精度的控制。
主轴部分采用功率为3.7KW变频器,搭配24000RPM电主轴,配合数控系统0—10V模拟量控制,实现电主轴在24000RPM以下平稳高速运转,保障切削表面的光滑、美观。
输入输出部分,使用台达CNC EIO-R3216继电器型RELAY 板,实现IN/OUT控制。通讯模式使用RS422控制方式,具有高速的通讯速率和良好的抗干扰能力。
电气配置图如图一:
项目测试
测试加工工件为纽扣模具,模具本身比较小,可以很好的反映机器的加减速效果和高速高精能力。同时参加测试的有两套方案,加工效果如下,其中左图为某日系解决方案的加工效果,右图为台达整套解决方案的加工效果。可以明显看出,由台达整体解决方案制作的模具精美光洁,效果非常好。
模具中间文字部分,左边的工件各笔画之间比较模糊,没有层次感,结构不够分明,而右边文字笔画间分明。这体现处台达解决方案的加减速控制性能突出,在小文字处理方面非常好。另外,模具图形中有整齐的横向线条,左边测试工件的每条横线上有星星点点磨损,而采用台达方案所做的产品线条比较清晰整齐,光洁漂亮。
不论是方案本身还是测试结果,台达整体解决方案都脱颖而出,因此得到用户认可,目前已进入大批量使用阶段。