1 引言
數(shù)字控制機床簡稱數(shù)控機床，數(shù)控機床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機床產(chǎn)量和總擁有量的百分比，是衡量一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。
主軸是車床構(gòu)成中一個重要的部分，對于提高加工效率，擴大加工材料范圍，提升加工質(zhì)量有著重要的作用。目前，無級變速系統(tǒng)主要有變頻主軸系統(tǒng)和伺服主軸系統(tǒng)兩種，一般采用直流或交流主軸電機。由于主軸電機調(diào)速范圍廣，又可無級調(diào)速，使主軸箱的結(jié)構(gòu)大為簡化。由于變頻器的高性價比，所以變頻器在車床上使用非常普遍。微能WIN-V63系列變頻器以其獨特的性能和優(yōu)越的性價比，在數(shù)控機床的應(yīng)用方面迅速崛起。
2數(shù)控機床對變頻技術(shù)要求
近幾年來，變頻器在數(shù)控機床上得到了廣泛的應(yīng)用，其中對變頻器技術(shù)要求如下：
2.1：快速加減速
通常數(shù)控機床的加減速時間要求比較短，一般在1~2S左右，需要外接制動電阻
2.2：頻率指令和運行指令
一般數(shù)控機床控制運行命令來自端子給定，頻率給定指令來自模擬量，要求變頻器具有較高的模擬量線性度。
2.3：動態(tài)響應(yīng)速度快，穩(wěn)態(tài)精度高
選用矢量控制型變頻器，一般動態(tài)響應(yīng)速度較快，同時能夠根據(jù)負載自動調(diào)整速度。
2.4：低頻力矩大
要求1~2HZ能夠達到150%額定轉(zhuǎn)矩以上。
3深圳微能WIN-V63矢量控制變頻器介紹
WIN-V63系列矢量控制通用變頻器是深圳市微能科技有限公司研制的新一代矢量控制變頻器，低速轉(zhuǎn)矩能力強，控制精度高，超靜音運行控制。內(nèi)置過程PI、簡易PLC、擺頻運行、16段多段速運行，靈活的輸入輸出端子，多種頻率給定設(shè)計等功能模塊，把通用需求和行業(yè)用戶的個性化需求有機地結(jié)合起來，提供了高集成的一體化解決方案。先進的設(shè)計保證了很高的電網(wǎng)和環(huán)境適應(yīng)能力，可靠性高，先進的設(shè)計理念使操作變得簡單方便。
WIN-V63系列變頻器能滿足數(shù)控機床對主傳動系統(tǒng)無級變速的需求，其主要特點是：體積小，屬于“迷你”型產(chǎn)品，占用控制柜空間較??；特別是在低速轉(zhuǎn)矩上滿足機床主軸的需求，0.5HZ時起動轉(zhuǎn)矩能夠達到180%以上；載波頻率范圍1-16kHz，有效的減小了主軸系統(tǒng)的嘯叫音；提供兩路標(biāo)準(zhǔn)的0-10V模擬量接口（AI1電壓0-10V，AI2電壓/電流可選0-10V/0-20mA DC），能夠與大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)接口兼容，通用性強；過負載能力強，150%以上額定輸出電流超過2分鐘；提供多功能的輸出端子信號，例如零速信號，運轉(zhuǎn)中信號，速度到達信號，故障指示，滿足系統(tǒng)對于主軸速度狀態(tài)的監(jiān)控；自動轉(zhuǎn)矩補償，滿足機床主軸在低速情況下的加工需求；標(biāo)配RS485通訊接口，MODBUS通訊協(xié)議，附有專用PC機調(diào)試軟件；靜止和旋轉(zhuǎn)兩種電機參數(shù)自動整定功能，在線識別電機參數(shù)，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確性。具有瞬停不停功能，有效的避免了電壓波動帶來的干擾。
4 V63矢量控制變頻器在機床主軸上的應(yīng)用
4.1）微能變頻器選型
針對機床電主軸的應(yīng)用特點，采用微能科技研發(fā)生產(chǎn)的WIN-V63系列變頻器，用變頻器的功率基本上是2.2KW、3.7KW、5.5KW、7.5KW、11KW、15KW、18.5KW。機床電主軸應(yīng)用，加減速都要求快速，一定要使用能耗制動功能，WIN-V63系列45KW及其以下功率都內(nèi)置制動單元，無需再外配制動單元，制動電阻可以按照下面選取。
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變頻器功率 |
3.7KW |
5.5KW |
7.5KW |
11KW |
15 KW |
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