You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Прецизионная резка металла на электроэрозионном станке с сервоприводами Delta Electronics ASD-A2

Применение в электроэрозионных станках сервоприводов компании Delta Electronics вместо шаговых двигателей позволяет достичь прецизионной точности позиционирования и высокой чистоты поверхности при обработке деталей


Сервоприводы компании Delta Electronics

Есть много задач в металлообработке, когда для изготовления детали нет возможности или нецелесообразно использовать токарно-фрезерные операции. В первую очередь это касается изготовления деталей из электропроводного материала со сложной фигурной схемой раскроя или вырезов — как в листовых материалах, так и объемных, включая шестерни и трубы.

Для формирования рельефа рабочей поверхности необходимой формы, вне зависимости от степени твёрдости электропроводного материала, можно использовать метод электроэрозии. Также этот метод используется для упрочнения поверхностного слоя заготовки, шлифования, прошивания отверстий, объемного копирования профиля электрода и других задач.

В основе электроэрозионного метода обработки лежит процесс применения искрового разряда для локального разрушения (плавления) поверхности. Другими словами,при прохождении высоковольтного разряда в электроэрозионных станках между электродом и деталью(помещёнными в ванну с диэлектрической жидкостью) происходит перенос материала с детали. При этом разряды производятся импульсно — так, чтобы среда между электродами успела восстановить свою электрическую прочность.

Важное условие получения высокой чистоты поверхности — строгое выполнение условий технологического процесса в электроэрозионном станке. А это значит, что требуется надежное и прецизионное оборудование, в том числе автоматика, которая не подведет и выполнит весь процесс с заданной точностью. Такими качествами обладает оборудование компании Delta Electronics.

Сервоприводы Delta Electronics ASD-A2 в электроэрозионных станках

Клиенты инжиниринговой компании – хорошо известные российские производители прецизионного оборудования (такие, как НПК «Дельта-Тест», «Садиком» и др.), разрабатывают и производят электроэрозионные станки. Такое оборудование применяется для резки или формообразования необходимой конфигурации поверхности различных заготовок из электропроводного металла, позволяя быстро изготавливать изделия различной формы.

Ранее для управления каждой координатой в электроэрозионных станках применяли обычные шаговые двигатели.Однако по ряду причин такие технические решения перестали устраивать производителей электроэрозионных станков и их потребителей. Из-за низких динамических характеристик шаговых двигателей невозможно увеличить скорость работы станка. Кроме того, при работе на малых скоростях не удавалось достичь высокой чистоты обработки поверхности и, соответственно, страдало качество изделий. Ситуация резко улучшилась, как только производители электроэрозионных станков стали оснащать их сервоприводами — например, Delta Electronics серии ASD-A2.


При работе станка требуется быстро и точно передавать команды управляющего контроллера

При работе станка требуется быстро и точно передавать команды управляющего контроллера к сервоприводам для обеспечения точного позиционирования и общего управления процессом. Одновременно необходимо получать сигналы обратной связи по текущим параметрам в реальном времени и выполнять операции без потерь в качестве и с высокой скоростью. Все эти задачи легко решаемы с помощью сервоприводов Delta Electronics серии ASD-A2.

Благодаря двухпроцессорной архитектуре (DSP и CPLD-технология) сервопривод ASD-A2 обеспечивает высокую скорость вычислений и реализацию функции точного управления с обратной связью. Это позволяет сервомоторам ECMA даже на очень маленькой скорости выполнять точное, прецизионное, перемещение. Кроме того, полоса пропускания ASD-A2 до 1 кГц обеспечивает возможность выдавать и отрабатывать команды управления скоростью и позиционированием в реальном времени.

Конфигурация системы:

  • Сервопривод оси X: Драйвер серии ASDA-A2 (400 Вт, 220 В) и двигатель ECMA-C10604RS (3000 об/мин; фланец 60 мм).
  • Сервопривод оси Y: Драйвер серии ASDA-A2 (400 Вт, 220 В) и двигатель ECMA-C10604RS (3000 об/мин, фланец 60мм).
  • Сервопривод оси Z: Драйвер серии ASDA-A2 (750 Вт, 220 В) и двигатель ECMA-C10807RS (3000 об/мин, фланец 60 мм).
Структурная схема
Рис. 1. Структурная схема

Наличие в серводвигателях ECMA20-разрядного энкодера (1280000 имп/об) обеспечивает наилучшую управляемость положением и скоростью, а также снижает уровень вибраций (особенно при работе на малых скоростях), что особенно важно при эксплуатации электроэрозионных станков. Это позволяет обеспечивать высокую чистоту обработки даже на малых скоростях, сохраняя высокую производительность станка в целом. Кроме того, в сравнении с другими металлообрабатывающими станками, применение сервоприводов ASD-A2 в электроэрозионных станках позволяет достичь значительного снижения уровня шума при работе.


Встроенный интерфейс (CN5) для подключения внешнего датчика положения позволяет создать второй замкнутый контур обратной связи по положению непосредственно исполнительного механизма для задач высокоточного позиционирования

Встроенный интерфейс (CN5) для подключения внешнего датчика положения (оптической линейки или энкодера) позволяет создать второй замкнутый контур обратной связи по положению непосредственно исполнительного механизма для задач высокоточного позиционирования. Благодаря второму контуру обратной связи по положению можно устранить погрешности позиционирования из-за таких механических явлений, как люфти упругие деформации.

Дополнительные возможности сервоприводов ASD-A2:

  • 8 дискретных входов и 5 дискретных выходов, функции которых могут программироваться пользователем.
  • 2 автоматически подстраиваемых режекторных фильтра и 1 фильтр, программируемый пользователем, обеспечивают эффективное подавление механических резонансов в процессе работы сервопривода в системе.При этом в автоматическом режиме подстройка выполняется каждые 30 минут.
  • Высокоскоростной PC-осциллограф с частотой сканирования до 16кГц даёт возможность получать пользователю точную информацию о работе привода в реальном времени.

Спецификация электроэрозионного станка на основе сервоприводов Delta Electronics ASD-A2

Наименование Кол-во
1 ASD-A2-0721-U Блок управления 0.75кВт 1x220В, второй вход обратной связи, порт дискретных входов 1
2 ECMA-C10807RS Двигатель 0.75кВт, 220В, 3000об/мин, без тормоза, с сальником 1
3 ASD-A2-0421-U Блок управления 0.4кВт 1x220V, второй вход обратной связи, порт дискретных входов 2
4 ECMA-C10604RS Двигатель 0.4кВт, 220В, 3000об/мин, без тормоза, с сальником 2
5 ASD-CNSC0050 Разъем для управляющих входов/выходов SCSI 50PIN PLUG 3


23 декабря 2020 г.