邁信EP5S伺服主軸在數(shù)控車床上的應用

斜床身數(shù)控車床是一種高精度、高效率的自動化機床。配備多工位刀塔或動力刀塔，機床就具有廣泛的工藝性能，可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件，具有直線插補、圓弧插補各種補償功能，并在復雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。 

一、系統(tǒng)方案

本文是基于邁信EP5S系列伺服主軸驅(qū)動器在斜床身數(shù)控車床主軸上的應用。EP5S作為主軸驅(qū)動單元，配合寶元T6850D數(shù)控系統(tǒng)，使用EtherCAT總線通訊方式，可以實現(xiàn)軸類、盤類的內(nèi)外表面、錐面、圓弧、螺紋、鏜孔、鉸孔加工，也可以實現(xiàn)非圓曲線等各種車削加工。配套機床廣泛應用于汽車制造、醫(yī)療設備制造、電子器件、模具制造、通用機械、精密儀器等多行業(yè)的零部件加工制造。

二、應用現(xiàn)場圖片

機床本體外觀 / 內(nèi)部機械結構 / 電氣柜配置

三、機床工藝要求

1、數(shù)控機床要求主軸驅(qū)動器支持位置/速度控制模式，進給功能(C軸功能)和定向功能(準停功能)，以滿足自動換刀、剛性攻絲、螺紋切削以及車削中心的某些加工工藝需要。 

2、數(shù)控機床要求主軸在正、反向轉(zhuǎn)動時均可進行自動加、減速控制，并且加、減速時間要短。要求主軸可以在2秒內(nèi)從靜止加速到5000r/min。 

3、數(shù)控機床要求主軸伺服過載能力強，工件單邊車削＞5.5mm。 

4、數(shù)控機床要求主軸伺服支持外置第二編碼器，主軸運行啟停平穩(wěn)，停止時不能出現(xiàn)抖動，定位精確。 

四、調(diào)試步驟

第一步：安裝EP5S主軸驅(qū)動器及主軸電機，并確保接線正確。系統(tǒng)上電，確定EtherCAT通訊網(wǎng)絡正常。

第二步：主軸電機適配。搭配邁信成套主軸電機時，正確設置主軸電機代碼；搭配第三方電機時，使用EP5S自學習功能，自動識別主軸電機參數(shù)及慣量。

先通過Fn-2進入單機模式，然后通過Fn6功能觸發(fā)異步電機離線參數(shù)辨識功能，完成對定子電阻，轉(zhuǎn)子電阻，互感，漏感的辨識。運行Fn6功能后，使能燈亮，當屏幕顯示DONE且使能燈滅時，辨識結束，辨識過程大概需要花費半分鐘左右。辨識結束后，按后退鍵退出Fn6功能，此時可以通過P菜單査詢辨識的參數(shù)結果 P702~P705，通過E-set保存該結果。

第三步：根據(jù)編碼器類型及安裝方式，確定電機與編碼器傳動比例，正確設置編碼器線數(shù)及電子齒輪比相關參數(shù)。

第四步：旋轉(zhuǎn)主軸電機，確定電機旋轉(zhuǎn)方向及編碼器旋轉(zhuǎn)方向，如反向可通過EP5S相關參數(shù)進行修改。

第五步：測試加工效果，可通過EP5S環(huán)路增益參數(shù)調(diào)整，以配合機床機械達到最優(yōu)的加工效果。

五、EP5S伺服主軸產(chǎn)品特點

1、功率型號：3.7kW、5.5kW、7.5kW、11kW、15kW

2、電壓等級：AC380V -15%~+10% 50/60Hz

3、控制方式：EtherCAT總線控制，支持位置、速度、扭矩控制模式

4、雙編碼器接口，全閉環(huán)控制。支持方波、正余弦、串口通信、旋變等形式編碼器信號輸入

5、支持同步/異步主軸電機控制

6、支持主軸電機參數(shù)及慣量自學習

7、窄體結構設計，節(jié)省安裝空間

8、直插自鎖式電源接線端子，接線簡便快捷