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數控機械應用方案

一、應用背景
近幾年隨著房地產的迅猛發展,帶動了木門、家具和家居裝潢等行業市場需求量的急增。由于木工行業在我國是傳統行業,最初木工生產主要以手工和簡單工具加工為主,生產效率非常低,根本滿足不了市場的需求,于是木工雕刻機應運而生。
倍斯特閉環步進系統在木工雕刻機上的應用

木工雕刻機主要應用在木門和仿古家具等行業,主要是對木材進行花型、波紋和鏤空等加工,大大提高了以前傳統手工加工的效率、精度和產品的一致性。
目前家具廠商采用的木工雕刻機大部分用的還是普通開環的步進電機系統,由于步進電機轉速低、步進角距大使得雕刻機的雕刻速度慢,并且雕刻精度較差,這就直接影響了家具廠的生產效率和生產品質,而且步進電機系統容易產生丟步,發生錯誤時也不能及時糾正,從而造成材料的損失。交流伺服系統作為高轉速和高細分精度的運動控制系統,在此有著無與倫比的優勢,但是交流伺服價格較貴,不利于降低成本。

深圳市倍斯特自動化科技有限公司憑借多年運動控制行業的專業背景,研發出閉環步進系統(或稱 混合伺服系統),有效地平衡了步進、伺服在速度、精度、價格三方面的矛盾,具有很高的性價比。該系統的混合伺服電機在恒轉矩輸出下轉速能達到2000RPM,編碼器線數2500PPR,驅動器內部采用4倍頻技術對控制脈沖4細分后可使電機每圈分辨率達 10000PPR。顯然無論其速度還是精度都大大超過了木工雕刻機的要求。
二、電氣結構及工藝流程
木工雕刻機系統一般包括以下幾個部分:
數控系統:采用客戶己研制開發的數控系統。
主軸系統:采用一體式的電主軸,由變頻器驅動。
進給驅動系統:滾珠絲桿、彈性連軸器、線性導軌、伺服驅動系統。

木工數控雕刻機的工作過程由以下幾部分組成:
(1)將待雕刻的圖案文字信息,按照標準的指令格式編寫成程序,有輸入部分送入計算機;
(2)計算機部分經過處理、運算,將各個坐標軸的分量,送給各個軸的驅動電路;
(3)驅動電路帶動各個軸轉動,并進行反饋控制,將主軸電機移送到精確的位置;
(4)重復上述步驟,最終完成待雕刻的圖案或文字。
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