大功率数控等离子切割机传动单元匹配分析

时间：2020-01-05

大功率数控等离子切割机传动单元匹配分析

    近年来，国内大功率数控等离子切割机市场供需呈现两旺，其一方面在于中厚板等离子加工技术的日趋成熟，以美德为代表的类激光/精细数控等离子切割机在加工效率和质量方面都有了显着的改善，逐渐具备了工业化普及推广的商业价值；更重要的则是由于国内下游企业加工生产需求的带动，传统火焰切割方式在效率和使用成本上的先天缺陷使得更多生产型企业不得不尝试更为有效和经济的加工方式。本文由武汉嘉倍徳科技技术部编辑整理，详细就大功率数控等离子切割机传动单元匹配问题作简要分析，不足之处欢迎指正。
    与传统的传动方式相比，数控等离子切割机的传动单元主要由两部分构成，其一是传动电机单元，其二是减速机驱动单元。前者的效用在于提供数控等离子切割机床持续稳定的行进动力；后者则为机床割炬的定位精度提供有效**。

一、数控等离子切割机传动电机单元匹配
    常用的数控等离子切割机传动电机驱动单元以直线电机为代表。
    直线电机是指一种利用电磁感应原理，将电能直接转换成直线运动动能的驱动装置，它是一种能实现往复直线运动的电动机。全世界**条商业运营线的磁悬浮列车——上海磁浮列车就是采用此原理实现的。
    直线电机的“直接驱动”方式具有更高的动态特性和控制精度，更高的进给速度和加速度，更长的使用寿命，以及更低的振动噪声和更小的磨损。这些特性使其在数控机床领域的应用迅速发展，而数控等离子切割机作为无切削力加工，采用直线电机进给驱动有着无可比拟的优势。
    数控等离子切割机传动直线电机与传统旋转电机相比，具有如下应用优势：
　　1. 速度快，加速度大；
　　2. 精度高；
　　3. 无机械磨损，寿命长；
　　4. 传动系统结构简单，**；
　　5. 噪音低，运行安静。
    在实际应用方面，大功率数控等离子切割机传动直线电机的广泛推广，取决于直线电机的性能不断提高，成本日益下降，为其广泛的应用创造了条件；另一方面，大功率数控等离子切割机应用行业如钣金行业不断地对切割质量和切割效率提出更高的要求。为此，直线电机驱动的大功率数控等离子切割机应运而生。因其速度快、加速度大、定位精度高，而深受市场上中高端客户的青睐。

二、大功率数控等离子切割机减速电机匹配
    数控等离子切割机减速驱动单元包括驱动装置和减速机两部分，对驱动单元的选购主要在于驱动装置的选择，因为减速机是通用的部件，性能差别只存在于不同的厂家和型号。
　　驱动单元主要可分为：反应式步进驱动电机、混合式（也称永磁反应式）步进驱动电机和伺服驱动电机三大类。
　　1. 反应式步进驱动电机的转子无绕组，由被励磁的定子绕组产生反应力矩实现步进运行。混合式步进电机的转子用*磁钢，由励磁和永磁产生的电磁力矩实现步进运行；
    2. 步进电机受脉冲的控制，通过改变通电的顺序可改变电机的旋转方向，改变脉冲的频率可改变电机的旋转速度。步进电机有一定的步距精度，没有累积误差。但步进电机的效率低，拖动负载的能力不大，脉冲当量不能太大，调速范围不大。
    目前步进电机可分为两相、三相、五相等几种，常用的是五相步进电机。在过去很长一段时间里，步进电机占很大的市场，但目前正逐步为伺服电机所取代。
　　3. 伺服电机则主要采用交流伺服系统，在电机的轴端装有光电编码器，通过检测转子角度用以变频控制。从较低转速到较高转速，伺服电机都能平滑运转，转矩波动小。伺服电机有较长的过载能力，有较小的转动惯量和大的堵转转矩。伺服电机有很小的启动频率，能很快从较低转速加速到额定转速。

三、大功率数控等离子切割机驱动单元匹配
　　大功率数控等离子切割机采用交流伺服电机作为驱动器件，可以和直流伺服电机一样构成**，**的半闭环或闭环控制系统。由于交流伺服电机内是无刷结构，几乎不需维修，体积相对较小，有利于转速和功率的提高。目前已经在很大范围内取代了直流伺服电机。采用高速微处理器和**数字信号处理机(DSP)的全数字化交流伺服系统出现后，原来的硬件伺服控制变为软件伺服控制，一些现代控制理论中的先进算法得到实现，进而大大地提高了伺服系统的性能，因此伺服单元能较大的提高加工效率及加工精度，但伺服驱动单元的价格也较高。随着伺服控制技术的逐步提高，目前伺服驱动单元正逐步成为驱动单元的主力军，伺服驱动单元的价格也在逐步减低。
　　大功率数控等离子切割机伺服驱动器有两种：
    1. 采用脉冲控制方式，此种驱动器与电机闭环，但不反馈到数控系统，这种驱动器在某种程度上可称为开环控制的伺服控制。
    2. 采用电压控制方式，通过电压的高低进行电机的转速控制，电机的反馈信号通过驱动器反馈到数控系统进行位置控制。
　　选择驱动单元时，也要考虑驱动单元的价格在整台数控机床中的比例。整台数控机床价格较低的一般选择步进驱动单元，而价格较高的机床选择伺服驱动单元。但选择驱动单元的同时，也要考虑驱动单元与数控系统的匹配问题，选择闭环控制系统时**选择闭环的伺服驱动单元。交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素，选用适当的控制电机。

    武汉嘉倍德科技有限公司是一家**生产数控切割机，数控激光切割机，数控火焰切割机，数控等离子切割机，数控火焰等离子两用切割机，广告数控切割机，数控相贯线切割机，等数控产品为一体的高新企业，公司始终奉行“以质取胜，以诚为本”，的经营理念，坚持“以服务为主导，以性价赢市场”的指导方针。本着客户**的原则，追求完善的服务。24小时提供主机展示、销售、送货上门、安装调试、技术维修等服务。较大限度的为用户提供服务。
    需要了解购买数控切割机，数控激光切割机产品及相关技术资料的用户，致电武汉嘉倍德科技有限公司，我们将竭诚为您服务，可拨打电话027-82967740或致公司24小时服务热线：18929211340；并且还可登陆武汉嘉倍德科技有限公司官方网站：；进行查询和了解，我们期待您的来电及咨询，您的满意是我们服务的宗旨！！！

词条
词条说明
不锈钢等离子切割机加工辅助技术两则
不锈钢等离子切割机加工辅助技术两则针对不锈钢的数控等离子切割机加工应用中，为较好的保持不锈钢的材料特性，同时减少等离子切割造成的断面挂渣、割缝受热发黑等问题，一般在现代数控等离子切割机需要综合多种辅助技术以实现上述效果。当然所谓的辅助技术仅仅只能一定程度上降低数控等离子切割机不锈钢加工的负面影响，在此武汉嘉倍徳科技也提醒广大用户企业，切勿轻信部分厂家的夸大
数控等离子切割机回转平台优势及维护
数控等离子切割机回转平台优势及维护数控等离子切割机回转平台是实现*切割下料的配套设施，其对于切割板料的异步上下料操作将较大程度上减少企业切割过程中的时间损耗，尤其针对高速等离子切割加工方式而言，具有十分**的实用价值和性能优势。本文由武汉嘉倍徳科技编辑整理，以公司旗下T.WLa台式数控等离子切割机为范例，简要为大家讲解说明一下数控等离子切割机回转平台优势
数控等离子切割机坡口及相贯线应用技术介绍
数控等离子切割机坡口及相贯线应用技术介绍目前我国切割焊接企业一般使用数控等离子切割机加上刨边机、坡口切割机器人、小车切割机，或是手工加工等方式，经过二次甚至三次加工，来完成焊接坡口，致使坡口焊接余量需要放大。因此，该种坡口切割不仅切割生产效率低，而且材料浪费严重。此外，针对钢管等非平面材料的等离子切割加工仍然存在一定的技术空白，这为推动数控等离子切割机设备
数控切割机产业结构调整及未来市场前景
数控切割机产业结构调整及未来市场前景数控切割机床的制造工艺水平、产品结构品种及设备加工能力和精度是直接反映了地区工业综合实力的几项关键指标，我国数控切割机制造行业起步较晚，其相关制造技艺比美国、德国略有滞后，在经历近半个世纪的对外来**数控切割机设备制造工艺的消化吸收以及再发展，目前已经拥有了一定的制造能力和水平，但整体数控切割机制造水平仍然落后于德、美、