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Anwendungen von KST-Frequenzumrichtern und Servoreglern in CNC-Werkzeugmaschinen

2026-02-21 12:30:58 · · #1
Numerisch gesteuerte (NC) Werkzeugmaschinen sind mechatronische Produkte, die mechanische, elektrische, hydraulische, pneumatische, mikroelektronische und Informationstechnologien integrieren. Sie sind hochpräzise, ​​effizient, automatisiert und flexibel und werden seit über dreißig Jahren in der mechanischen Fertigung eingesetzt. Der technologische Stand von NC-Werkzeugmaschinen und ihr Anteil an der Produktion und am Gesamtbestand von Werkzeugmaschinen für die Metallbearbeitung sind wichtige Indikatoren für die wirtschaftliche Entwicklung und das allgemeine Niveau der industriellen Fertigung eines Landes. Nanjing Gaoji CNC Equipment Manufacturing Co., Ltd. ist ein renommierter Hersteller von NC-Maschinen in den Regionen Jiangsu und Zhejiang, dessen NC-Maschinen in vielen Bereichen weit verbreitet sind. Früher verwendete das Unternehmen hauptsächlich importierte Frequenzumrichter und Servoregler für seine Werkzeugmaschinen. Seit 2006 setzt es schrittweise auf die maschinenspezifischen Frequenzumrichter der 600er-Serie und die Servoregler der 8L-Serie von Gaoshida Electric. Im Folgenden wird die Anwendung von Gaoshida-Produkten in der Werkzeugmaschine CK6132A-750, der CNC-Fräsmaschine XK650 und dem vertikalen Bearbeitungszentrum VMC650 erläutert: Die von Gaoshida CNC gefertigte CNC-Werkzeugmaschine CK6132A-750 eignet sich für die Bearbeitung verschiedener Scheiben- und Wellenteile und ermöglicht das Drehen von Stirnflächen, Außendurchmessern, Nuten, Innenbohrungen, Bögen, Kegelflächen mit beliebigen Winkeln, Gewinden, Rohrgewinden und Mehrganggewinden. Ihre wichtigsten Parameter sind: Aufgrund der Anforderungen des Bearbeitungszyklus muss der Frequenzumrichter in CNC-Werkzeugmaschinen kurze Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten aufweisen. Der Gaoshida GS600L Frequenzumrichter zeichnet sich durch exzellente Beschleunigungs- und Verzögerungseigenschaften aus. Da er bei seiner Konstruktion die Anforderungen der praktischen Anwendung berücksichtigt, benötigt die Beschleunigung von 0 auf 2000 VRM an der CNC-Drehmaschine CK6132A bei aktivierter FCL-Funktion nur 0,8 Sekunden und die Verzögerung 1,2 Sekunden. Im Vergleich zu Produkten anderer Hersteller verkürzt dies die Bearbeitungszeit deutlich. Die Drehmomentkompensation des Frequenzumrichters gewährleistet eine hohe Schnittkraft auch bei der Bearbeitung schwerer Werkstücke mit niedriger Drehzahl. Die X- und Z-Achse der CNC-Werkzeugmaschine CK6132A-750 sind mit dem AC-Servoantrieb der Serie KOSDA HS8L ausgestattet. Dieser Antrieb verwendet einen bewährten DSP-Chip von Texas Instruments (TI) als Hauptprozessor und ist seriell mit dem System verbunden, um den Systemstatus anzuzeigen, Parameter zu ändern und eignet sich für vielfältige Anwendungen. Der Vektorregelungsalgorithmus zeichnet sich durch hohe Ausnutzung aus, und die Nullvektorentzerrung reduziert das Drehmomentwelligkeit. Stromtiefpassfilter, ein einzigartiges digitales Stromabtastverfahren und Maßnahmen zur Unterdrückung von Stoppvibrationen gewährleisten exzellentes Verhalten bei niedrigen Drehzahlen mit einem Übersetzungsverhältnis von über 1:10000. Ob Stirnflächen, Außendurchmesser, Innenbohrungen oder konische Flächen in beliebigen Winkeln bearbeitet werden – die Positionsverzögerung von ±1 Impuls des HS8L-Servoantriebs garantiert eine gleichmäßige Oberflächengüte und extrem niedrige Oberflächenrauheit. Die von Gaoji hergestellten CNC-Fräsmaschinen XK650 und VMC650 (Vertikalbearbeitungszentrum) verwenden ebenfalls Produkte der Gaoshida-Serie. Diese Werkzeugmaschinen eignen sich besonders für die hochpräzise Bearbeitung von Formen in Kleinserien. Formen erfordern typischerweise hohe Präzision in Kontur, Abmessungen und Oberflächenrauheit, was eine besondere Herausforderung für die Werkzeugmaschinen darstellt. In dieser Werkzeugmaschine sind die X-, Y- und Z-Achse mit volldigitalen AC-Servoantrieben der Gaoshida HS8L-Serie ausgestattet. Für die Bearbeitungsgenauigkeit ist ein schnelles Ansprechverhalten der elektrischen Komponenten unerlässlich, und die volldigitalen AC-Servoantriebe der Gaoshida HS8L-Serie bieten eine extrem hohe Ansprechleistung mit einer Positionsverzögerung von ±1 Impuls. Sie können zudem mit einem großen Host-Computer mit geschlossenem Regelkreis konfiguriert werden, wodurch Platz für zukünftige Systemerweiterungen bleibt. Die Spindel verwendet den maschinenspezifischen Frequenzumrichter GS600L von Gaoshida. Dieser Frequenzumrichter bietet eine Ausgangsfrequenz von bis zu 400 Hz und eine Frequenzgenauigkeit von 0,01 Hz, was höhere und präzisere Spindeldrehzahlen ermöglicht. Hohes Anlaufdrehmoment und halb- bzw. vollautomatische Drehmomentverstärkungsfunktionen verleihen der Werkzeugmaschine mehr Leistung. Der Einsatz des CNC-Systems bei Nanjing Gaoji hat die hohe Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit der Produktreihe von Gaoshida Electric unter Beweis gestellt. Bemerkenswert ist, dass kein anderer Hersteller in China beide Produkttypen gleichzeitig in diesem Bereich anbieten kann. Es ist zu erwarten, dass Gaoshida Electric mit seiner führenden Technologie und zuverlässigen Qualität die Anwender überzeugen wird.
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