微電機轉子整流子雙伺服精車機研制

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1、研究與DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2012．05．015微電機轉子整流子雙伺服精車機的研制倫釗強，張宜鋼，謝石柱(廣東省機械研究所，廣東廣州510635)摘要：分析當前主流微電機轉子整流子精車設備的優(yōu)缺點，針對存在問題研制了一種新型的基TPLC控制的單刀雙伺服精車機。闡述了單刀雙伺服精車機的設計過程，技術特點。試驗結果表明，本精車機加工的轉子徑向跳動小于5m，可用于高品質微電機的生產。關鍵詞：微電機；整流子；伺服電機；精車機中圖分類號：TM305．4文獻標識碼：A文章編號：1009—9492(2012)05—0059—

2、04DevelopmentofArmatureFinishingTuringMachinewithTwoServoMotorLUNZhao-qiang，ZHANGYi-gang，XIEShi—zhu(GuangdongMachineryResearchInstitute，Guangzhou510635，China)Abstract：AnewkindofMicro—motorarmaturefinishingtufingmachinewithtwoservomotorisresearchedanddeveloped，thismachinecanach

3、ievetheaccuracyof5LLm．Thedevelopmeritandtestingmethodsareexpoundedinthepaper．Keywords：micro—motor；armature；servomotor；finishing0引言低。電機定位方式定位精度相對較高，但每次開微電機，全稱“微型電動機”，是指直徑小于機都要重新找原點才能正常工作，加工的一致性160mm或額定功率小于750W的電機，常用于控較差，對產品的標準化生產造成影響。研制一種制系統(tǒng)或傳動機械負載中，用于實現(xiàn)機電信號或新型的基于PLC控制的單刀雙伺服精車機

4、，不僅能量的檢測、解析運算、放大、執(zhí)行或轉換等功實現(xiàn)了多次進刀切削和精確定位，而且開機自動能。隨著我國民經濟的迅猛發(fā)展，各行業(yè)對微電定位同一原點，既提高了生產效率，又提高產品機的需求越來越大，2010年我國微電機產業(yè)工業(yè)的質量。總產值達675億元。1總體方案設計微電機轉子生產制造一般包括片成形、槽絕一般微電機轉子直徑小于80mm，整流子直徑緣、繞線、整流子焊接、滴漆、精車等工藝u。微在30mm之內，整流子材質是銅。轉子整流子的電機轉子整流子的精車，是制造過程中一項非常徑向跳動和粗糙度對電機質量影響較大，徑向跳重要的工序，其加工質量直接影響轉子的同心

5、度動較大或表面粗糙度較差的轉子會造成電機的噪和表面光潔度，對電機質量的提高有極其重要的音大和電刷磨損嚴重。精車機的設計參數(shù)確定為：作用。微電機生產企業(yè)都配備有專用的精車設轉子鐵芯直徑：@20mm一~80mm；備，此類設備按進刀切削方式可分為液壓換向缸整流子外圓直徑：①5mm一~40mm；定位，氣壓換向缸定位和電機定位障。氣、液壓換整流子徑向跳動：<51zm；向缸定位不能快速復立且密閉性要求高，效率表面粗糙度：

6、PC7062K觸氣源壓力：0．5MPa～0．8MPa；摸屏、MR—J2S一40A伺服電機(帶l7位編碼器)、電源電壓：220VAC。BLV620KA主軸電機及外圍輸入輸出線路(包括設計了一種4次進刀的控制策略，進刀路徑限位開關、氣閥等)組成。示意如圖1。圖中O是系統(tǒng)原點，由用戶定義，開機或切削完成車刀自動復歸該原點。圖中1是基觸摸屏準點，作為切削進給量的零點標志，每刀切削完U成后重回該點定位。以4次切削為例，進刀路徑氣動原件PLc控制器主軸電機是O—}1—}2—}3—}4—÷1—}5—6—7—}1—8—}9—}11—11—12—13O，此進刀方式每

7、刀切削之間不1．需復歸原點，只需要重回基準點計算下一刀的進給量，極大節(jié)省了切削時間。Ix軸伺服電機lY軸伺服電機圖2單刀雙伺服精車機結構圖2．1伺服電機控制對于定位精度要求較高的設備，一般選用伺服電機，通過脈沖控制進行精確定位。本設備的定位系統(tǒng)選用了三菱MR—J2S一40A伺服電機，17位絕對位置編碼器分辨率可達131072脈沖／轉。在伺服放大器上加上電池，構成絕對位置系統(tǒng)，這樣在原點經過設置后，當電源重新投入后，系統(tǒng)就能自動找回原點。由FX。一60MT與MR—J2S一40A伺服電機組成的絕對位置系統(tǒng)接線如圖3。圖1進刀示意圖PP、NP是控制脈沖輸

8、入端和運轉方向控制端基于上述技術指標和控制策略，研制的單刀子，分別連接PLC輸出Y0和Y4。車刀位置控制雙伺服精車機的總體