微电机转子整流子双伺服精车机研制

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1、研究与DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2012．05．015微电机转子整流子双伺服精车机的研制伦钊强，张宜钢，谢石柱(广东省机械研究所，广东广州510635)摘要：分析当前主流微电机转子整流子精车设备的优缺点，针对存在问题研制了一种新型的基TPLC控制的单刀双伺服精车机。阐述了单刀双伺服精车机的设计过程，技术特点。试验结果表明，本精车机加工的转子径向跳动小于5m，可用于高品质微电机的生产。关键词：微电机；整流子；伺服电机；精车机中图分类号：TM305．4文献标识码：A文章编号：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。电机定位方式定位精度相对较高，但每次开微电机，全称“微型电动机”，是指直径小于机都要重新找原点才能正常工作，加工的一致性160mm或额定功率小于750W的电机，常用于控较差，对产品的标准化生产造成影响。研制一种制系统或传动机械负载中，用于实现机电信号或新型的基于PLC控制的单刀双伺服精车机

4、，不仅能量的检测、解析运算、放大、执行或转换等功实现了多次进刀切削和精确定位，而且开机自动能。随着我国民经济的迅猛发展，各行业对微电定位同一原点，既提高了生产效率，又提高产品机的需求越来越大，2010年我国微电机产业工业的质量。总产值达675亿元。1总体方案设计微电机转子生产制造一般包括片成形、槽绝一般微电机转子直径小于80mm，整流子直径缘、绕线、整流子焊接、滴漆、精车等工艺u。微在30mm之内，整流子材质是铜。转子整流子的电机转子整流子的精车，是制造过程中一项非常径向跳动和粗糙度对电机质量影响较大，径向跳重要的工序，其加工质量直接影响转子的同心

5、度动较大或表面粗糙度较差的转子会造成电机的噪和表面光洁度，对电机质量的提高有极其重要的音大和电刷磨损严重。精车机的设计参数确定为：作用。微电机生产企业都配备有专用的精车设转子铁芯直径：@20mm一~80mm；备，此类设备按进刀切削方式可分为液压换向缸整流子外圆直径：①5mm一~40mm；定位，气压换向缸定位和电机定位障。气、液压换整流子径向跳动：<51zm；向缸定位不能快速复立且密闭性要求高，效率表面粗糙度：

6、PC7062K触气源压力：0．5MPa～0．8MPa；摸屏、MR—J2S一40A伺服电机(带l7位编码器)、电源电压：220VAC。BLV620KA主轴电机及外围输入输出线路(包括设计了一种4次进刀的控制策略，进刀路径限位开关、气阀等)组成。示意如图1。图中O是系统原点，由用户定义，开机或切削完成车刀自动复归该原点。图中1是基触摸屏准点，作为切削进给量的零点标志，每刀切削完U成后重回该点定位。以4次切削为例，进刀路径气动原件PLc控制器主轴电机是O—}1—}2—}3—}4—÷1—}5—6—7—}1—8—}9—}11—11—12—13O，此进刀方式每

7、刀切削之间不1．需复归原点，只需要重回基准点计算下一刀的进给量，极大节省了切削时间。Ix轴伺服电机lY轴伺服电机图2单刀双伺服精车机结构图2．1伺服电机控制对于定位精度要求较高的设备，一般选用伺服电机，通过脉冲控制进行精确定位。本设备的定位系统选用了三菱MR—J2S一40A伺服电机，17位绝对位置编码器分辨率可达131072脉冲／转。在伺服放大器上加上电池，构成绝对位置系统，这样在原点经过设置后，当电源重新投入后，系统就能自动找回原点。由FX。一60MT与MR—J2S一40A伺服电机组成的绝对位置系统接线如图3。图1进刀示意图PP、NP是控制脉冲输

8、入端和运转方向控制端基于上述技术指标和控制策略，研制的单刀子，分别连接PLC输出Y0和Y4。车刀位置控制双伺服精车机的总体