引言
B2016A型龍門刨床是機械初加工的大型機床，是制造重型設備，如大型軋鋼機、汽輪機等不可缺少的工作母機，主要用來加工大型工件的各種平面、斜面和槽，在機加工行業應用非常廣泛。由于技術的限制，五六十年代的龍門刨床工作臺拖動采用了電機擴大機―直流發電機―直流電動機方式，造成故障率高，體積大、電耗大、控制精度差、效率低，而且它的工作方式是工作臺前進時進行切削，后退時不切削，工作臺后退是為下一次切削作準備，工作臺后退相當于沒有做有用功，且浪費時間。基于以上種種弊端、我們對山東某加工廠的B2016A型龍門刨床進行變頻改造。

■ 刨床的基本構成

1、基本結構

龍門刨床包括，床身、工作臺、橫梁、左右垂直刀架、左右側刀架、立柱、龍門頂等。

2、工作過程

龍門刨的刨削過程是工件與刨刀相對運動。因此工作臺與工件必須頻繁地進行往復運動，切削加工只在工作行程中，返回行程只是空轉。在切削過程中沒有進給運動，只有在返回行程中才有刀架的進給運動。其中，工作臺與工件間的往復運動稱為主運動，橫梁、刀架的運動稱作輔助運動。

3、運動特點主運動的速度圖

其中
0-t1 工作臺前進起動階段

t1-t2 刀具慢速切入階段

t2-t3 加速至穩定工作速度

t3-t4 工作速度階段

t4-t5 減速退出工件階段

t5-t9 返回階段

慢速切入切出，即防止崩壞工件又可以提高刀具使用壽命。高速切削、返回以提高加工效率。

■ 設備組成
EC30022PC43A一臺、多功能數字端子S3—S5的信號來自限位開關、制動單元采用EC3000-044、制動電阻R=27.2Ω（4800W）、其他輔助運動的控制根據現場而定。

龍門刨變頻電氣控制示意圖

■ 總結

改造前龍門刨采用K—F—D（發電機組電動機）調速系統交流電機拖動直流發電機再拖動直流電動機，由交磁放大機控制發電機的勵磁系統，結合機械傳動，達到 20:1的機電聯合調速系統。進刀機構采用進刀繼電器控制進刀，由于繼電器控制時有粘連發生使加工精度低、噪聲大、體積大、耗電量多、故障率高、系統維護困難。

采用EC3000系列通用矢量型變頻調速器改造以后，系統運行穩定、精度高（±0.1%最高速度）、低頻轉矩大（0.5Hz達150%）、可靠性強、噪聲底、系統維護簡單方便、調速范圍可達100:1，節能效果預計可達30%以上。而且更換不同的工作組件就可使刨床用于刨、銑一機兩用。提高加工精度，工作臺的速度不隨切削量的變化而變化，靜差度小于1%。EC3000變頻調速器的“多段速度”控制功能，能夠很好地滿足速度曲線的要求，提高加工質量與效率，延長了刀具的使用壽命。

■ 參考文獻

《EACON系列矢量變頻器說明書》

《B2016A型龍門刨床使用說明書》

《龍門刨床的工作原理及控制技術》