BARUFFALDI伺服驱动器在伺服刀塔控制的应用

律志强

通用技术集团大连机床有限责任公司 辽宁大连 116620

伺服刀塔是刀具交换系统中的主要部件。数控机床根据其功能，在刀塔上可安装不同数量的刀具，一般为6把、8把、12把或更多。刀塔的结构形式一般为回转式，刀具按圆周方向安装在刀塔刀盘上，可安装径向车刀、轴向车刀、镗刀等。车削中心还可安装轴向铣刀、径向铣刀。它可使数控机床在工件一次装夹中完成多种甚至所有的加工工序，以缩短加工时间，减少加工过程中由于多次安装工件引起的误差，从而提高机床的加工效率和加工精度[1]。

伺服刀塔结构如简图，主要部件由刀盘、箱体、电机罩、主轴、三片齿盘、活塞、三个接近开关，感应环、两级传动的齿轮、伺服电机等组成[2]。最终由伺服控制器来快速、省时的控制伺服刀塔的换刀动作。

BARUFFALDI伺服驱动器不同于其他厂家的伺服驱动器，本身是刀塔专用的伺服驱动器，线路简化，降低故障率。二极管桥接电路提供了对电源以及电磁的电容抗过滤器的整流。直流电已经调制U，V，W为电机的相线。刹车电阻和电磁过滤器安装在驱动内。刹车回路用于内阻以热能形式传递刹车能量，所以安装空间必须有充分良好的通风。

BARUFFALDI伺服驱动器如何接线呢？

M1：输入端L1、L2、L3接入220V/230Vac电源输入，U、V、W连接伺服电机。

M2：辅助电源24Vcc，电源消耗大约为500mA。

M3：电磁阀的连接，松开指令和锁紧指令，逻辑输出Imax=2.5A。

M4：接近开关的输入，刀塔松开接近开关、锁紧接近开关、零点接近开关。

J1：逻辑输入/出26芯接头，所有控制刀塔所需的信息通过接头，以逻辑二进制形式传递，系统每个指令通过+24V逻辑输入传递到驱动，驱动完成有关操作并通过+24V逻辑输出通知系统。

J2：角码，连接电机编码器

J3：串口，与PC电脑连接。

这里重点了解一下J1输入端子。

通过设定J1上的输入端子Li1- Li2- Li3实现操作描述的设定，如复位/急停、自动就近选刀、强制顺时针方向选刀、强制逆时针方向选刀、相邻工位选刀等。输出端子Li11- Li12Li1-5刀塔到位，刀塔锁紧，刀位反馈。刀位在驱动面板上有显示。

对于不同中心高、不同刀具数量的伺服刀塔，BARUFFALDI伺服驱动器是通过驱动器本身自带的显示开关进行调整，使用起来特别的简单方便。而且驱动会根据参数速度、加速度、减速度来设定[3]。

举例：一个中心高是125，刀具数量是12的伺服刀塔如何调整。

将拨码开关第1位调整为ON，表示TB250即中心高为125；将拨码开关第4位调整为ON，即表示刀具数量是12。

下面的时序是说明系统从到位1换到刀位3：

驱动定义了报警编号，能够很简单的发现使用时的问题，且报警号会显示在驱动器的数显上，按照报警号查找相关问题，维修非常方便。