• 關鍵詞： 新科瑞 雕刻機
• 摘要：本文介紹了雕刻機的組成及工作原理，并提出基于新科瑞C500系列雕刻機專用變頻器的應用方案。

供稿企業：深圳市新科瑞電氣技術有限公司 

一、引言

  目前，數控雕刻機逐漸成為各行業生產的必備專業工具。隨著CNC數控技術配合高性能的變頻控制器和伺服驅動設備在各生產行業的發展應用，數控雕刻機日益成為當今雕刻行業的主流配置。

  主軸系統是數控雕刻機的重要組成部件，其性能對數控雕刻機整機的性能有著至關重要的影響。變頻器作為主軸系統中的心臟，更是不可或缺的關鍵部件。本文主要介紹的是變頻器在數控雕刻機主軸拖動系統上的應用。

二、雕刻機的組成及工作原理

  當今主流數控雕刻機是由計算機、雕刻機控制器、雕刻機主體三部分組成，其工作原理是通過計算機內配置的專用雕刻軟件進行圖樣設計和排版，經由計算機把設計與排版的信息傳送至雕刻機控制器中，再由控制器把這些信息轉化成能驅動步進電機或伺服電機的脈沖信號，控制雕刻機主體上X、Y、Z三軸的雕刻走刀定位。同時，控制器啟動變頻器，帶動主軸電機的雕刻頭高速旋轉，對固定于主機工作臺上的加工材料進行切削、鉆銑，即可雕刻出在計算機中設計的各種平面或立體的浮雕圖形及文字，實現雕刻自動化作業，按照不同的加工材質和工藝要求，可以搭配不同的專用配置刀具。

三、數控雕刻機的主軸控制系統

    主軸系統是數控雕刻機的重要組成部件，其性能對數控雕刻機整機的性能有著至關重要的影響。數控雕刻機要求主軸系統采用無級變速，目前多采用變頻器驅動異步交流電機來實現。主軸電機多采用兩極高速無刷水冷電機，噪音小、切割力度大。運行轉速一般在0～24000r/min，對應的變頻器運行頻率為0～400Hz。為了提高加工效率，大型的雕刻機會裝有多個主軸機頭，一臺變頻器同時驅動多個主軸電機工作。

  新科瑞C500系列雕刻機專用變頻器以其獨特超強的性能和優越的性價比，滿足了主軸要求調速范圍廣、轉速穩定度高、過載能力強、低速力矩大、加減速時間短等方面的性能特點。

四、主軸系統的電氣接線圖及變頻器參數設置

   雕刻機供電系統有單相220V和三相380V。大多數機型采用單相220V供電。主軸頻率來源大多為模擬量給定的方式，變頻器的頻率源采用的是數控系統輸出的0~10V模擬信號，對應運行頻率為0~400Hz。此方式可以對主軸實現無級調速，根據不同的雕刻對象或者雕刻工藝，實時改變主軸切削轉速。廣泛應用于要求雕刻工藝較高、較精細的中高端雕刻機。

變頻器的安裝接線簡圖如下：

AI1/GND接受控制器輸出的0~10V模擬量信號，此電壓值與變頻器里參數設置的調速頻率范圍對應成正比。X1/COM為變頻器正轉信號，當控制器發出正轉信號，則控制器上的輸出繼電器動作，繼電器的常開觸點吸合，提供信號給變頻器。L1、L2為變頻器的電源輸入，若變頻器選擇三相輸入，則連接在R、S、T端子上即可。TA/TC為變頻器繼電器輸出，通常選擇變頻器故障報警輸出，接入雕刻機控制器或者外部故障指示回路。

變頻器的參數設置如下：

功能碼設定值說明

F0.002控制方式采用V/F控制

F0.011運行命令選用外部端子控制

F0.021頻率源選擇模擬量AI1輸入（0-10V）

F0.07400最大輸出頻率設置400Hz

F0.08400上限頻率設置400Hz

F0.115加速時間，根據現場要求

F0.125減速時間，根據現場要求

F2.01-F2.05根據現場設定電機參數，根據現場電機銘牌設定

 在客戶要求減速時間較短的場合，可根據需要選配接制動電阻，接入主回路端子的P+/PB之間。制動電阻功率可參考說明書附錄部分的機器功率等級選擇相匹配的型號。

五、雕刻機的分類及應用行業

   數控雕刻機按應用可分為：木工雕刻機、石材雕刻機、廣告雕刻機、圓柱雕刻機、工藝雕刻機等。

1、 木工雕刻機主要用于木器加工，使其更具美觀價值。

2、 石材雕刻機可在石材、陶瓷、瓷磚上雕刻字畫。

3、 廣告雕刻機廣泛用于雕刻各類標牌、有機玻璃、石門牌、三維告示牌、裝飾禮品等。

4、圓柱雕刻機也稱立體雕刻機，能在圓柱型物品的表面雕刻。

5、工藝品雕刻機俗稱玉石雕刻機。它的精度高，雕刻速度相對要慢，臺面尺寸也較小，適合做精細的工藝品雕刻。

六、 小結

  國內數控雕刻機廠家主要分布在山東濟南、安徽合肥、江浙滬一帶。新科瑞變頻器有著出色的性價比、穩定的轉矩特性、完善的售后保證等特點，是雕刻機行業的理想選擇。提供著最穩定的主軸動力保證，為雕刻機市場的蓬勃發展貢獻出強健的力量。

雕刻機圖片