區(qū)別于普通感應(yīng)淬火機(jī)床進(jìn)行感應(yīng)加熱處理的方式，將數(shù)控和能量控制技術(shù)的多功能淬火機(jī)床應(yīng)用于生產(chǎn)，具有性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠的優(yōu)點(diǎn)。那么數(shù)控淬火機(jī)床的控制模式及特點(diǎn)是什么呢？其在感應(yīng)淬火方面又有什么應(yīng)用呢？

圖1  淬火機(jī)床

1.多功能淬火機(jī)床結(jié)構(gòu)

成套淬火設(shè)備由感應(yīng)加熱電源、淬火機(jī)床、冷卻系統(tǒng)、淬火系統(tǒng)4部分組成。多功能淬火機(jī)床為臥式全封閉結(jié)構(gòu)，前后頂尖用于夾持零件，零件被旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)；被加熱零件、感應(yīng)器、變壓器組成諧振電路的電感支路，感應(yīng)器接在變壓器次級，初級和電容器組成的并聯(lián)諧振電路直接和中頻電源相連接，它們共同組成電源的負(fù)載。電源與諧振回路的電纜以及冷卻變壓器、電容器的冷卻水管放置在拖鏈上，在伺服電機(jī)的帶動下與變壓器、電容器一起前后移動。旋轉(zhuǎn)電機(jī)由變頻器控制，伺服電機(jī)由伺服驅(qū)動器驅(qū)動，中頻電源輸出能量的大小均在工控機(jī)控制下實(shí)現(xiàn)。

2.數(shù)控淬火機(jī)床的控制模式及特點(diǎn)

2.1硬件組成

硬件包括工業(yè)控制機(jī)、開關(guān)元件、伺服功率驅(qū)動器、交流伺服電機(jī)、變頻器、交流電機(jī)等。為了有效檢測及控制淬火零件的質(zhì)量，在原晶閘管電源產(chǎn)品基礎(chǔ)上，增加了直流電流、電壓、頻率A／D轉(zhuǎn)換模板，通過對電源電流、電壓及頻率值進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測可獲知電源的輸出功率及能量。為滿足被淬火零件復(fù)雜淬火工藝的要求,增加了D／A轉(zhuǎn)換模板，通過預(yù)先設(shè)定零件不同部位加熱時不同功率要求方便地實(shí)現(xiàn)了變功功能，增強(qiáng)了設(shè)備適應(yīng)零件的能力，拓寬了設(shè)備使用范圍。

2.2軟件系統(tǒng)

通過基本代碼的組合，能夠編制各類復(fù)雜軸類零件的淬火工藝；再借由能量曲線，可以監(jiān)測加工時能量狀態(tài)，通過能量控制模板，可以有效檢查加工工件的加工質(zhì)量。各能量模塊功能為

①自動加工模塊：從文件中讀入加工代碼，解釋并執(zhí)行代碼；

②能量控制模塊：主要負(fù)責(zé)能量的采集、顯示和能量模板偏差帶進(jìn)行比較的功能。在加工過程中，如工件處于加熱狀態(tài)，則通過A／D轉(zhuǎn)換采集電源的電壓、電流、頻率，并將采樣值換算成功率值，將該值和能量模板偏差帶進(jìn)行比較；

③模板編輯功能：借由采集到的能量數(shù)據(jù)曲線來編輯上下偏差帶，并將此偏差帶作為模板，或者將已有的模板打開重新修改編輯模板；

④手動控制模塊：該模塊實(shí)現(xiàn)狀態(tài)顯示(機(jī)床，電源)及手動參數(shù)的編輯修改；

⑤故障診斷模塊：該模塊實(shí)現(xiàn)故障的自診斷及故障原因的顯示。

2.3 多功能淬火機(jī)床特點(diǎn)

①采用全封閉結(jié)構(gòu)，解決了濺水問題；

②可實(shí)現(xiàn)淬火過程能量控制，淬火件質(zhì)量穩(wěn)定；

③振蕩電路中變壓器、電容器一體，節(jié)電顯著；

④拖架伺服電機(jī)驅(qū)動定位準(zhǔn)確，速度平穩(wěn)；

⑤變功率、變速度，能夠適應(yīng)各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件淬火需要。

總而言之?dāng)?shù)控淬火機(jī)床的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)單一時間控制模式，使淬火質(zhì)量穩(wěn)定；拖架移動伺服數(shù)控，定位準(zhǔn)確，速度穩(wěn)定；變功率、變速度，是的機(jī)床對零件的適應(yīng)能力更強(qiáng)，大大提高零件淬火質(zhì)量，節(jié)能效果明顯。