數控走心機通過數控系統控制，利用伺服電機驅動各個軸運動，實現對工件的精確加工。它將傳統的車削和銑削等多種加工工藝集成在一臺設備上，工件在主軸的帶動下旋轉，刀具則根據編程指令在X、Y、Z等軸方向上移動，對工件進行切削加工，同時還可進行鉆孔、攻絲等操作，能在一次裝夾中完成復雜零件的多工序加工。

　　數控走心機一般具有前后兩個主軸，可實現工件的兩端同時加工或接力加工，減少了二次裝夾誤差，提高加工精度和效率。由于減少了裝夾次數，且各軸運動精度高，可保證零件的加工精度，尺寸精度可達微米級。數控走心機是一種高精度、高效率的數控加工設備，在機械加工領域應用廣泛。

　　系統方案

　　本文是基于邁信EP5S系列伺服主軸驅動器在數控走心機上的應用。EP5S作為主軸驅動單元，配合寶元EtherCAT總線數控系統，使用雙主軸控制，搭配永磁同步主軸電機，可實現雙主軸同步加工。配套機床廣泛應用于汽車制造、醫療器械、電子器件、精密五金、航空航天、精密儀器等多行業的零部件加工制造。

　　應用現場圖片

　　機床本體 / 雙主軸機械結構 / 同步主軸電機 / 電氣柜

　　機床工藝要求

　　數控機床要求主軸電機安裝體積小，以適合走心機的安裝空間，需要主軸伺服支持永磁同步電機。

　　數控機床要求主軸驅動器支持位置/速度控制模式，進給功能(C軸功能)和定向功能(準停功能)，以滿足切削、鉆孔、剛性攻絲、螺紋加工以及走心機的某些加工工藝需要。

　　數控機床要求主軸在正、反向轉動時均可進行自動加、減速控制，并且加、減速時間要短。要求主軸可以在2秒內從靜止加速到5000r/min。

　　數控機床要求主軸伺服支持外置第二編碼器，主軸運行啟停平穩，停止時不能出現抖動，定位精確。

　　調試步驟

　　第一步：安裝EP5S主軸驅動器及主軸電機，并確保接線正確。系統上電，確定EtherCAT通訊網絡正常。

　　第二步：主軸電機適配。搭配邁信成套同步主軸電機，設置主軸電機類型，EP5S主軸驅動器上電自動讀取電機參數。

　　第三步：根據編碼器類型及安裝方式，確定電機與編碼器傳動比例，正確設置編碼器線數及電子齒輪比相關參數。

　　第四步：旋轉主軸電機，確定電機旋轉方向及編碼器旋轉方向，如反向可通過EP5S相關參數進行修改。

　　第五步：測試加工效果，可通過EP5S環路增益參數調整，以配合機床機械達到最優的加工效果。

　　EP5S伺服主軸產品特點

　　功率型號：3.7kW、5.5kW、7.5kW、11kW、15kW

　　電壓等級：AC380V -15%~+10% 50/60Hz

　　控制方式：EtherCAT總線控制，支持位置、速度、扭矩控制模式

　　雙編碼器接口，全閉環控制。支持方波、正余弦、串口通信、旋變等形式編碼器信號輸入

　　支持同步/異步主軸電機控制

　　支持主軸電機參數及慣量自學習

　　窄體結構設計，節省安裝空間

　　直插自鎖式電源接線端子，接線簡便快捷