為滿足數(shù)控車床加工主傳動的要求,數(shù)控機床常選用電念頭無級調(diào)速體系,為擴大調(diào)速界線,適合低速大扭矩的要求,也常用齒輪有級調(diào)速和電機無級調(diào)速相融合的方式完成主軸調(diào)速。
1、機械齒輪變速
在數(shù)控車床加工主傳動體系中,由于選用了電念頭無級調(diào)速,使傳統(tǒng)的主軸箱結(jié)構(gòu)大大簡化。但由于主軸電機和驅(qū)動電源的限制,往往在其低速段為恒轉(zhuǎn)矩輸送。為了盡量使主軸在悉數(shù)速度界線內(nèi)提供主電念頭的大輸送功率,并滿足數(shù)控機床低速強力切削的需求,常選用1~4檔齒輪變速與無級調(diào)速相融合的方式,即所謂分段無級調(diào)速。選用機械齒輪放慢,既擴大了輸送功率,又?jǐn)U大了調(diào)速界線。
數(shù)控車床加工在切削時,主軸是按零件加工程序中S指令所指定的轉(zhuǎn)速來自動運轉(zhuǎn)。因此,數(shù)控體系中一定有兩類主軸速度指令信息,即用模仿量或數(shù)字量信息(S代碼)來管制主軸電念頭的驅(qū)動調(diào)速電路,同時選用開關(guān)量信息(M代碼)來管制機械齒輪變速自動換檔的實行組織。自動換檔實行組織是一種電-機轉(zhuǎn)換裝置,常用的有液壓撥叉和電磁離合器。
2、電念頭調(diào)速
用于數(shù)控車床加工主軸驅(qū)動的調(diào)速電念頭重點分為直流和交流兩大類。
(1)直流電念頭調(diào)速??平常數(shù)控機床的?調(diào)速界線較大,對直流電念頭的調(diào)速同時選用?調(diào)壓和調(diào)磁兩種方式。其典型的直流主軸電動?機特性曲線如圖6-1所示。從其特性曲線可?知,電念頭在轉(zhuǎn)速n0下面屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,即?選用改變電樞電壓來完成;在轉(zhuǎn)速n0以上屬于?恒功率調(diào)速,經(jīng)過改變勵磁電流來完成。
較為常用的?FANUC直流它勵式主軸電動?機選用的是三相全控晶閘管無環(huán)流可逆調(diào)速系? 統(tǒng),可完成調(diào)壓調(diào)速和調(diào)磁調(diào)速,調(diào)速界線35?~3500r/min。
(2)交流電念頭調(diào)速
目前數(shù)控機床交流主軸驅(qū)動中均選用籠型感覺電念頭,平凡選用矢量管制變頻調(diào)速的方式。
跟著新型直流和交流主軸調(diào)速電念頭的日益改善,電念頭調(diào)速將得到平凡的使用,但在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機床中為降低本錢,也常選用機械齒輪換檔的方式來改變主軸轉(zhuǎn)速。