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數控車床加工主軸調速方法

文章編輯:cnc加工發布日期:2019-10-12 13:14 瀏覽次數:


為滿足數控車床加工主傳動的要求,數控機床(屬性:自動化機床)常采用電動機無級調速係統,為擴大調速範圍,適應低速大扭矩的要求,也常用齒輪有級調速和馬達無級調速相結合的方法實現主軸調速。數控加工由控製係統發出指令使刀具作符合要求的各種運動,以數字和字母形式表示工件的形狀和尺寸等技術要求和加工工藝要求進行的加工。它泛指在數控機床上進行零件加工的工藝過程。為了提高生產自動化程度,縮短編程時間和降低數控加工成本,在航空航天工業中還發展和使用了一係列先進的數控加工技術。
1、機械齒輪變速
在數控車床加工主傳動係統中,由於采用了電動機無級調速,使傳統的主軸箱結構大大簡化。但由於主軸馬達和驅動電源的限製,往往在其低速段為恒轉矩輸出。為了盡可能(maybe)使主軸在整個速度範圍內提供主電動機的最大輸出功率,並滿足數控機床(屬性:自動化機床)低速強力切削的需要,常采用1~4檔齒輪變速與無級調速相結合的方法,即所謂分段無級調速。采用機械齒輪減速,既放大了輸出功率,又擴大了調速範圍。
數控車床加工在切削時,主軸是按零件加工程序(procedure)中S指令所指定的轉速來自動運行。因此,數控係統中必須有兩類主軸速度指令信號,即用模擬(定義:對真實事物或者過程的虛擬)量或數字量信號(S代碼(code))來控製(control)主軸電動機的驅動調速電路,同時采用開關量信號(M代碼)來控製機械齒輪變速自動換檔的執行機構(organization)。自動換檔執行機構是一種電-機轉換裝置,常用的有液壓(hydraulic)撥叉和電磁離合器(Clutch)。
2、電動機調速
用於數控車床加工主軸驅動的調速電動機主要分為直流和交流兩大類。
(1)直流電動機調速??通常數控機床的?調速範圍較大,對直流電動機的調速同時采用?調壓和調磁兩種方法。其典型的直流主軸電動?機特性曲線如圖61所示。從其特性曲線可?知,電動機在轉速n0以下屬於恒轉矩調速,即?采用改變電樞電壓來實現;在轉速n0以上屬於?恒功率(指物體在單位時間內所做的功的多少)調速,通過改變勵磁電流(Electron flow)來實現。
較為常用的?FANUC直流它勵式主軸電動?機采用的是三相全控晶閘(zhá)管無環流可逆調速係? 統,可實現調壓調速和調磁調速,調速範圍35?~3500r/min。cnc加工一般CNC加工通常是指計算機數字化控製精密機械加工,CNC加工車床、CNC加工銑床、CNC加工鏜銑床等。精加工的進給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進行的,因此,確定進給路線的工作重點是確定粗加工及空行程的進給路線。
(2)交流電動機調速
目前數控機床交流主軸驅動中均采用籠型感應電動機,廣泛(extensive)采用矢量控製(control)變頻(frequency conversion)調速的方法。
隨著新型直流和交流主軸調速電動機的日趨完善,電動機調速將得到廣泛的應用,但在經濟型數控機床(屬性:自動化機床)中為降低(reduce)成本,也常采用機械齒輪換檔的方法來改變主軸轉速。數控加工由控製係統發出指令使刀具作符合要求的各種運動,以數字和字母形式表示工件的形狀和尺寸等技術要求和加工工藝要求進行的加工。它泛指在數控機床上進行零件加工的工藝過程。為了提高生產自動化程度,縮短編程時間和降低數控加工成本,在航空航天工業中還發展和使用了一係列先進的數控加工技術。

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