數(shù)控機(jī)床的主軸變速方式有哪幾種？

日期：08-11 屬于：常見(jiàn)問(wèn)題解答

數(shù)控機(jī)床主軸變速方式主要有無(wú)級(jí)變速、分段無(wú)級(jí)變速和內(nèi)置電機(jī)變速等幾種

(1)定傳動(dòng)比的連接形式，無(wú)級(jí)變速
在小型數(shù)控機(jī)床上，主電動(dòng)機(jī)和主軸一般采用定傳動(dòng)比的連接形式，或是主電動(dòng)機(jī)和主軸直接連接的形式，在使用定傳動(dòng)比傳動(dòng)時(shí)，為了降低噪聲與振動(dòng).通常采用V形帶或同步帶傳動(dòng)。電動(dòng)機(jī)和主軸直接連接的形式，可以大大簡(jiǎn)化主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，有效提高主軸剛度和可靠性，但是，其主軸的輸出轉(zhuǎn)矩、功率和恒功率調(diào)速范圍決定于主電動(dòng)機(jī)本身，另外，主電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱對(duì)主軸精度有一定的影響。
1)采用交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)，在早期的數(shù)控機(jī)床或大型數(shù)控機(jī)床(主軸功率超過(guò)100 kW)上，也有采用直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的情況。
2)在經(jīng)濟(jì)型、普及型數(shù)控機(jī)床上，為了降低成本，可以采用變頻器帶變頻電動(dòng)機(jī)或普通交流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的方式。
3)在高速加工機(jī)床上，廣泛使用主軸和電動(dòng)機(jī)一體化的新穎功能部件—電主軸。電主軸的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸，一體，無(wú)須任何傳動(dòng)部件，可以使主軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn).甚至十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)侮分鐘。
此傳動(dòng)系統(tǒng)由主軸電機(jī)通過(guò)V形皮帶或同步齒形帶將運(yùn)動(dòng)直接傳給主軸，主軸的變速由主軸電機(jī)的變速來(lái)實(shí)現(xiàn)，它主要用在數(shù)控機(jī)床和小型加工中心上，這種傳動(dòng)方式可以避免齒輪傳動(dòng)時(shí)的振動(dòng)和噪聲，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整和維護(hù)方便，但主軸特性完全由主軸電機(jī)的輸出特性決定，這就對(duì)主軸電機(jī)提出了較高的要求。
數(shù)控機(jī)床所用的主軸電機(jī)有直流主軸伺服電機(jī)和交流主軸伺服電機(jī)兩種。直流主軸伺服電機(jī)用得較早，驅(qū)動(dòng)技術(shù)成熟，使用比較普遍，但其結(jié)構(gòu)中的電刷易被換向時(shí)產(chǎn)生的火花燒毀，必須定期維修。交流主軸電機(jī)沒(méi)有電刷，不產(chǎn)生火花，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)方便，己成為現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的主要驅(qū)動(dòng)元件。另外，機(jī)械式無(wú)級(jí)變速在數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)中也不乏少見(jiàn)，機(jī)械無(wú)級(jí)變速裝置大多是靠摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并通過(guò)改變主動(dòng)件和從動(dòng)件的傳動(dòng)半徑，將輸入軸的恒轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲚S的一定范圍內(nèi)的無(wú)級(jí)轉(zhuǎn)速.機(jī)械無(wú)級(jí)變速的顯著特點(diǎn)是易發(fā)熱磨損，傳動(dòng)效率不高，功率多在20k W以下，變速范圍一般為3-15 r/min,遠(yuǎn)低于數(shù)控機(jī)床對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)變速范圍的要求。因此，必須加上分級(jí)變速機(jī)構(gòu)才能滿(mǎn)足使用。

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