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论述数控机床主轴驱动系统

发布者:锐峰五金机械   发布时间:2019-4-26 15:06:25

       龙8国long8娱乐官网国的机床工业正在快速发展和提高,机床工业的发展壮大得益于自动化新技术在机床工业中持续广泛的应用和推广,在基础技术、设计及制造工艺、高端技术 和新功能开发等方面都取得了长足的进步。数控系统是数控机床的核心,是数控机床的大脑。更快更强的数控系统使得数控机床具备了更加强大的运算和处理能力,能够完成更为复杂和精细的加工。
      早年的数控机床多采用直流主轴驱动系统,但由于直流电动机的换向限制,大多数系统恒功率调速范围都非常小。随着微处理器技术和大功率晶体管技术的发展 ,20世纪80年代初期开始,数控机床的主轴驱动应用了交流主轴驱动系统。目前,国内外新生产的数控机床基本都采用交流主轴驱动系统,交流主轴驱动系统将完全取代直流主轴驱动系统。这是因为交 流电动机不像直流电动机那样在高转速和大容量方面受到限制,而且交流主轴驱动系统的性能已达到直流驱动系统的水平,甚至在噪声方面还有所降低,价格也比直流主轴驱动系统低。
      随着生产力的不断提高,机床结构的改进,加工范围的扩大,要求机床主轴的速度和功率也不断提高,主轴的转速范围也不断的扩大,主轴的恒功率调速范围更 大,并有自动换刀的主轴准停功能等。为了实现这要求,主轴驱动要采用无级调速系统驱动。一般情况下主轴驱动只有速度控制要求,少量有位置控制要求,所以主轴控制系统只有速度控制环。
      由于主轴需要恒功率调速范围大,采用永磁式电动机就不合理,往往采用他励式直流伺服电动机和笼型感应交流伺服电动机。数控机床主旋转运动无需丝杠或其 他直线运动的机构,机床的主轴驱动与进给驱动有很大的差别。
      20世纪40年代以前,大多数机床的主轴采用单油楔的滑动轴承。随着滚动轴承制造技术的提高,后来出现了多种主轴用的高精度、高刚度滚动轴承。这种轴承供 应方便,价格较低,摩擦系数小,润滑方便,并能适应转速和载荷变动幅度较大的工作条件,因而得到广泛的应用。但是滑动轴承具有工作平稳和抗振性好的优点,特别是各种多油楔的动压轴承,在一些 精加工机床如磨床上用得很多。

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