数控机床主传动系统如何变速

liuti2015

　　数控机床主轴的调速是按照控制指令自动执行的，因此，变速机构必须适应自动操作的要求。在主传动系统中，目前多采用交流主轴电机和直流主轴电机无级调速系统。.为扩大调速范围，满足低速大扭矩的要求，也经常应用齿轮有级调速和电机无级调速相结合的调速方式。
　　1.带有变速齿轮的主传动
　　大、中型数控机床多采用这种变速方式。如图2.8 (a )所示，通过少数几对齿轮降速，扩大输出扭矩，以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求。数控机床在交流或直流电机无级变速的基础上配以齿轮变速，可实现分段无级变速。滑移齿轮的移位大都采用液压缸加拨叉，或者直接由液压缸带动齿轮来实现。
　　2.通过带传动的主传动_
　　如图2.8 (b)所示，这种传动主要应用在转速较高、变速范围不大的机床上。电机本身的调速就能够满足要求，不用齿轮变速，可以避免齿轮传动引起的振动与嗓声.它适用于高速、低转矩特性要求的主轴。常用的是三角带和同步齿形带。
　　3.用两个电机分别驱动主轴
　　如图2.8 (c)所示，这楚上述两种方式的混合传动，具有上述两种性能。高速时,电机通过皮带轮直接骆动主轴旋转;低速时，另一个电机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转，齿轮起到降速和扩大变速范围的作用，这样就使恒功率区增大，一扩大了变速范田，克服了低速时转矩不够且电机功率不能充分利用的问题。但两个电机不能同时工作，也是一种浪费。
　　4.由调速电机直接驱动的主传动,
　　如图2.8 (d)所示，调速电机与主轴用联轴器同轴联接，这种方式大大简化了主传动系统的结构，有攀地提高了主轴部件的刚度，但主轴抽出扭矩小，电机发热对主轴精度影响较大。近年来，出现另外一种内装式电主轴，如图2.9 (e)所示，即主轴与电机转子合二为一。其优点是主轴部件结构更紧凑，质里轻，利于控制振动和噪声;缺点同样是热变形问题，的关键问题。惯徽小，可提高启动、停止的响应特性，并因此，沮度控制和冷却是使用内装式电主轴的关键问题。
　　数控机床是一种高效率、高精度设备，所以无论是机床布局、轴承选择还是主转动系统的变速上都显示出了自动化、高速度、可靠性强等特点。