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機械主軸的變速方式
發布時間:2019.07.16 新聞來源:臺州雙強傳動機械有限公司專業生產:機床主軸,主軸單元 瀏覽次數:
 

 1、無級變速

數控機床一般采用直流或交流主軸伺服電動機實現主軸無級變速。

交流主軸電動機及交流變頻驅動裝置(籠型感應交流電動機配置矢量變換變頻調速系統),由于沒有電刷,不產生火花,所以使用壽命長,且性能已達到直流驅動系統的水平,甚至在噪聲方面還有所降低。因此,目前應用較為廣泛。

主軸傳遞的功率或轉矩與轉速之間的關系。雙強機床主軸表示當機床處在連續運轉狀態下,主軸的轉速在437~3500r/min范圍內,主軸傳遞電動機的全部功率11kW,為主軸的恒功率區域Ⅱ(實線)。在這個區域內,主軸的最大輸出扭矩(245N.m)隨著主軸轉速的增高而變小。主軸轉速在35~437r/min范圍內,主軸的輸出轉矩不變,稱為主軸的恒轉矩區域Ⅰ(實線)。在這個區域內,主軸所能傳遞的功率隨著主軸轉速的降低而減小。圖中虛線所示為電動機超載(允許超載30min)時,恒功率區域和恒轉矩區域。電動機的超載功率為15kW,超載的最大輸出轉矩為334N.m。

2、分段無級變速

數控機床在實際生產中,并不需要在整個變速范圍內均為恒功率。一般要求在中、高速段為恒功率傳動,在低速段為恒轉矩傳動。為了確保數控機床主軸低速時有較大的轉矩和主軸的變速范圍盡可能大,有的數控機床在交流或直流電動機無級變速的基礎上配以齒輪變速,使之成為分段無級變速。

機械主軸的發展形勢:

10世紀30年代以前,大多數機床的主軸采用單油楔的滑動軸承。雙強機床主軸隨著滾動軸承制造技術的提高,后來出現了多種主軸用的高精度、高剛度滾動軸承。這種軸承供應方便,價格較低,摩擦系數小,潤滑方便,并能適應轉速和載荷變動幅度較大的工作條件,因而得到廣泛的應用。但是滑動軸承具有工作平穩和抗振性好的優點,特別是各種多油楔的動壓軸承,在一些精加工機床如磨床上用得很多。50年代以后出現的液體靜壓軸承,精度高,剛度高,摩擦系數小,又有良好的抗振性和平穩性,但需要一套復雜的供油設備,所以只用在高精度機床和重型機床上。氣體軸承高速性能好,但由于承載能力小,而且供氣設備也復雜,主要用于高速內圓磨床和少數超精密加工機床上。70年代初出現的電磁軸承,兼有高速性能好和承載能力較大的優點,并能在切削過程中通過調整磁場使主軸作微量位移,以提高加工的尺寸精度,但成本較高,可用于超精密加工機床。

 
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