?為了滿足
五軸cnc加工主傳動的要求,人們在五軸cnc加工中常采用電動機無級調速系統(tǒng),為擴大調速范圍,適應低速大扭矩的要求,也常用齒輪有級調速和電機無級調速相結合的方法實現(xiàn)主軸調速。
?
1、機械齒輪變速
在CNC加工主傳動系統(tǒng)中,由于采用了電動機無級調速,使傳統(tǒng)的主軸箱結構大大簡化。但由于主軸電機和驅動電源的限制,往往在其低速段為恒轉矩輸出。為了盡可能使主軸在整個速度范圍內提供主電動機的輸出功率,并滿足數(shù)控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,又擴大了調速范圍。
五軸cnc加工在切削時,主軸是按零件加工程序中S指令所指定的轉速來自動運行。因此,數(shù)控系統(tǒng)中必須有兩類主軸速度指令信號,即用模擬量或數(shù)字量信號(S代碼)來控制主軸電動機的驅動調速電路,同時采用開關量信號(M代碼)來控制機械齒輪變速自動換檔的執(zhí)行機構。CNC加工中自動換檔執(zhí)行機構是一種電-機轉換裝置,常用的有液壓撥叉和電磁離合器。
2、電動機調速
用于五軸cnc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(shù)控機床的調速范圍較大,對直流電動機的調速同時采用調壓和調磁兩種方法。
(2)交流電動機調速:目前五軸cnc加工交流主軸驅動中均采用籠型感應電動機,廣泛采用矢量控制變頻調速的方法。
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(jīng)濟型CNC加工中為降低成本,也常采用機械齒輪換檔的方法來改變主軸轉速。