為了滿足
五軸cnc加工(gōng)主(zhǔ)傳動的要求,人(rén)們在五軸cnc加工中常采用電動機無(wú)級調速係(xì)統,為擴大調速範圍,適應低速大扭矩的要求,也常用齒輪有級調速和電機(jī)無級調速相結合(hé)的方法實現主軸(zhóu)調速。
1、機械齒輪變速
在CNC加(jiā)工主傳動係統中,由於采用了電(diàn)動機無級調(diào)速,使(shǐ)傳統的主軸箱結構大大簡化。但由於(yú)主軸電機和驅動電源的限製,往往在(zài)其低速段為恒轉矩輸出。為了盡可能使主軸在整個速度範圍內提供主電動機的(de)輸出功率,並滿足數控機床低速強力切削的需要,常采用1~4檔齒輪(lún)變速與無(wú)級調速相結合的方(fāng)法,即所謂分段無級調速。采用機械齒(chǐ)輪減速,既放大(dà)了輸(shū)出功率(lǜ),又擴大了調速範圍。
五軸cnc加工在切削時,主軸是按零件加工程序中S指令(lìng)所指定的轉速(sù)來自動運(yùn)行。因此,數控係統中必須有兩類主(zhǔ)軸速度(dù)指令(lìng)信號,即用模擬(nǐ)量(liàng)或(huò)數字量信號(S代碼)來控製主軸電動機的驅動調速電路,同時(shí)采用開關量信號(hào)(M代碼)來(lái)控製機械齒輪變速自動換檔的執行機構。CNC加工中自動換檔執行(háng)機構(gòu)是一種電-機轉換裝置,常(cháng)用的有液壓撥叉和電磁離合器。
2、電動機調速(sù)
用於五(wǔ)軸cnc加(jiā)工主軸驅動的(de)調速電動機主要分為直流和(hé)交流兩大類。
(1)直流電(diàn)動機調速:通常數控機床(chuáng)的調速範圍較大,對直流電動機的調速同時采用調壓(yā)和調磁兩種方(fāng)法。
(2)交流電動(dòng)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(liàng)控(kòng)製變(biàn)頻調速的方法。
隨著新型(xíng)直流和交流主(zhǔ)軸調速電動機的日趨完善,電動機調速將(jiāng)得到廣泛的應用,但在經濟型CNC加工中為降(jiàng)低成本,也常采用機械齒輪換檔的方法來改變(biàn)主(zhǔ)軸轉速。