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交流主轴电机构成主传动调速系统分析

时间:2020-10-26 14:51 点击次数:
   

数控机床应当随工件或刀具直径的变更,以及不同的加工资料的请求,供给最适应的切削速度,常采取主轴伺服单元跟交换主轴电机形成主传动调速体系。电机厂家通过上述分析可以总结出电动机工作原理为:当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。其拥有结构简单、运行可靠、价格便宜等优点。经济型数控机床限于制造本钱,多采取交换异步电机串接齿轮形成有级变速,诚然可能满意加工请求,然而毛病也很明显,例如要转变切削速度,需停车手动变速。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。其拥有结构简单、运行可靠、价格便宜等优点。若用交换异步电机配置变频调速器直接拖动主轴,虽能无级变速,但电机低速输出功率小,不能满意强力切削请求。因为轴承极限转速跟额定频率影响,电机转数不能太高,恒功率范畴受到限度。经济型数控机床主传动系同始终难于均衡体系机能跟制造本钱的抵触。目前国内研制的YP系列主轴变频调速交换电机,采取特别电磁设计,低速机能好,恒功率范畴宽,假如跟磁通矢量把持变频调速器配合形成主传动调速体系,机能濒临主轴伺服单元跟交换主轴电机形成的调速体系,价格却低很多,为经济型数控机床主传动体系高机能低本钱设计供给理解决计划。主传动体系分段无级变速传动计划的判断跟剖析:传动计划的判断调速电机恒功率范畴小于机床主轴恒功率范畴,恒转矩范畴又大于机床主轴恒扭矩范畴,两者机械特点不相匹配,直接驱动主轴使低速段最大切削扭矩降落,需在调速电机跟机床主轴之间串接一个机械分段变速装置扩大调速电机的恒功率范畴,使两者机械特点相匹配。主轴箱需增加两对传动副跟一根传动轴,对制造本钱跟体系坚固性不适合,也不宜采取。经济型数控机床主传动体系多取Z =2形成两级传动:低速级跟高速级。

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