數(shù)控機(jī)床中的交流主軸驅(qū)動分析

由于直流電動機(jī)有機(jī)械拘役的弱點(diǎn)，其應(yīng)用受到多限制。換向器表面線速度及換向電流、電壓均受到限制，增加了電動機(jī)制造的難度、成本以及調(diào)整控制系統(tǒng)的復(fù)雜性，限制了其轉(zhuǎn)速和功率的提高，并且它的恒調(diào)速范圍也較小。換向器必須定期停機(jī)檢查和維修，使用和維護(hù)都比較麻煩。

20世紀(jì)80年代后，策電子技術(shù)、涼調(diào)速理論，、現(xiàn)代控制理論等有了很大發(fā)展，同時(shí)新型大功率半導(dǎo)體器件、大功率晶體管GTR、絕緣柵雙極晶體管IGBT不斷成熟，為交流驅(qū)動進(jìn)入實(shí)用階段創(chuàng)造了必要的條件?，F(xiàn)在絕大多數(shù)數(shù)控機(jī)床均采用鼠亂式感應(yīng)交流電動機(jī)機(jī)載換向的弱點(diǎn)以及在調(diào)整、大功率方面受到的限制，配置先是變換控制的變頻交流驅(qū)動的性能已達(dá)到直流驅(qū)動的水平。別外，濼電動機(jī)體積小，重量輕，采用全封閉罩過，防灰塵和油污性能較好，因而交流電動機(jī)徹底取代直流電動機(jī)已是必然趨勢。

淺析數(shù)控機(jī)床中的交流主軸驅(qū)動

流伺服電機(jī)有籠型異步電動機(jī)和永磁式的同步電動機(jī)兩種，現(xiàn)在絕大多數(shù)用交流永磁同步電動楊。主軸電動機(jī)絕大多數(shù)采用的籠型感應(yīng)異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，而很少用用讀書破萬卷同步電動機(jī)。因?yàn)楫?dāng)前讀書破萬卷電動機(jī)的容量還做得不夠大，電動機(jī)成本也較高。但隨著電動機(jī)的發(fā)展，也許不兒的站起來將采用永磁電動機(jī)。當(dāng)然，我們通過對直流主軸的介綠，可看出罰軸的控制沒有伺服控制那么的性能要求，也就是采用籠型異步電動機(jī)也可以滿足機(jī)床的要求。

籠型感應(yīng)異步電動機(jī)是在定子上分布一套三相繞組，這三相繞組在空間上相差120度電位角。而其轉(zhuǎn)子就是用合金鋁澆注成的短路條與端環(huán)，結(jié)構(gòu)非常簡單，顯然，可以用普通的感應(yīng)電動機(jī)來代夫數(shù)控主軸電動機(jī)。交流主軸電動機(jī)躍然與普通電動機(jī)在結(jié)構(gòu)上一樣，但其電氣強(qiáng)度方面要特別加強(qiáng)，在機(jī)械強(qiáng)度上也要特別加強(qiáng)，因?yàn)榈谛枰休^高的能力。此外，它在結(jié)構(gòu)上還有很多特點(diǎn)，在通風(fēng)結(jié)構(gòu)上有很在改進(jìn)，電動機(jī)定子上增加了通風(fēng)孔，電動機(jī)不做外殼國，而是用奎鋼片又能片做成多邊形結(jié)構(gòu)當(dāng)做外殼，這樣，更加有利于散熱。為了提高啟動和運(yùn)行特性，轉(zhuǎn)子我是斜槽鑄鋁。交流主軸電動機(jī)的尾部，同軸安裝檢測用的脈沖發(fā)生器或脈沖編器。

電動機(jī)在安裝方式上分為法蘭式和地腳式兩種，可根據(jù)不同需要而選用。

交流主軸電云朵機(jī)也是由功率速度關(guān)系曲線來反映它的性能，其特性曲線可看出，交流主軸電動機(jī)的特性曲線與直流主軸電支思想內(nèi)容相類似：在基本速度以下是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，在基本速度以上是恒功率調(diào)速。但是有一些電動機(jī)，當(dāng)電動機(jī)速度超過某一定值之后，其速度曲線下滑，不能保證恒功率。對于一般主軸電動機(jī)，這個恒功率速度調(diào)節(jié)范圍比率為1：3，當(dāng)電動機(jī)恒功率輸出時(shí)，速率范圍為2000~6000r/min。另外，主軸電動思想內(nèi)容也有很強(qiáng)的過載能力，一般為額定值的1.2~1.5倍，過載時(shí)間也是從幾分釧到半舉止小時(shí)不等。