龙门加工中心常用位置检侧装置在闭环和半闭环的数控系统中,必须利用位置检渊装置把机床运动部件的实际位置随时检测出来.与给定的位置值进行比较,从而控制驱动装置正确运行,使运动部件按照规定的轨迹和坐标移动。位置检测装置是数控伺服系统中的一个奄要组成部分.数控伺服系统的定位精度和加工精度在很大程度上取决于检测装置的精度。 用于数控机床的位置检测装置除了应满足对传感器的一股要求之外.还应具有以卜特点:寿命长,抗千扰能力强;反应快,分辨率和制造精度高:渊量尺的温度系数小:能适应工厂的生产环境,使用、维修方便:便于和数控装置连接. 数控机床的位置测量装置多数采用数字式.这样可以避免模拟量的漂移和噪声引起的误差,增加了系统的可衰性。 根据渊量装置的安装位置和机床运动部件的祸合方式。侧量方法可分为直接测量和间接测量两种,如图4-1所示.直接渊量由测量装置直接渊出运动部件的位置或位移,间接渊量则通过中间传动环节检M出运动部件的位置或位移。直接测全的优点是直接反映运动部件的A线位移量,缺点是检测装置要和工作行程等长,这对大型数控机床是一个很大的限制。间接渊量的优点是使用可靠方使,无长度限制,其缺点是测量信号加入了回转运动转变为直线运动的传动链误差,从而影响测旦精度. 根据读数方法的不同,测量分绝对测量与埔量侧量。绝对侧量是有绝对零点的渊量系统。实现绝对测量可有两种方法:一是使用绝对刻度或绝对编码的测量装置(如光电编码器),根据读数可直接得知运动部件的位置:另一方法是将多个增量渊量检尺组合成多级结构.如使用三级旋转变压器,其第一级测2mm'第二级测20mm" V:三级洲200mm.根据三级旋转变压器所处的转角.即可求得2m之内任何一点的绝对位置值。绝对测量的优点,是机床工作台有确定的绝对位置.开机后机床不用回零.发生故障容易找到故障位置,恢复工作容易,但其缺点是价格高。绝对测量多数用于全闭环系统.目前应用较广的是增量测量.它由检尺发出一个个脉冲信号.梅个脉冲表示单位位移。因此.琳量测量就是相对测量,通过计数器的累计得知位移值。增量测量系统开机后,机床必须先回零点,以确定此后工作时工作台移动的参考零点。 广泛用于数控机床的位置测量装置的有光栅、感应同步器、容树、磁栅、球栅和激光等。它们的检测精度及其代表厂商如表1一1所示。 下面介绍数控机床中常用的六线和角度检渊装置洗栅、感应同步器、磁栅、编码器等。
数控机床的发展趋势 数控机床的发展趋势是高可拿性、高速、高效、高精度、复合化、网络化以及使用方便。 I.高可方性 随着数控机床网络化应用的发展,高可雄性已经成为数控系统创造商和数控机床制造商迫求的目标。 对于侮天工作两班的无人工厂而官.如果要求在16小时内连续正常工作,无故降率在A(t)二”%以上,则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3 000 小时.而其中的教控装皿、主轴及驭动等的MTBF就必须大于10万小时。 2.高速 高速和超高速加工技术不仅可以提离加工效率.而且也是加工难例材料、提高加工精度、控制振动的重要保障。高邃和超高速加工技术的关健是提高机床的主轴转速和进给邃度。敬控机床的主轴转速一般为1 500 r/min,普迫可达到6 000 r/min以上,一般快移速度5 m/min.可达10^-20 m/min. 目前,在超高速加工中.车削和铣削的切俐邃度已达到5 000-8 000 m/min以上,主抽转教在30 000 r/min(有的高达100 000 r/min )以上;工作台的移动速度(进给邃度》:在分辨串为1 5m时,可达100 m/min(有的可达200 m/min)以上,在分拚率为0. 1 5m时.可达24 m/min以上。自动换刀速度在is以内.小线段擂补进给速度达到12 m/min. 使用线性(班悬浮》电机是提高速度和精度的一个孩要途径。3.高效 为了减少机床辅助时间.提高机床效率.可采取一系列措施:编短换刀时间。目前数控机床换刀时间最短仅为0.5幻采用各种形式的交换工作台.使装卸工件的时间与机动时间宜合.同时缩短工作台交换时间。广泛采用脱机编程、图形摸拟等技术,实现后台抽人修改编辑程序,前台加工.缩短断的加工程序在机阅试时间.采用快换央具、刀具装t以及实现对工件原点快速确定等措施.编短机床及刀具的调整时间。4.高精度 工件的加工精度主要取决于机床精度、编程精度、抽补精度和伺服精度。数控机床其有很高的分拼率,可达。.1 5m.有的甚至高达。. 001 5m.提高机床的动静态刚度、减少热变形、提高其热往定性、克服爬行和提高传动精度那可提离机床精度。 5.复合化(工序集中) 加工中心可以说适应了时代的发展溯泥。加工中心机床使工序集中在一台机床上完成.减少了由于工序分徽、工件多次装夹引起的定位误差.提高了加工精度,同时也减少了机床的台数与占地面积.压编了工序间的辅助时间.有效地提高了数控机床的生产率和数控加工的经济效益。 日本森梢机制作的“N H 5000系列.五轴联动加工中心.实现了全自动无人操作,能够适应长时间、多品种和批量生产,工件一次性装夹调整后.能够全自动完成从车削到铣削、淬火和脚削的一系列工序。6.网络化 生产厂家通过网络将与用户相连接,对设备进行维修和检查,不仅可以提高咨后服务效串.而且有助于及时改进产品的质t.山崎马扎克公司的"1NTEGREX-E系列,多功能复合加工机床,为操作和管理人员设t了带有指纹认证系统的E(电子)报作塔,通过操作塔可以观察生产进程井给予指导.将用H的非生产时间编短至最低限度产求助.功能可粉助操作者改进所有的加工操作.通过网络与手机相连.手机上能够显示目前的加工状态、进程以及维修要求提示等数据.是精密机床与信息技术的完美结合。7.方便化 数控机床普遥采用彩色CRT进行人机对话、图形显示和图形模拟等。建立友好的人机对话界面.近年来发展研制出的图形交互式编程系统很受用户欢迎,这种编程方式不使用G,M代码.而是借助图形莱单.抢人整个图形块以及相应今数作为加工指令,形成加工程序.与传统加工时的思维方式类似,侧定标准后,可能成为将来各种皿号的数控机床统一的编程方法。8.智能化 智能化是21世纪制造技术发展的一个大方向。智能加工是一种基于神经网络控刹、模绷控制、致宇化网络技术和理论的加工.在加工过程中模拟人类专家的智能活动.以解决加工过程中许多不确定性的、要由人工干预才能解决的问理。智能化的内容包括在致控系统中的各个方面: O追求加工效率和加工质t的智能化.如自适应控创.工艺今数自动生成。 ②提高驻动性能及使用连接方便的智能化,如前谈控创、电机今数的自适应运算、自动识别负载、自动选定模型、自整定等; 口简化编程、简化操作的智能化.如智能化的自动编程,智能化的人机界面等. ④智能诊断、智能监控.方便系统的诊断及维修等。 9.柔性化 教控机床柔性自动化发展趋势是:从点(数控单机、加工中心和致控复合加工机床)、线(FMC,FMS,FTL,FML)向面(工段车间独立制造岛、FA)、体(CIMS、分布式网络集成制造系统》的方向发胜。柔性自动化技术是制造业适应动态市场擂求及产品迅速更新的主要手段.是各国制造业发展的主流趋势.是先进侧造领城的基础技术。其重点是以提高系统的可靠性、实用化为前提,易于联网和集成为目标。注皿加强单元技术的开拓、完善sCNC单机向高精度、高速度和高柔性方向发展。数控机床及其柔性翻造系统能方使地与CAD, CAM,CAPP,MTS连接,向信息集成方向发展。 10.绿色化 环保和节能,就是实现切削加工工艺的绿色化。目前这一绿色加工工艺主要指不使用切削液.因为切削液既污染环境和危害工人健康.又增加资派和能源的消耗。干切削一般是在大气氛围中进行。但也包括在特殊气体氛圈中(氮气中、冷风中或采用干式静电冷却技术》不使用切削液进行的切创。不过,对于某些加工方式和工件组合,完全不使用切削液的干切削目前尚难应用于实际,故又出现了使用极徽量润滑(MQL)的准干切削。目前在欧洲的大批量机械加工中.已有10%---15%的加工使用了干和准干切削。准干切削通常是让极徽量的切削油与压绪空气的混合物.经机床主轴与工具内的中空通道喷向切削区。如滚齿机是采用干切削最多的金切机床。
组合机床通用部件的类型及标准 组合机床通用部件是具有特定功能.按标准化、系列化、通用化原则设计制造的组合机床基础部件。它有统一的联系尺寸标准,结构合理,性能德定。组合机床的通用化程度是衡量其技术水平的重要标志。通用部件的选择是组合机床设计的重要内容之一。一、通用部件的分类 随着科学技术的迅速发展.组合机床类型在不断更新和发展,现已有数控组合机床、专能组合机床等新品种。所以,通用部件的品种、规格也日趋繁多。 通用部件按其尺寸大小、驱动和控制方式、单机和自动线的不同,可分为:大型通用部件和小型通用部件;机械驱动、液压驱动、风动或数控通用部件;组合机床和组合机床自动线通用部件。如今还出现了整机的通用模块如功能机床(缸盖导管孔加工机床等)、柔性加工单元(U I)系列组合式柔性单元等)。但这些通用部件有其共性功能。按功能划分的类别覆盖面较大。 组合机床通用部件按功能通常分为五大类。 (1)动力部件—动力部件是用于传递动力,实现工作运动的通用部件。它为刀具提供主运动和进给运动,是组合机床及其自动线的主要通用部件。它包括动力滑台、动力箱、各种工艺切削头等。 (2)支承部件—支承部件是用于安装动力部件、输送部件等的通用部件。它包括侧底座、中间底座、立柱、立柱底座、支架等。它是组合机床的基拙部件.机床上各部件之间的相时位笠精度、机床的刚度等主要依靠它来保证。 (3)输送部件—输送部件是具有定位和央紧装置,用于安装工件并运送到预定工位的通用部件。它包括回转工作台、移动工作台和回转鼓轮等。通常具有较高的定位精度。 (4)控制部件—控制部件是用来拉制具有运动动作的各个部件,以保证实现组合机床工作循环。它包括可编程序控制器(PC)、液压传动装里、分级进给机构、自动检测装里及操纵台电拉柜等。 (5)辅助部件—辅助部件包括定位、夹紧、润滑、冷却、排屑以及清洗机等各种辅助装置。上述通用部件中.有一部分通用部件及大蚤通用零件(特别是控制和辅助部件),通用范围更广,既可用于通用部件,也可用于专用部件,通常称为广泛通用部件。二、通用部件标准简介国内外一直很重视组合机床通用部件的系列化和标准化工作,早已产生了国际标准(ISO)我国通用部件不仅具有完整的国家标准.并已贯彻了国际标准.许多标准与国际标准等效。这是随着科学技术和生产的发展,通用部件的结构、性能和品种不断改进、更新和完善的结果。 (一)通用部件的特点 (1)全面贯彻了国际、国家和机电部通用部件互换尺寸标准,有利于打入国际市场. (2)全面贯彻了国家机械制图标准及公差配合、形位公差、表面粗糙度、螺纹、齿轮及花健六项基础标准。 (3)精度分为普通级、精密级和高精度级三种精度等级。 (4)刚度好、噪音低、振动小、寿命长.且便于使用和维修。 (5)品种规格齐全。 (二)通用部件编制方法 现将机械工业部颁发的通用标准及其型号表示法介绍如下: 例如,1HY32M- 113,表示经过第一次改进设计.台面宽为320mm的精密级液压滑台.滑台行程控长度为短行程(I型)。滑座体导轨为镶钢导轨:1"I'X63G- II,表示经过第一次改进设计、与台面宽度为630mm的滑台配套、高精度级、带液压自动让刀机构的滑套式锐'I头。 《三)通用部件的型号、规格及其配套关系通用部件标准挽定动力滑台的主参数为其台面宽度,也是与滑台配套的其他通用部件的主参数,即以滑台为基础的通用部件体系。主参数采用R10系列.其公比(p= 1. 25,如200,250,320由此可知,主参数反映出成套通用部件的规格.主参数的一致性反映出通用部件的配套关系。组合机床通用部件的品种、规格及其配套关系见表2-2.
加工中心的坐标系统 1.加工中心标准坐标系和运动方向标准坐标系采用右手直角笛卡儿定则。基本坐标轴为X, Y,Z并构成直角坐标系,相应每个坐标轴的旋转坐标分别为A, B,C,如图2-1所示。基本坐标轴X, Y, Z的关系及其正方向用右手直角笛卡儿定 则判定,拇指为X轴,食指为Y轴,中指为Z轴,围绕X,Y,Z各轴的回转运动及其正方向十A、十B, +C分别用右手螺旋定则判定,拇指为X, Y, Z的正向,四指弯曲的方向为对应的A, B,C的正向。与+X, +Y, +Z、十A, +B, + C相反的方向相应用带“一”的一X、一Y、一Z、一A、一B、一C表示。注意:相的方向之间不符合右手直角笛卡儿定则。 由于加工中心各坐标轴既可以是刀具相对于工件运动,也可以是工件相对于刀具运动,所以ISO标准有如下规定。①不论机床的具体结构是工件静止、刀具运动,或是工件运、刀具静止,在确定坐标系时,一律看做是刀具相对静止的工件运动。②机床的直线坐标轴X, Y, Z的判定顺序是:先Z轴,再X轴,最后按右手直角笛卡儿定则判定Y轴.③坐标轴名(X, Y, Z, A, B,O表示刀具运动;带“一”的表示工件运动。 ④增大工件与刀具之间距离的方向为坐标轴正方向.2。机床坐标系与工件坐标系机床坐标系与工件坐标系间的关系如图2-2所示。(1)机床坐标系与机床原点、机床参考点①机床坐标系。机床坐标系是机床上固有的坐标系,是用来 确定工件坐标系的基本坐标系,是确定刀具(刀架)或工件(工作台)位置的参考系,并建立在机床原点上。机床坐标系各坐标和运动正方向按前述标准坐标系规定设定。 ②机床原点。现代数控机床都有一个基准位置,称为机床原点,是机床制造商设置在机床上的一个物理位置,其作用是使机床与控制系统同步,建立测量机床运动坐标的起始点。机床上有一些固定的基准线,如主轴中心线;固定的基准面,如工作台面、主轴端面和T形槽侧面等。机床原点一般设在主轴位于正极限位置时的一基准点上,当机床的坐标轴手动返回各自的零点以后,用各坐标轴部件上基准线和基准面之间的给定距离来确定机床原点的位置。 ③机床参考点。与机床原点相对应的还有一个机床参考点,它也是机床上的一个固定点,通常不同于机床原点。一般来说,加工中心的参考点设在工作台位于负极限位置时的一基准点上。该极限位置通过机械挡块来调整和确定,但必须位于各坐标轴的移动范围内。为了在机床工作时建立机床坐标系,要通过参数来指定参考点到机床原点的距离,此参数可通过精确测量来确定。一般机床工作前,必须先进行回参考点动作,各坐标轴回零,才可建立机床坐标系。参考点的位置可以通过调整机械挡块的位置来改变,改变后必须重新精确测量并修改机床参数. (2)工件坐标系与工件坐标系原点 ①工件坐标系。编程人员在编程时设定的坐标系,也称为编程坐标系。在进行数控编程时,首先要根据被加工零件的形状特点和尺寸,在零件图纸上建立工件坐标系,使工件上的所有几何元素都有确定的位置,同时也决定了在数控加工时,工件在机床上的安放方向。工件坐标系的建立,包括坐标原点的选择和坐标轴的确定。②工件坐标系原点。也称为工件原点或编程原点,一般用G92, G50或(G54---G59)指令指定。 工件坐标系原点是由编程人员根据编程计算方便性、机床调整方便性、对刀方便性、在毛坯上位置确定的方便性等具体情况定义在工件上的几何基准点,一般为零件图上最重要的设计基准点。编程人员以零件图上的某一固定点为原点建立工件坐标系,编程尺寸均按工件坐标系中的尺寸给定,编程是按工件坐标系进行的。 加工时,首先测量工件原点与机床原点之间的距离,即工件原点偏置值(见图2-3和图2-4)。该偏置值可预存到数控系统中,在加工时工件原点偏置值便自动加到工件坐标系上,使数控系统可按机床坐标系确定加工时的坐标值,这样使用起来非常方便。 ③工件坐标系坐标轴的确定.坐标原点选定后,接着就是坐标轴的确定。工件坐标系坐标轴确定的原则为:根据工件在机床上的安放方向与位贯决定Z轴方向,即工件安放在数控机床上时,工件坐标系的Z轴与机床坐标系Z轴平行,正方向一致,在工件上通常与工件主要定位支撑面垂直;然后,选择零件尺寸较长方向或切削时的主要进给方向为X轴方向,在机床上安放后,其方位与机床坐标系X轴方位平行,正向一致;过原点与X、Z轴垂直的轴为Y轴,并根据右手定则确定Y轴的正方向。 (3)装夹原点 有的机床还有一个重要的原点,即装夹原点,是工件在机床上安放时的一个重要参考点。装夹原点常见于带回转(或摆动)工作台的加工中心,一般是机床工作台上的一个固定点,比如回转工作台回转中心,在零位时其与机床原点的偏移盘为定值并可通过精确测量存人CNC系统的原点偏置寄存器中,供CNC系统原点偏移计算用。卧式加工中心主轴和工作台回零后,其工作台回转中心与 机床参考点重合。
龙门铣床万能分度头及使用方法万能分度头是龙门铣床的主要附件,许多机械 零件,如花键、离合器、齿轮等在铣削时,需要利 用分度头进行圆周等分,才能铣出等分齿槽。分度头安装在铣床工作台上,被加工工件支承 在分度头主轴顶尖与尾架顶尖之间或安装于卡盘上。利用万能分度头可进行以下工作:(1)使工件周期地绕自身轴线回转一定的角度,以完成等分或不等分的圆周分度工作, 如加工方头、六角头、齿轮以及刀具刀齿等。(2)通过配换齿轮,可使分度头主轴随纵向工作台的进给运动作连续旋转,并保持一定 运动关系,以铣削螺旋槽、螺旋齿轮及阿基米德螺旋线凸轮等。(3)利用卡盘夹持工件,使工件轴线相对铣床工作台倾斜一定角度,以加工与工件轴线 相交成一定角度的平面、沟槽及锥齿轮。如图3-12所示, FW250型万能分度头的外形及传动系统。分度头主轴9安装在回转 体8内,回转休8以两侧轴颈支承在底座10上,并可绕其轴线,沿底座10的环形导轨转动, 使主轴在水平线以下6°至水平线以上90°范围内调整倾斜角度。分度头主轴是空心的,前 端有一莫氏锥孔与一个定位锥面,用于安装顶尖或三爪卡盘。后端莫氏锥孔可装入心轴,作 为差动分度或作直线移距分度用。分度头侧轴5可装上配换挂轮,以建立与工作台丝杠的 运动联系。在分度头侧面可装上分度盘3,分度盘在若干不同圆周上均布着不同的孔数。 转动分度手柄11,经传动比1 : 1的螺旋齿轮副和1 : 40的蜗杆蜗轮副,带动主轴9回转。 通过分度手柄11转过的转数,及装在手柄槽内分度定位销12插入分度盘上孔的位置,就可 以使主轴转过一定角度进行分度。万能分度头的应用如图3-13所示。龙门铣床万能分度头分度方法有以下几种:①直接分度法用直接分度法时,需用手柄7松开主轴锁紧机构,用手柄6脱开蜗杆 与蜗轮的啮合,然后用手直接转动主轴,主轴所需转角由刻度盘直接读出。分度完毕后,需 通过锁紧机构将主轴锁紧,以免加工时转动。直接分度法一般用于加工精度不高且分度数 较小如2、3、4、6等分的工作。②简单分度法分度数目较多时,可用简单分度法进行分度,这是最常用的分度方法。 分度前应使蜗杆蜗轮啮合并用锁紧螺钉将分度盘锁紧。
1.数控机床加工平面用的铣刀(1)圆柱铣刀圆柱铣刀的形状如图3-17所示,可用于在卧式铣床上加工较窄的平 面,有高速钢整体制造的(如图3-17a所示),也有镶焊硬质合金的(如图3-17b所示)。为提 高铣削时的平稳性,以螺旋形的刀齿居多。该铣刀有两种类型:粗齿铣刀和细齿铣刀。粗齿 铣刀齿数少、刀齿强度高、容屑空间大、重磨次数多,适用于粗加工;细齿铣刀齿数多、刀齿强 度低、容屑空间小、工作平稳,适用于精加工。(2)面铣刀又称端铣刀,如图3-18所示,小直径面铣刀用高速钢做成整体式(如图 3-18a所示),大直径的面铣刀是在刀体上装夹焊接式硬质合金刀头(如图3-18b所示),或釆 用机械夹固式可转位硬质合金刀片(如图3-18c所示)。硬质合金面铣刀适用于高速铣削平 面。由于它刚度高,效率高,加工质量好,故得到广泛应用。(a)整体式面铣刀 (b)焊接式硬质合金面铣刀 (c)机械夹固式可转位硬质合金面铣刀
加工成形面的铣刀(1)成形铣刀成形铣刀是在铣床上加工成形表面的专用刀具。其刃形是根据工件加 工表面的廓形设计的。它具有较高的生产率,并能保证工件形状和尺寸的互换性,因此得到 广泛使用。如图3-24所示为几种成形铣刀。(2)模具铣刀如图3-25所示,模具铣刀用于加工模具型腔或凸模成形表面,在模具 制造中广泛应用。它是由立铣刀演变而成。主要分为圆锥形立铣刀,圆柱形球头立铣刀和 圆锥形球头立铣刀。模具铣刀类型和尺寸按工件形状和尺寸来选择。硬质合金模具铣刀可取代金刚石锉刀和磨头来加工淬火后硬度小于HRC65的各种模 具,它的切削效率较高。
龙门加工中心和立式加工中心都属于立式型的加工中心! 立式主要特点:x、Y轴组合在一起,Z轴为在立柱上下移动,适合做小精密模具及零件加工。大一点的立加有4米左右,可以根据加工的具体实物来确定机型。龙门主要特点:Z轴支撑结构不一样,Y轴横搭在两立柱之间,增大了工作台的载重、加工范围。为了融合龙门的高载重和立加的精密性,我司创新的研发除了小龙门加工中心,替代大立加。
为了确保数控铣床电主轴在高速工作时的反转精度和刚度,其要害零件有必要进行精细加工或超精细加工。主轴单元的精细加工件包含主轴、箱休、前后轴承座以及随主轴高速旋转的轴承隔圈和定位过盈套等。主轴与轴承的合作面、主轴锥孔与刀柄的合作面、主轴拉刀孔的外表、主轴前后轴承的同轴度、主轴的径向圈跳动是有必要确保的首要精度目标。主轴单元的精细安装包含主轴与电动机转子、主轴与前后轴承、主轴与轴承隔圈和定位过盈套、主轴与刀具、轴系与轴承座、轴承座与壳体之间的精细安装。 精密安装要确保的首要两点是电主轴全体刚度和全体的动平衡精度。环绕梢密加工和精细安装开发的工装和专用机床是高速精细电主轴核心技能的重要组成部分。此外.高速主轴上旋转刀具的安装也是精细安装技能需求思考的要素。 电主轴的光滑通常选用守时定量的油气光滑,也能够选用脂光滑,但其相应的速度要大打折扣。守时就是指每隔必定的时刻距离注一次油,定量是指经过一个叫做定量阀的器材,精确地操控每次光滑油的注油量。油气光滑,通常是光滑油在压缩空气的携带下.被吹人脚瓷球轴承。油气光滑技能中,油量操控显得十分重要,若是过少,起不到光滑效果;过多,又会在轴承高速旋转时因油的阻力而发热。
主轴伺服系统在数控加工中心上的应用 数控加工中心的主轴系统和进给系统有很大差别.根据机床主传动的工作特点,随着技术的不断发展,机床结构有了很大的改进,从而对主轴系统提出了新的要求.而且因用途而异。在数控机床中,数控车床占42%数控钻健铣床占33%数控91床、冲床占23%,其他只占2%早期的机床主轴传动全部采用三相异步电动机加上多级变速箱的结构。。为了满足量大而广的前两类数控机床的需要.对主轴传动提出了下述要求:1、要有大的无级调速范困,如能在1100-1000范旧内进行恒转矩调速和1 10的恒功率调速2、主传动电动机应有2.2--250kW的功率范围3、为了满足螺纹车削,要求主轴能与进给实行同步控制;4、要求主传动有四象限的驱动能力;5、在加工中心上为了主动换刀,要求主轴能进行高精度定向停位控制.甚至要求上轴具有角度分度控制功能等。 上轴传动和进给传动一样,经历了从普通三相异步电动机传动到A流主轴传动,而随着微处理技术和大功率晶体管技术的发展。现在又进入了交流上轴伺服系统的时代.交流主轴电动机均采用异步电动机的结构形式,这是因为:一方而受水磁体的限制.当电动机容量做得很大时.电动机的成木会很高.对数控机床来讲无法接受采用:另一方而.数控机床的主轴传动系统不必像进给fal服系统那样要求如此高的性能,采用成木低的异步电动机进行矢量闭环控制.完全可以满足数控机床主轴的要求。但对交流主轴电动机性能要求又与普通异步电动机不同,要求交流主轴电动机的输出特性曲线(输出功率与转速关系)是在基本速度以下时为恒转矩区域,而在基本速度以上时为恒功率区域。 交流主轴控制单元与进给系统一样,也有模拟式和数字式两种。现在所见到的国外交流主轴控制单元大多都是数字式的。