數(shù)控車床的主傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)

主轉(zhuǎn)動系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)車床主運(yùn)動的傳動系統(tǒng)。具有穩(wěn)定的速比和一定的變速范圍，并可以在一定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)恒線速度運(yùn)轉(zhuǎn)，以適應(yīng)不同的刀具材料和零件材料、零件不同形狀、尺寸對加工參數(shù)的不同需求，并能方便地實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的開停、變速、換向和制動等。

數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)主要包括電動機(jī)、傳動系統(tǒng)和主軸部件。它與普通車床的主傳動系統(tǒng)相比在結(jié)構(gòu)上更為簡單，傳動鏈大大縮短，變速功能全部或大部分由主軸電動機(jī)無極調(diào)速來實(shí)現(xiàn)，省掉復(fù)雜的齒輪變速機(jī)構(gòu)。目前大部分?jǐn)?shù)控車床只有二級或三級齒輪變速系統(tǒng)，主要以擴(kuò)大電動機(jī)無極調(diào)速的范圍。

一、數(shù)控車床主動傳動系統(tǒng)的特點(diǎn)

1．主軸變速迅速可靠，變速范圍寬。由于采用直流或交流主軸電動機(jī)的調(diào)試系統(tǒng)日趨完善，所以不僅能夠方便地實(shí)現(xiàn)寬范圍無極變速，而且減少了中間傳遞環(huán)節(jié)，提高了變速控制的可靠性，從而獲得最佳的生產(chǎn)效率、加工精度和表面的質(zhì)量。

2．轉(zhuǎn)速高、功率大。主傳動系統(tǒng)能夠讓數(shù)控車床獲得較大的切削參數(shù)性能，進(jìn)行大功率切削，實(shí)現(xiàn)高效率加工。

3．具有良好的精度保持性。主軸組件的耐磨性高，軸承、錐孔等都有足夠的硬度，凡有機(jī)械摩擦的部位有良好的潤滑系統(tǒng)作保證，因此數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)能夠保證很高的主傳動精度，并可以長久保持。

二、數(shù)控車床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)

數(shù)控車床的調(diào)速是按照M指令自動執(zhí)行的，因此，變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動操作的要求。在主傳動系統(tǒng)中，多采用交流主軸電動機(jī)或直流主軸電動機(jī)無極調(diào)速系統(tǒng)。為了擴(kuò)大主傳動系統(tǒng)的調(diào)速范圍，并且適應(yīng)低速大轉(zhuǎn)矩的要求，采用齒輪有級調(diào)速和電動機(jī)無極調(diào)速相結(jié)合的調(diào)速方式。

數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)主要有四種配置方式

1. 帶有變速齒輪的主傳動

大、中型數(shù)控車床采用這種變速方式，即通過少數(shù)幾對齒輪降速傳動，其設(shè)計(jì)主要是為了擴(kuò)大輸出轉(zhuǎn)矩，以滿足主軸低速時(shí)對輸出轉(zhuǎn)矩特性的要求。數(shù)控車床在交流或直流電動機(jī)無級變速的基礎(chǔ)上配以齒輪變速，可以實(shí)現(xiàn)分段無級變速。滑移齒輪的移位大都采用液壓缸加拔叉。或者直接由液壓缸帶動齒輪。

2. 通過帶傳動的主傳動

這種傳動主要用于轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的車床，尤以經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床為常見。電動機(jī)本身的調(diào)速能夠滿足要求，不用齒輪變速，避免了齒輪傳動引起的振動與噪聲。它適應(yīng)于高速、低轉(zhuǎn)矩特性要求的主軸。常用的傳動帶是V形帶和同步帶。

3. 用連個(gè)電動機(jī)分別驅(qū)動主軸

這種結(jié)構(gòu)是a、b兩種方式的混合傳動，具有上述兩種傳動的綜合性能。高速時(shí)電動機(jī)通過帶輪直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)；低速時(shí)，另一個(gè)電動機(jī)通過兩級齒輪傳動驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，齒輪起到降速和擴(kuò)大變速范圍的作用，這樣就使恒功率區(qū)增大，擴(kuò)大了變速范圍，客服了低速時(shí)轉(zhuǎn)矩不夠且電動機(jī)功率充分利用的缺陷。

4. 內(nèi)裝電動機(jī)主軸傳動結(jié)構(gòu)

這種主傳動方式大大簡化了主軸箱體與主軸結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度，但主軸輸出轉(zhuǎn)矩小，電動機(jī)發(fā)熱對主軸影響較大，會直接影響零件的加工精度。

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