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鬥山機床內裝式交流變頻電動機

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2017/6/10 11:05:01

1.鬥山機床內裝式交流變頻電動機電主軸單元
鬥山機床電動機的轉子與機床的主軸間是通過過盈套筒的過盈配合傳遞轉矩,過盈量按所傳遞轉矩的大小計算。電主軸的過盈套簡直徑在1>33-50mm內有十幾個規格,最高轉速可達180ODOr/min,功率70kW。
根據電動機和主軸軸承相對位置的不同,這種布局有電動機置於主軸前後兩軸承之間和電動機置於後軸承之後兩種方式。

圖6.7所示為電動機置於主軸前後兩軸承之間的結構。此種布局的優點是電主軸單兀的軸向尺寸較小、主軸剛度高、輸出力大,適用於大中型加工中心,故大多數加工中心均采用此結構布局方式。
圖6.8所示為電動機置於後軸承之後的結構,此時主軸箱與電動機作軸向的同軸布置(也可用聯軸器)。其優點是:前端的徑向尺寸可減小,電動機的散熱條件較好。但整個電主軸單元的軸向尺寸較大,與主軸的同軸度不易調整。此種布局常用於小型高速敷控機床,尤其適合於加工模具型腔的高速精密機床。

前後軸承間的跨距及主軸前端的伸出量,均應按靜剛度和動剛度的要求計算。
20世紀80年代後。微電子技術、交流調速理論、現代控製理論等有了很大發展,同時新型大功感半導體輯件如大功率晶體管GTR、絕緣柵雙極晶體管IGBT以及IPM智能模塊不斷成熟並應用於交流驅動係統。並可實現高轉速和大功率主軸驅動,其性能已達到和越過直流驅動係統的水平。交流電動機體積小、重量輕,采用全封閉理究。防灰塵和防汙雜性能好,因此,現代鬥山機床90%都采用交流主軸驅動係統。

鬥山機床交流主軸驅動係統通常采用感應電動機作為驅動電動機,由變頻逆變器實施控製。有速度開環或閉環控製方式。也有采用永磁同步電動機作為驅動電動機,由變頻逆變德實現速度環的矢量控製,這種方式具有快邃的動態響應特性,但其恒功率調速範圍鍍小。

正如前述,電動機的結構有籠型感應電動機和永磁式電動機兩種結構。對於迸給用交流伺服電動機,大都采用後一種結構形式,而交流主輸電動機與伺服迸給電動機不同,交流主輸電動機多采用感應電動機。這是因為受永磁體的限製,當容量做得很大時,電動機成本太高,使鬥山機床難以使用。另外鬥山機床主軸驅動係統不必像迸給伺服驅動係統那樣要求如此高的佳能。調速範圍也可以不要太大。因此,采用感應電動機進行矢量控製就完全能滿足數位機床主軸的要求。

雖然可以采用普通感應電動機作為斂控機床的主軸電動機,但為了得到好的主軸待位而采用變頻矢量控製時,交流主輸電動機一觸是專門設計的,具有獨自的特點。
在電動機安裝上,有法蘭式和底座式兩種,可根據不同德要選用。


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