常見問題

數(shù)控車床直流主軸驅(qū)動特點

日期： 2020-03-25 00:00 來源： 周氏數(shù)控 瀏覽： 本文有1030個文字，大小約為5KB，預(yù)計閱讀時間3分鐘

直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)得特點:

1、調(diào)速范圍寬,采用FANUC主軸驅(qū)動的數(shù)控機床,在機械結(jié)構(gòu)方面,小型機床通常采用電機與主軸直接或皮帶變速的結(jié)構(gòu)形式、中、大型機床通常只設(shè)置高,低速兩級簡單的機械變速機構(gòu),因此,主軸電動機的調(diào)速必須全部依賴主軸驅(qū)動器進行控制。為保證數(shù)控機床的加工范圍,使加工工藝相對集中,并達到理想的切削效果,主軸驅(qū)動器必須實現(xiàn)無級變速,且具有教寬的調(diào)速范圍。

2、在結(jié)構(gòu)上,FANUC直流主軸電動機為全封閉的結(jié)構(gòu)形式,可以在有塵埃和切削液飛濺的工業(yè)環(huán)境中使用。

3、在冷卻系統(tǒng)上,為了縮小體積,提高效率,FANUC主軸電動機采用了特殊法人熱管冷卻系統(tǒng),可以將轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量迅速的向外界發(fā)散。

4、在磁路設(shè)計上,為了使電機發(fā)熱**小,FANUC煮粥電動機定子采用了獨特的附加磁極,以減小損耗,提高了效率。

一、直流主軸的特點

從原理上說，直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)與通常的直流調(diào)速系統(tǒng)無本質(zhì)的區(qū)別，但因為數(shù)控機床高速，高效、高精度的要求，決定了直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)具有以下特點：

采用直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)控機床通常只設(shè)置高、低兩級速度的機械變速機構(gòu)，電動機的轉(zhuǎn)速由主軸驅(qū)動器控制，實現(xiàn)無級變速，因此它必須具有較寬的調(diào)速范國。

◆采用全封閉的結(jié)構(gòu)形式

直流主軸電動機通常采用全封閉的結(jié)構(gòu)形式，可以在有塵埃和切削液飛濺的工業(yè)環(huán)境中使用。1

◆采用特殊的熱管冷卻系統(tǒng)

主軸電動機通常采用特殊的熱管冷卻系統(tǒng)，能將轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量迅速向外界發(fā)散外，為了使電動機發(fā)熱最小，定子往往采用獨特附加磁極，以減小損耗，提高效率。

◆采用晶閘管三相全波整流

直流主軸驅(qū)動器主回路一般采用晶閘管三相全波整流，以實現(xiàn)四象限的運行。

◆主軸控制性能好

為了便于與數(shù)控系統(tǒng)配合，主軸何服器一般都帶有D／A轉(zhuǎn)換器、“使能”信號輸入“準(zhǔn)備好”輸出、速度／轉(zhuǎn)矩顯示輸出等信號接口。

◆具有純電氣主軸定向準(zhǔn)?？刂乒δ?/div>

由于換刀、精密鏜孔、螺紋加工等的需要，數(shù)控機床的主軸應(yīng)具有定向準(zhǔn)?？刂乒δ埽覒?yīng)由電氣控制系統(tǒng)自動實現(xiàn)，以進一步縮短定位時間，提高機床效率。

二、直流主軸的保護功能

為了保證驅(qū)動器安全、可靠運行，直流主軸何服系統(tǒng)在出現(xiàn)故障和異常等情況時，設(shè)置了較多的保護功能，這些保護功能與直流主軸驅(qū)動器的故障檢測與維修密切相關(guān)。當(dāng)驅(qū)動器出現(xiàn)故障時，可以根據(jù)保護功能的情況分析故障原因。

◆接地保護

在何服單元的輸出線路以及主軸電動機內(nèi)部等出現(xiàn)對地短路時，可以通過快速熔斷器瞬間切斷電源，保護驅(qū)動器。

◆過載保護

當(dāng)驅(qū)動器、電動機負(fù)載超過額定值時，安裝在電動機內(nèi)部的熱開關(guān)或主回路的熱繼電器將動作，對電動機進行過載保護。

◆速度偏差過大報警

當(dāng)主軸電動機的速度由于某種原因偏離了指令速度且達到一定的誤差后，將產(chǎn)生警報并進行保護。

◆瞬時過電流報警

當(dāng)驅(qū)動器中由于內(nèi)部短路、輸出短路等原因產(chǎn)生異常的大電流時，驅(qū)動器將發(fā)出報警進行保護。

◆速度檢測回路斷線或短路報警

當(dāng)測速發(fā)電機出現(xiàn)信號斷線或短路時，驅(qū)動器將產(chǎn)生報警并進行保護。

◆速度超過報警

當(dāng)檢測出的主軸電動機轉(zhuǎn)速超過額定值的115％時，驅(qū)動器將會發(fā)出報警并進行保護。

勵磁監(jiān)控

如果主軸電動機勵磁電流過低或無勵磁電流，為防止飛車，驅(qū)動器將發(fā)出報警并進行保護。

短路保護

當(dāng)主回路發(fā)生短路時，驅(qū)動器可以通過相應(yīng)的快速熔斷器進行短路保護。

相序報警

當(dāng)三相輸入電源相序不正確或缺相時，驅(qū)動器將發(fā)出報警。

三、直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)常見故障

直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)常見故障有：主軸電動機不轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速異?；蜣D(zhuǎn)速不穩(wěn)定、振動或噪聲太大、發(fā)生過電流報警、速度偏差過大、熔斷器熔絲熔斷、電動機過熱、過點壓吸收器燒壞、運轉(zhuǎn)停止、速度達不到最高轉(zhuǎn)速、主軸在加減速時工作不正常、電動機電刷磨損嚴(yán)重或電刷面上有劃痕等。
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