数控机床主轴驱动系统常见故障及处理

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数控车床主轴定位故障原因及维修方法

数控车床主轴定位故障原因及维修方法

数控车床主轴定位故障原因及维修方法数控车床主轴定位故障原因及维修方法数控车床主轴是数控车床的核心部件,负责驱动工件进行切削加工。

然而,有时候主轴的定位会出现故障,导致加工精度下降,甚至无法正常工作。

本文将探讨数控车床主轴定位故障的原因,并提供一些常见的维修方法。

1. 主轴定位故障的原因:1.1 主轴轴承故障:主轴轴承是支撑主轴的重要部件,如果轴承出现磨损、松动或损坏,会导致主轴定位不准确。

常见的原因包括润滑不良、使用时间过长、过度负载或工作环境恶劣等。

1.2 主轴螺纹松动:主轴和主轴螺套之间的螺纹连接如果松动,会导致主轴的定位不稳定。

这可能是由于螺纹未拧紧、螺纹磨损或螺纹螺母松动等原因造成的。

1.3 电机控制系统故障:数控车床主轴是由电机驱动的,如果电机控制系统出现故障,如电机驱动器故障、电源问题或连接线路松动等,都可能导致主轴定位不准确。

2. 维修方法:2.1 检查和更换主轴轴承:首先,需要检查主轴轴承的状态。

如果发现轴承存在磨损、松动或损坏的情况,应及时更换新的轴承。

此外,定期进行轴承的润滑也是必要的,可以减少轴承的磨损。

2.2 检查和紧固主轴螺纹连接:检查主轴和主轴螺套之间的螺纹连接,确保其紧固度。

如果发现连接松动,可以使用适当的工具进行拧紧。

如果螺纹磨损严重,建议更换新的螺纹部件。

2.3 检查和修复电机控制系统:检查电机控制系统,确保电机驱动器和电源正常工作。

如果发现故障,需要修复或更换故障部件。

同时,还应检查相关连接线路,确保连接牢固。

需要注意的是,维修数控车床主轴定位故障需要有专业的技术人员进行操作,因为涉及到机械和电气方面的知识。

此外,定期的保养和维护也是预防主轴定位故障的重要举措,可以延长数控车床的使用寿命,并提高加工精度。

数控车床常见问题及解决方法

数控车床常见问题及解决方法

数控车床常见问题及解决方法
一、数控车床常见问题及解决方法
1、主轴传动系统问题
(1)传动滚珠和行星齿轮发出异常噪音:可能是传动轴和行星
轴的磨损或者滚珠轴承的渗油严重,此时应当检查滚珠轴承的内外圈,发现有异常应更换滚珠轴承;
(2)变频器无法运转:可能是电枢线路断路或者烧断,变频器
中的故障码,可参阅变频器的说明书,根据说明修补;
(3)主轴无法转动:可能是联轴器发生损坏,应该及时更换联
轴器,并经常进行维护。

2、传动系统问题
(1)凸轮轴无法转动:可能是与凸轮轴相连的联轴器发生故障,应当检查并更换;
(2)液压轴承无法流动:可能是油路不畅导致,应当检查油路
是否有渗漏或封堵,如果发现有渗漏或堵塞,及时更换;
(3)液压系统出现抖动:可能是负荷过大,应当检查液压系统
是否符合要求,如不符合要求,及时调整。

3、控制系统问题
(1)控制系统数据损坏:可能是内存芯片或计算机系统发生损坏,应当检查和修复;
(2)操作台显示模糊:可能是控制电路出现问题,应当检查并
确认,然后根据情况进行修理;
(3)数控系统无响应:可能是与操作系统有关的控制电路出现问题,应当检查并更换。

主轴驱动系统常见故障处理与维护

主轴驱动系统常见故障处理与维护

主轴驱动系统常见故障处理与维护1. 引言主轴驱动系统是现代机械设备中常用的一个关键系统,负责提供动力和控制主轴的旋转速度。

然而,由于长时间使用或操作不当,主轴驱动系统可能会发生各种故障。

本文将介绍主轴驱动系统常见故障的处理方法和日常维护注意事项。

2. 常见故障处理与维护2.1 主轴不转或转速异常2.1.1 故障现象主轴在工作中停止转动或转速异常,影响了设备的正常运行。

2.1.2 处理方法•检查主轴驱动系统的电源是否正常连接,确保电源供应无误。

•检查主轴驱动系统中的电机驱动模块是否损坏,如损坏需要更换。

•检查主轴驱动系统的传感器是否损坏或失效,如有需要修复或更换。

•检查主轴驱动系统的控制器是否存在程序错误,如有需要重新编程或修复。

•检查主轴驱动系统的传动部件是否存在松动或磨损,如有需要紧固或更换。

2.1.3 维护注意事项•定期检查主轴驱动系统的电源连接情况,确保连接牢固。

•注重主轴驱动系统的传感器的维护和保养,定期清洁和校准。

•定期检查主轴驱动系统的控制器的程序,如有需要修复或更新。

•定期检查主轴驱动系统的传动部件的紧固度和磨损情况,如有需要进行维护和更换。

2.2 主轴噪音过大2.2.1 故障现象主轴运行时产生过大噪音,影响了设备的正常工作。

2.2.2 处理方法•检查主轴驱动系统的轴承是否损坏或缺乏润滑,如有需要更换轴承或添加润滑剂。

•检查主轴驱动系统的传动带是否紧固正确,如有需要调整传动带的张紧度。

•检查主轴驱动系统的齿轮传动部分是否存在松动或磨损,如有需要紧固或更换。

2.2.3 维护注意事项•定期检查主轴驱动系统的轴承的润滑情况,如有需要添加润滑剂。

•定期检查主轴驱动系统的传动带的张紧度,如有需要调整传动带的紧度。

•定期检查主轴驱动系统的齿轮传动部分的紧固度和磨损情况,如有需要进行维护和更换。

2.3 主轴温度过高2.3.1 故障现象主轴在工作中温度过高,可能导致设备停机或烧坏主轴。

2.3.2 处理方法•检查主轴驱动系统的冷却装置是否正常工作,如有需要修复或更换。

数控机床常见的故障与基本处理技术分析

数控机床常见的故障与基本处理技术分析

数控机床常见的故障与基本处理技术分析数控机床在现代工业生产中扮演着重要角色,它具有高效、精确和灵活的加工特点,广泛应用于汽车零部件、飞机零部件、模具、航天航空等领域。

但是数控机床在使用过程中也会出现各种故障,影响生产效率和产品质量。

对数控机床常见故障及其基本处理技术进行分析和总结是非常有必要的。

一、数控机床常见故障1. 系统故障数控机床的系统故障多是由于系统电路、通讯、传感器等组成的。

常见的系统故障有:控制系统死机、系统显示故障、通讯故障、系统软件故障等。

2. 机床故障机床故障主要包括润滑故障、传动链故障、主轴故障、主轴轴承故障等。

润滑系统故障会导致机床零部件摩擦增大、温升速度加快,严重时会引起机床卡塞。

传动链故障会导致机床定位精度下降,影响加工精度。

主轴故障则会导致主轴旋转不平稳、噪音增大,严重影响零件的加工质量。

3. 加工质量故障数控机床加工质量故障主要表现为工件尺寸不准确、表面粗糙、形状偏差等。

这些故障的产生与刀具选择、刀具磨损、加工参数设置等有关。

4. 程序故障程序故障是数控机床使用过程中比较常见的一种故障。

程序错误、程序丢失、程序参数设置错误都会导致机床无法正常进行加工。

系统故障处理技术主要包括系统重启、软件升级、故障代码查询和系统参数设置等。

对于控制系统死机的故障,可以尝试对系统进行重启,如果重启无效,可以尝试升级系统软件。

对于经常出现的通讯故障,可以通过检查通讯线路、更换通讯设备等方法进行处理。

机床故障处理技术主要包括润滑系统清洗加注、传动链润滑调整、主轴轴承更换等。

对于润滑系统故障,应该定期对润滑系统进行清洗和加注润滑油,确保润滑系统畅通。

对于传动链故障,应该根据机床的使用情况进行定期润滑和调整。

对于主轴故障,需要根据故障情况选择更换轴承或进行主轴的维修。

加工质量故障处理技术主要包括刀具更换、加工参数调整、加工程序修改等。

在出现加工质量故障时,首先应该检查刀具的磨损情况,及时更换磨损严重的刀具。

数控机床主轴常见的故障分析

数控机床主轴常见的故障分析

数控机床主轴常见的故障分析数控机床主轴驱动系统包括主轴驱动装置、主轴电机、主轴位置检测装置、传动机构及主轴。

主轴是数控机床重要的部件之一,发生故障的几率也相对较大。

1、主轴不转变频主轴要转动,必须满足三个方面条件,一是确保数控系统到变频器再到主轴电动机之间的接线正确;二是数控系统要有正转或反转信号和0~10V的SVC模拟电压输出到变频器侧;三是变频器的参数必须调整正确。

遇到主轴不转的情况可以用逐一排除的方法,检查系统是否有上述两个信号输出,如果确认是系统五该信号输出,但不能确认是系统有故障,这时应检查数控系统和主轴控制相关的参数,例如档位控制和变频器的控制方式选择参数是否正确。

如果数控系统信号输出正常,就需检查变频器,先测量变频器的输入电压是否正常,一般应为380V 输入,然后检查变频器的参数,再看控制方式是否正确,接着检查参数是否设置为0~10V直流电压控制转速。

一般来说,经过上述步骤可检查出所以参数和线路问题,即使不能当场修好,也能把故障锁定在某一部件或某一块电路板甚至某一个元件,为维修提供必要的条件。

2、只有正转或只有反转如果主轴只能正转或只能反转,主轴转速正常,可以说明模拟电压输出正常。

应先检查系统有没有控制正反转的M3或M4信号输入到变频器,如果有的话就证明系统侧正常,接下来加粗变频器相关的参数是否设置正确,例如艾莫默生EV2000变频器的F3.00参数是防反转选择,应将其设置为0,即允许反转。

如果变频器参数设置正确,就有可能是变频器硬件故障,需要更换硬件。

3、主轴一转即停下来这种情况应先检查数控系统的主轴是否设置为点动运行,其次是系统的M功能是否设置为脉冲信号(非保持信号)。

确定上述设置均正确后,接下来需要检查变频器是否设置为点动,要着重检查和控制方式相关的参数是否设置正确。

4、转速和实际不符主轴实际转速和编程转速不一致,一般可以在数控系统的参数里调整,只要把最高转速的每分钟转数输入到系统对应的档位即可,编程转速比实际大的时候,应该把该参数调小一点,反之调大。

数控车床主轴驱动器报警解决办法【详】

数控车床主轴驱动器报警解决办法【详】

故障诊断是进行数控车床、加工中心机床维修的第一步,它不仅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到预防故障发生与扩大的作用。

加强理论学习,适当了解数控系统硬件的相关连接及工作原理,了解PLC与外部器件的联系,并注重系统保养,对于准确维修数控车床、加工中心机床故障,降低机床故障率具有重要意义。

当数控车床主轴驱动出现故障的时候,系统会出现"变频器报警"的提示,但这个报警涉及的因素比较复杂,要进一步的寻找原因,还要打开电箱,看伺服驱动器上显示的具体报警内容。

1、通用变频器常用报警及保护为了摆正驱动器的安全,可靠的运行,在主轴伺服系统出现故障和异常情况时,设置了较多的保护功能,这些保护功能与主轴驱动器的故障检测与维修密切相关。

当驱动器出现故障时,可以根据保护功能的情况,分析故障原因。

(1)接地保护。

在伺服驱动器的输出线路以及主轴内部等出现对地短路时,可以通过快速熔断器切断电源,对驱动器进行保护。

(2)过载保护。

当驱动器、负载超过额定值时,安装在内部的热开关货主回路的热继电器将动作,对过载进行保护。

(3)速度偏差过大报警。

当主轴的速度由于某种原因,偏离了指定速度且达到一定的误差后,将产生报警,并进行保护。

(4)瞬时过电流报警。

当驱动器中由于内部短路、输出短路等原因产生异常的大电流时,驱动器将发出报警并进行保护。

(5)速度检测回路断线或短路报警。

当测速发电机出现信号断线或短路时,驱动器将产生报警并进行保护。

(6)速度超过报警。

当检测出的主轴转速超过额定值的115%,驱动器将产生报警并进行保护。

(7)励磁监控。

如果主轴励磁电流过低或无励磁电流,为防止飞车,驱动器将产生报警并进行保护。

(8)短路保护。

档主回路发生短路时,驱动器可以通过相应的快速熔断器进行保护。

(9)相序报警。

当三相输入电压源相序不正确或缺相状态时,驱动器将产生报警。

驱动出现保护性的故障时(也称报警),首先通过驱动器自身的指示灯以报警的形式反映出内容,具体说明见表6-14。

数控机床常见故障及维修方法

数控机床常见故障及维修方法

数控机床常见故障及维修方法
数控机床的常见故障主要有以下几种:
1. 伺服系统故障:例如伺服电机无法正常运转、伺服驱动器报警等。

维修方法包括检查伺服电机与伺服驱动器的连接、清洁驱动器、校正伺服系统参数等。

2. 主轴系统故障:例如主轴无法启动、主轴转速不稳定等。

维修方法包括检查主轴电机与电源、检查主轴轴承、清洁主轴系统等。

3. 机床进给系统故障:例如进给轴无法移动、进给轴运动不平稳等。

维修方法包括检查进给伺服电机与驱动器、检查进给轴传感器、校正进给系统参数等。

4. 控制系统故障:例如控制面板无法正常启动、控制程序运行错误等。

维修方法包括检查控制系统电源、检查控制面板连接、更新控制软件等。

5. 冷却系统故障:例如水冷系统无法正常工作、冷却液温度过高等。

维修方法包括检查水冷系统管路连接、检查冷却液泵、清洗冷却系统等。

对于以上故障,维修方法一般包括检查连接是否松动、清洁机床内部、更换损坏的零件、重新校正相关参数等。

需要根据具体情况进行判断和处理,对于复杂的故障,建议请专业技术人员进行维修。

数控机床典型故障诊断与维修

数控机床典型故障诊断与维修

数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障:伺服电机是数控机床的主要驱动元件,如伺服电机出现故障,会导致机床无法正常工作。

常见的伺服电机故障包括:电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。

2. 数控系统故障:数控系统是数控机床的核心,一旦出现故障,会导致整个数控机床无法正常工作。

常见的数控系统故障包括:程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。

3. 传感器故障:传感器在数控机床中起着重要的作用,它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。

常见的传感器故障包括:传感器信号异常、传感器损坏等。

4. 润滑系统故障:数控机床在工作过程中需要进行润滑,以减少摩擦、降低磨损。

润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧,影响加工精度和机床寿命。

5. 电气元件故障:数控机床中包含大量的电气元件,如断路器、接触器、继电器等。

这些元件一旦出现故障,会直接影响机床的正常运行。

1. 故障现象分析:当数控机床出现故障时,首先要对故障现象进行分析。

包括故障出现的时间、频率、程度等方面,有助于确定故障的性质和范围。

2. 信息收集:通过观察、询问、检测等方式,收集与故障相关的信息,包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。

3. 故障检测:根据故障现象和信息收集的结果,对机床进行检测,包括物理检测和电气检测。

物理检测可以发现机床结构的故障,电气检测可以发现电气元件的故障。

4. 故障定位:通过检测结果,确定故障发生的位置和原因,例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。

5. 分析解决方案:根据故障定位结果,分析可能的解决方案,并进行相应的维修或调整。

1. 伺服电机维修:伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理,首先要对电机进行检测和分析,确定故障原因,然后进行修复或更换。

2. 数控系统维修:数控系统故障可能是软件问题或硬件问题,软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决,硬件问题则需要更换故障部件。

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数控机床主轴驱动系统常见故障及处理数控机床的主轴驱动系统也就是主传动系统,它的性能直接决定了加工工件的表面质量,因此,在数控机床的维修和维护中,主轴驱动系统显得很重要。

1 主轴驱动系统概述主轴驱动系统也叫主传动系统,是在系统中完成主运动的动力装置部分。

主轴驱动系统通过该传动机构转变成主轴上安装的刀具或工件的切削力矩和切削速度,配合进给运动,加工出理想的零件。

它是零件加工的成型运动之一,它的精度对零件的加工精度有较大的影响。

1.1 数控机床对主轴驱动系统的要求机床的主轴驱动和进给驱动有较大的差别。

机床主轴的工作运动通常是旋转运动,不像进给驱动需要丝杠或其它直线运动装置作往复运动。

数控机床通常通过主轴的回转与进给轴的进给实现刀具与工件的快速的相对切削运动。

在20纪60-70年代,数控机床的主轴一般采用三相感应电动机配上多级齿轮变速箱实现有级变速的驱动方式。

随着刀具技术、生产技术、加工工艺以及生产效率的不断发展,上述传统的主轴驱动已不能满足生产的需要。

现代数控机床对主轴传动提出了更高的要求:(1)调速范围宽并实现无极调速为保证加工时选用合适的切削用量,以获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。

特别对于具有自动换刀功能的数控加工中心,为适应各种刀具、工序和各种材料的加工要求,对主轴的调速范围要求更高,要求主轴能在较宽的转速范围内根据数控系统的指令自动实现无级调速,并减少中间传动环节,简化主轴箱。

目前主轴驱动装置的恒转矩调速范围已可达1∶100,恒功率调速范围也可达1∶30,一般过载1.5倍时可持续工作达到30min。

主轴变速分为有级变速、无级变速和分段无级变速三种形式,其中有级变速仅用于经济型数控机床,大多数数控机床均采用无级变速或分段无级变速。

在无级变速中,变频调速主轴一般用于普及型数控机床,交流伺服主轴则用于中、高档数控机床。

(2)恒功率范围要宽主轴在全速范围内均能提供切削所需功率,并尽可能在全速范围内提供主轴电动机的最大功率。

由于主轴电动机与驱动装置的限制,主轴在低速段均为恒转矩输出。

为满足数控机床低速、强力切削的需要,常采用分级无级变速的方法(即在低速段采用机械减速装置),以扩大输出转矩。

(3)具有4象限驱动能力要求主轴在正、反向转动时均可进行自动加、减速控制,并且加、减速时间要短。

目前一般伺服主轴可以在1秒内从静止加速到6000r/min。

(4)具有位置控制能力即进给功能(C轴功能)和定向功能(准停功能),以满足加工中心自动换刀、刚性攻丝、螺纹切削以及车削中心的某些加工工艺的需要。

(5)具有较高的精度与刚度,传动平稳,噪音低。

数控机床加工精度的提高与主轴系统的精度密切相关。

为了提高传动件的制造精度与刚度,采用齿轮传动时齿轮齿面应采用高频感应加热淬火工艺以增加耐磨性。

最后一级一般用斜齿轮传动,使传动平稳。

采用带传动时应采用齿型带。

应采用精度高的轴承及合理的支撑跨距,以提高主轴的组件的刚性。

在结构允许的条件下,应适当增加齿轮宽度,提高齿轮的重叠系数。

变速滑移齿轮一般都用花键传动,采用内径定心。

侧面定心的花键对降低噪声更为有利,因为这种定心方式传动间隙小,接触面大,但加工需要专门的刀具和花键磨床。

(6)良好的抗振性和热稳定性。

数控机床加工时,可能由于持续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中的自振等原因引起冲击力和交变力,使主轴产生振动,影响加工精度和表面粗糙度,严重时甚至可能损坏刀具和主轴系统中的零件,使其无法工作。

主轴系统的发热使其中的零部件产生热变形,降低传动效率,影响零部件之间的相对位置精度和运动精度,从而造成加工误差。

因此,主轴组件要有较高的固有频率,较好的动平衡,且要保持合适的配合间隙,并要进行循环润滑。

1.2 不同类型的主轴系统的特点和使用范围(1)普通笼型异步电动机配齿轮变速箱这是最经济的一种方法主轴配置方式,但只能实现有级调速,由于电动机始终工作在额定转速下,经齿轮减速后,在主轴低速下输出力矩大,重切削能力强,非常适合粗加工和半精加工的要求。

如果加工产品比较单一,对主轴转速没有太高的要求,配置在数控机床上也能起到很好的效果;它的缺点是噪音比较大,由于电机工作在工频下,主轴转速范围不大,不适合有色金属和需要频繁变换主轴速度的加工场合。

(2)普通笼型异步电动机配简易型变频器可以实现主轴的无级调速,主轴电动机只有工作在约500转/分钟以上才能有比较满意的力矩输出,否则,特别是车床很容易出现堵转的情况,一般会采用两挡齿轮或皮带变速,但主轴仍然只能工作在中高速范围,另外因为受到普通电动机最高转速的限制,主轴的转速范围受到较大的限制。

这种方案适用于需要无级调速但对低速和高速都不要求的场合,例如数控钻铣床。

国内生产的简易型变频器较多。

(3)普通笼型异步电动机配通用变频器目前进口的通用变频器,除了具有U/f曲线调节,一般还具有无反馈矢量控制功能,会对电动机的低速特性有所改善,配合两级齿轮变速,基本上可以满足车床低速(100—200转/分钟)小加工余量的加工,但同样受最高电动机速度的限制。

这是目前经济型数控机床比较常用的主轴驱动系统。

(4)专用变频电动机配通用变频器一般采用有反馈矢量控制,低速甚至零速时都可以有较大的力矩输出,有些还具有定向甚至分度进给的功能,是非常有竞争力的产品。

以先马YPNC系列变频电动机为例,电压:三相200V、220V、380V、400V 可选;输出功率:1.5-18.5KW;变频范围2-200Hz;(最高转速r/min);30min150%过载能力;支持V/f控制、V/f+PG(编码器)控制、无PG矢量控制、有PG矢量控制。

提供通用变频器的厂家以国外公司为主,如:西门子、安川、富士、三菱、日立等。

中档数控机床主要采用这种方案,主轴传动两挡变速甚至仅一挡即可实现转速在100—200r/min左右时车、铣的重力切削。

一些有定向功能的还可以应用与要求精镗加工的数控镗铣床,若应用在加工中心上,还不很理想,必须采用其他辅助机构完成定向换刀的功能,而且也不能达到刚性攻丝的要求。

(5)伺服主轴驱动系统伺服主轴驱动系统具有响应快、速度高、过载能力强的特点,还可以实现定向和进给功能,当然价格也是最高的,通常是同功率变频器主轴驱动系统的2--3倍以上。

伺服主轴驱动系统主要应用于加工中心上,用以满足系统自动换刀、刚性攻丝、主轴C轴进给功能等对主轴位置控制性能要求很高的加工。

(6)电主轴电主轴是主轴电动机的一种结构形式,驱动器可以是变频器或主轴伺服,也可以不要驱动器。

电主轴由于电机和主轴合二为一,没有传动机构,因此,大大简化了主轴的结构,并且提高了主轴的精度,但是抗冲击能力较弱,而且功率还不能做得太大,一般在10KW以下。

由于结构上的优势,电主轴主要向高速方向发展,一般在10000r/min以上。

安装电主轴的机床主要用于精加工和高速加工,例如高速精密加工中心。

另外,在雕刻机和有色金属以及非金属材料加工机床上应用较多,这些机床由于只对主轴高转速有要求,因此,往往不用主轴驱动器。

1.3 常用的主轴驱动系统介绍1. FANUC(法那科)公司主轴驱动系统从80年代开始,该公司已使用了交流主轴驱动系统,直流驱动系统已被交流驱动系统所取代。

目前三个系列交流主轴电动机为:S系列电动机,额定输出功率范围1.5~37KW;H系列电动机,额定输出功率范围1.5~22KW;P系列电动机,额定输出功率范围3.7~37KW。

该公司交流主轴驱动系统的特点为:①采用为处理器控制技术,进行矢量计算,从而实现最佳控制。

②主回路采用晶体管PWM逆变器,使电动机电流非常接近正弦波性。

③具有主轴定向控制、数字和模拟输入接口等功能。

2. SIEMENS(西门子)公司主轴驱动系统SIEMENS公司生产的直流主轴电动机有1GG5、1GF5、1GL5和1GH5四个系列,与这四个系列电动机配套的6RA24、6RA27系列驱动装置采用晶闸管控制。

80年代初期,该公司又推出了1PH5和1PH6两个系列的交流主轴电动机,功率范围为3~100KW。

驱动装置为6SC650系列交流主轴驱动装置或6SC611A(SIMODRIVE 611A)主轴驱动模块,主回路采用晶体管SPWM变频器控制的方式,具有能量再生制动功能。

另外,采用为处理器80186可进行闭环转速、转矩控制及磁场计算,从而完成矢量控制。

同过选件实现C轴进给控制,在不需要CNC的帮助下,实现主轴的定位控制。

3. DANFOSS(丹佛斯)公司系列变频器该公司目前应用于数控机床上的变频器系列常用的有:VLT2800,可并列式安装方式,具有宽范围配接电机功率:0.37KW-7.5KW 200V/400;VLT5000,可在整个转速范围内进行精确的滑差补偿,并在3ms内完成。

在使用串行通讯时,VLT 5000对每条指令的响应时间为0.1ms,可使用任何标准电机与VLT 5000匹配。

4. HITACHI(日立)公司系列变频器HITACHI公司的主轴变频器应用于数控机床上通常有:L100系列通用型变频,额定输出功率范围为0.2KW-7.5KW,V/f 特性可选恒转矩/降转矩,可手动/自动提升转矩,载波频率0.5HZ-16HZ连续可调。

日立SJ100系列变频器,是一种矢量型变频,额定输出功率范围为0.2KW-7.5KW,载波频率在0.5HZ-16HZ内连续可调,加减速过程中可分段改变加减速时间,可内部/外部启动直流制动;日立SJ200/300系列变频器,额定输出功率范围为0.75KW-132KW,具有2台电机同时无速度传感器矢量控制运行且电机常数在/离线自整定。

5. HNC(华中数控)公司系列主轴驱动系统HSV-20S是武汉华中数控股份有限公司推出的全数字交流主轴驱动器。

该驱动器结构紧凑、使用方便、可靠性高。

采用的是最新专用运动控制DSP、大规模现场可编程逻辑阵列(FPGA)和智能化功率模块(IPM)等当今最新技术设计,具有025、050、075、100多种型号规格,具有很宽的功率选择范围。

用户可根据要求选配不同型号驱动器和交流主轴电机,形成高可靠、高性能的交流主轴驱动系统。

1.4 主轴驱动系统的分类主轴驱动系统包括主轴驱动器和主轴电动机。

数控机床主轴的无级调速则是由主轴驱动器完成。

主轴驱动系统分为直流驱动系统和交流驱动系统,目前数控机床的主轴驱动多采用交流主轴驱动系统即交流主轴电动机配备变频器或主轴伺服驱动器控制的方式。

直流驱动系统在20世纪70年代初至80年代中期在数控机床上占据主导地位,这是由于直流电动机具有良好的调速性能,输出力矩大,过载能力强,精度高,控制原理简单,易于调整。

随着微电子技术的迅速发展,加之交流伺服电动机材料、结构及控制理论有了突破性的进展,80年代初期推出了交流驱动系统,标志着新一代驱动系统的开始,由于交流驱动系统保持了直流驱动系统的优越性,而且交流电动机无需维护,便于制造,不受恶劣环境影响,所以目前直流驱动系统已逐步被交流驱动系统所取代。

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