数控机床的驱动与位置控制
Z2
f，
t
步进电机
Z1
解： （1）计算脉冲当量：
已知，
d
L0
360
L0=5mm， =150 求脉冲当量d？
d5/360 1.5=0.02083(mm)
(2)计算脉冲数n，由 n d=L(工作台最大行程）
所以，脉冲数为： n =L/ d400/0.0208319200步
2、步进电机直接经丝杆螺母驱动工作台，步进电机 步距角0.720,工作台质量为100kg，负载质量为50kg，
360 °
= 0.01mm
所以，J=m(
=（100+50）（5/2） =95.08
V
)2
2
10-6(kg.m)
2
F——为切削负载4000N; V——5mm/s =4000（5/2 ）=3184.7 Nmm=3.184 NM (3)步进电动机的角加速度：
(2)求电机轴的等效矩： V T =F（ ）
f max
4800
~ 9600 mm min
480 ~ 960 mm
min
一定时，F max 与d成正比，故我们在
谈到步进电机开环系统的最高速度时，都应指明是在 多大的脉冲当量d下的，否则是没有意义的。
6
例1: 设X-Y 工作台由步进电机直接经丝杆螺母副驱 动，丝杆螺距为5mm，步进电机步距角为150，工作 方式三相六拍，工作台最大行程为400mm，求：（1） 脉冲当量； （2）微机发出的脉冲总数是多少？
360 40 3 3
如：Z=40 , mk=3时
1 奇数拍制
拍数：mk
m：相数
k= 2 偶数拍制
2
2）转速
每输入一个脉冲，电机转过
360 mZk 即转过整个圆周的1/(Zmk）, 也就是1/(Zmk）转
因此每分钟转过的圆周数，即转速为
n 60 f mZk 60 f 360 360mZk
360 mKz 1 五拍（单拍）
Z——齿数；m——相数；K——
0
2 十拍（双拍）
0
所以，五拍运行时：
Z= 360
0
360
mKz /5 1 =0.75
0
=1.5
0
K=1 m=5
=72齿
十拍运行时：
(2)齿距角：
c =
360 0 5 2 72
360
72
0
= 50 360 0 mK =72 0
放大了1000倍，大大减化了电子放大线路，这是光栅
技术独有的特点。
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6
f
(r / min)
式中：n——转速（r/min); f——脉冲频率，即每秒输入步进电机的脉冲数；
——用度数表示的步距角。
3
6.2.3 步进电动机的开环系统设计 步进电机开环系统设计要解决的主要问题： 1、传动计算 2、进给指令的给定 3、驱动电路设计 或选择。 1、步进电机开环进给系统的传动计算 图中：f —脉冲频率（Hz ） — 步距角 （度） Z1、Z2 — 传动齿轮齿数 f， t — 螺距（mm） d— 脉冲当量（mm） 步进电机
360 0 .7 5 6
= 0.75°
20 25
5
i
t
0 .0 1 0 .8
Z1 20 Z 2 25
2、进给速度F：
F 60 f d
一般步进电机：
f max 8000
mm min
~ 16000 H
Z
若：d=0.01 mm 则：F max 若：d=0.001mm 则：F max 因此，当
所以，
T q T + J =3.184+95.2 10-6 94.2
=
3.27 N.m
3、一台五相步进电机，五相五拍运行时其步距角是
1.50，此电动机转子上应有几个齿？齿距角是多少？ 此电动机若按十拍运行，齿距角是多少度？按五拍和 十拍运行时，每走一步对应的电角度是多少？ 解：（传动比选择：为了凑脉冲当量dmm，也为了增大传递的 扭矩，在步进电机与丝杠之间，要增加一对齿轮传动副， 那么，传动比 i=Z1/Z2与、d 、t之间有如下关系：
: d 360 : i t
i Z1 Z2 360
t
d
例：d = 0.01
Z1 Z2 360 d
t = 6 mm
6.1.2 伺服系统的分类 1、按调节理论分类 1）开环伺服系统 2）闭环伺服系统 3）半闭环伺服系统
脉冲 驱动电路 步进电机 工作台
指令
位置控制
速度控制
伺服电机 速度检测
位置检测
工作台 指令 位置控制 速度控制 伺服电机
脉冲编码器
1
5、步距角和转速计算 1）步距角
360 Zmk
mk：一个周期的运行拍数 Z：转子齿数
齿距角的电角度：
e =
=360 0 五拍运行时： e 5 1
十拍运行时：
360
e
= 5
0 =36 0
2
4、设有一步进电机驱动的工作台，步进电机通过减速齿轮
副驱动滚珠丝杆，其参数符号如下：脉冲当量d，滚珠丝杆 的基本导程为L。步进电机的步距角为,减速齿轮比为1：i,
问题；
（1）试写出d、 、 L。 I之间 的关系； （2）若d=0.001mm， L。=5mm;减速比为1：5，问选择步进
电机的步距角应为多少？
解：（1）求脉冲当量：
d
i
L0
360
0
i
所以：
0 360
L0
d
= 360
5 0.001/5=0.36
0
莫尔条纹与光栅线纹 几乎成垂直方向排列。 严格地说，是与两片 光栅线纹夹角的平分 线相垂直。 当光栅移动一个栅距， 莫尔条纹也移动一个 θ 纹距。
光栅原理动画
Θ
W
V
S
W
d
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莫尔条纹的特点
①放大作用 当交角很小时，栅距d和莫尔条纹节距W（单位：mm） 有下列关系： d d
W sin
mm
莫尔条纹的节距为光栅栅距的1/倍。 例：栅距d=0.01，=0.001rad，得W=10mm，放大1000。 因此，不需要经过复杂的光学系统，便将光栅的栅距
=
=
df d (t – 0 ) 2 = = 0.72 dt t dt 360 2000 – 500 2 0.72 =94.2 rad/s 2 360 0.2
所以，步进电机的启力矩为：
TqT+J
T——等效力矩； J ——快速空载启动时产生的最大加速
度所需的力矩。 ——步进电动机的角加速度。
切削负载为4000N，丝杆螺距为5mm，如果步进电机
从500Hz线性加速到2000Hz，加速时间为0.2S，求步 进电机的启动转距？
解：忽略滚珠丝杠及电机的转动惯量，则折算到电机 V 2 ) 轴上的等效惯量： J=m(
已知：m=100+50=150kg , f=500Hz;
d
L0
V=f × d=500 0.01=5mm/s
数控机床各组成部分结构及控制原理
F≥0，则进给＋x 若
F<0，则进给＋y
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用递推法简化计算方法
结论：第一象限
F 0 F 0
x y
F F ye F F xe
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3. 终点判别
总步长法：N X e Ye
单边计数法：N maxXe , Ye
坐标计数法 长边坐标计数法
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迹上伸长或缩短一个刀具半径。
刀具半径补偿进行：
❖ 维持所建立的刀补状态，直至撤消。刀具中心轨迹始 终偏离编程轨迹一个刀具半径值的距离。
撤消刀具半径补偿： ❖ 刀具撤离工件，返回起刀点。用G40。
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3.刀具半径补偿计算
直线刀具补偿计算（考虑推导过程） X’＝X+△X Y’＝Y+△Y △X＝r.sinα △Y＝－r.cosα X’＝X+r.Y/（X2+Y2）0.5 Y’＝Y－r.Y/（X2+Y2）0.5
问题：当尖角过渡为内轮廓时，会出现工件的 过切现象。引入C功能刀具半径补偿。
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4. C功能刀具半径补偿
C刀补是为解决上述尖角过渡问题而设计的，专门处理 两个程序段间转接的各种情况。
在C刀补中，为了避免下一段加工轨迹对本段加工轨迹 的影响，在计算本程序段的刀具中心轨迹时，提前将下 一段程序读入，根据它们之间转换的具体情况，做出适 当地处理。
2 数控机床各组成部分的结构及其控制原理
课程内容
❖ 2.1 数控系统的控制原理 ❖ 2.2 计算机数控装置 ❖ 2.3数控机床的位置检测装置 ❖ 2.4 数控机床的进给伺服系统 ❖ 2.5 数控机床的主轴驱动及其机械结构 ❖ 2.6 可编程序控制器在数控机床上的应用
数控机床的操作界面和功能概览
数控机床的操作界面和功能概览数控机床是现代制造业中必不可少的工具，它具有高精度、高效率和自动化等优势。
而数控机床的操作界面和功能则起着至关重要的作用，决定着操作者使用和控制机床的便捷程度。
本文将对数控机床的操作界面和功能进行概览，并介绍其主要特点和使用方法。
一、数控机床的操作界面概览数控机床的操作界面通常包括操作面板、显示器、键盘以及相关控制按钮等部分。
以下是数控机床常见的操作界面：1. 操作面板：数控机床的操作面板通常位于机床的正面或侧面，并且具有人体工学设计，以方便操作者进行操作。
操作面板上通常包括转动、加工参数、进给速度和主轴工作模式等各种操作按钮和调节工具。
2. 显示器：数控机床的显示器用于显示加工过程中的各种参数和信息，包括加工速度、进给速度、刀具位置、工件尺寸等等。
显示器一般采用液晶显示屏，可以通过触摸或按键进行信息的输入和操作。
3. 键盘：数控机床的键盘用于输入各种操作指令和参数，包括刀具半径、坐标轴位置、进给速度、加工深度等等。
键盘通常具有机械按键或触摸按键，操作者可以通过键盘输入数字、字母和符号等。
4. 控制按钮：数控机床的控制按钮包括启动按钮、停止按钮、急停按钮等，用于控制机床的开关状态和运行情况。
这些按钮通常设置在操作面板的便捷位置，以方便操作者随时控制机床的运行状态。
二、数控机床的功能概览数控机床拥有丰富的功能，能够实现多种加工操作和加工方式。
以下是数控机床常见的功能：1. 自动化加工：数控机床可以根据预定的加工程序和指令，自动完成工件的加工过程，无需人工干预。
它可以实现高精度和高效率的加工，降低人工操作的错误率。
2. 多轴控制：数控机床可以通过控制多个轴线的运动，实现多轴切削、多面加工等复杂加工方式。
多轴控制可以提高加工工件的精度和质量。
3. 伺服控制：数控机床采用伺服电机作为驱动装置，可以实现精确的位置和速度控制，使机床的运动更加平稳和可靠。
4. 刀具管理：数控机床可以根据加工的要求和工序，自动选择和更换不同的刀具。
数控机床的主运动系统的特点
数控机床的主运动系统的特点
数控机床的主运动系统是数控机床的重要组成部分，其特点如下： 1. 高精度：数控机床的主运动系统采用高精度的伺服电机作为
驱动源，精确控制运动的位置和速度，实现高精度加工。
2. 高速度：数控机床的主运动系统具有高速度的特点，能够满
足快速加工的需求，提高加工效率。
3. 高刚性：数控机床的主运动系统采用高刚性的结构设计和材
料选择，提高机床的刚性，使其在高速运动时不易产生振动和变形。
4. 可编程：数控机床的主运动系统可以通过数控程序进行编程，实现自动化加工，提高生产效率。
5. 多轴控制：数控机床的主运动系统支持多轴控制，可以同时
控制多个运动轴，实现复杂加工操作。
6. 稳定性：数控机床的主运动系统具有良好的稳定性，可以在
长时间运行中保持稳定性能，减少机床维护和保养的成本。
7. 自动化：数控机床的主运动系统可以通过自动化控制系统实
现自动化加工，减少人力投入，提高生产效率。
- 1 -。
数控机床的位置控制系统
7050铝合金等通道多转角挤压过程的三维有限元模拟
吕哲;郑立静;于燕;李焕喜;高文理
【期刊名称】《稀有金属材料与工程》
【年(卷),期】2008(37)12
【摘要】对7050铝合金等通道多次转角挤压(equal-channel angular pressing,简称ECAP)过程中的变形行为进行三维有限元模拟,并研究了挤压过程中等效应变的演化以及载荷-位移曲线变化。
为开发多道次ECAP工艺的模具设计、工艺参数提供理论指导依据。
【总页数】4页(P2125-2128)
【关键词】等通道多次转角挤压;有限元分析;等效应变;7050铝合金
【作者】吕哲;郑立静;于燕;李焕喜;高文理
【作者单位】北京航空航天大学,北京100083;湖南大学,湖南长沙410082
【正文语种】中文
【中图分类】TG371
【相关文献】
1.7050铝合金等通道转角挤压的有限元模拟及力学性能 [J], 徐尊平;程南璞;陈志谦
2.等通道转角挤压过程和参数的有限元模拟概述 [J], 袁玉春;马爱斌;江静华
3.等通道转角挤压过程和参数的有限元模拟概述 [J], 袁玉春;马爱斌;江静华
4.7050铝合金热挤压成形过程的有限元模拟 [J], 许柏华;张翔;王晓溪
5.7050铝合金等通道转角挤压过程中显微结构和力学性能演化的小角x射线散射研究 [J], 郑立静;李树索;李焕喜;陈昌麒;韩雅芳;董宝中
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浅谈数控机床C轴的功能和控制
浅谈数控机床C轴的功能和控制摘要：C轴越来越广泛地被应用到数控机床上，根据不同品牌的机床，它的功能与控制都有所不同，但基本原理没变，还是360度的一个圆作为一个可控制轴。
这里浅显地介绍一下C轴定义和功能，以及它的驱动和检测，结合三菱数控系统M70V A来探讨一下它在DLA20车削中心上的应用与参数的设置。
关键词：数控机床；C轴功能与控制1.C轴的定义和功能对于数控车床来说，所谓C轴就是对应绕Z轴的旋转运动，既可实现主轴周向的任意位置控制，又能实现X-C、Z-C联动。
主轴周向的任意位置控制，就是主轴分度的概念，配合锁紧装置可以将加工件定位到一个你所需要的度数，C80.000或者C161.000等等。
比如数控花键铣床，就是利用C轴分度的功能，根据加工工艺的要求，将360度等分成几份，在加工程序中按照旋转度数来编程。
对于数控丝杆磨床来说，头架的控制就是C轴，在加工过程中是连续低速旋转，带动Z轴作联动，即C轴转一圈Z轴走一个螺距。
车削中心上的C轴，既可实现主轴周向的任意位置控制，又能实现X-C、Z-C轴的联动。
车削中心是在普通数控车床的基础上，增加了C轴和动力头。
由于增加了C轴和铣削动力头，这种数控车床的加工功能大大增强，除可以进行一般车削外还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。
车削中心上的C轴控制又叫CS轮廓控制。
CS轮廓控制是在伺服主轴（串行主轴）上组合专用的检测器，通过主轴电机进行定位的一种功能，与主轴定位（T系列）相比精度更高，可以在定位以及其它的伺服轴之间进行插补。
对伺服主轴进行速度控制的情形叫主轴旋转控制，对伺服主轴进行位置控制的情形叫主轴轮廓控制。
对主轴进行轮廓控制的功能就是CS轮廓控制功能。
2.C轴的驱动和检测C轴控制就是位置控制。
对于花键铣床来说，C轴是用来分度的；对于丝杆磨床来说，C轴是连续低速旋转，带动Z轴作联动，这两种机床都是将直线轴作为旋转轴用，所以用伺服电机来驱动就可以了，使用上与通常的伺服进给轴一样。
机床数控技术：第6章 数控伺服系统
6.2 伺服电动机
伺服电动机是数控伺服系统的重要组成部分， 是速度和轨迹控制的执行元件。
数控机床中常用的伺服电机： ● 直流伺服电机（调速性能良好） ● 交流伺服电机（主要使用的电机） ● 步进电机（适于轻载、负荷变动不大） ● 直线电机（高速、高精度）
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6.2.1 直流伺服电机及工作特性
6.1 概述
伺服系统的性能直接关系到数控机床执行件的 静态和动态特性、工作精度、负载能力、响应快慢 和稳定程度等。所以，至今伺服系统还被看做是一 个独立部分，与数控装置和机床本体并列为数控机 床的三大组成部分。
按ISO标准，伺服系统是一种自动控制系统，其 中包含功率放大和反馈，从而使得输出变量的值紧 密地响应输入量的值。
数控机床常用的直流电动机有： ●直流进给伺服系统：永磁式直流电机； ●直流主轴伺服系统：励磁式直流电机；
图6.5 直流伺服驱动系统的一般结构
32
6.2.1 直流伺服电机及工作特性
直流电动机原理
根据法拉第电磁感应定理 当载流导体位于磁场中，导
体上受到的电磁力F:
F = B ×L× i
B：磁场的磁通密度； L： 导体长度； i：导体中的电流。 F、B、i之间的方向关 系可用左手定则确定。
29
6.1 概述
6.1.4 伺服系统的发展 由于直流电动机存在换向火花和电刷磨损等问题
，美国通用电气(GE)公司于1983年研制成功采用 笼型异步交流伺服电动机的交流伺服系统。采用 矢量变换控制变频调速，使交流电动机具有和直 流电动机—样的控制性能，又具有机构简单、可 靠性高、成本低，以及电动机容量不受限制和机 械惯性小等优点。 日本于1986年又推出了全数字交流伺服系统。
28
第4章 数控机床伺服系统
第4章 数控机床伺服系统
第4章 数控机床伺服系统 工作原理：假设是单三拍通电工作方式。 （1）A 相通电时，定子A 相的五个小齿和转子对 齐。此时，B 相和 A 相空间差120，含 1 120/9 = 13 齿 3 2 A 相和 C 相差240，含240/ 9 = 26 个 3 齿。所以，A 相的转子、定子的五个小齿对 齐时，B 相、C 相不能对齐，B相的转子、 定子相差 1/3 个齿（3），C相的转子、定 子相差2/3个齿（6）。
mz2 k
式中：n —转速（r/min）； f —控制脉冲频率，即每秒输入步进电动机的脉冲数； 由上式可知：工作台移动的速度由指令脉冲的频率所控制。
第4章 数控机床伺服系统 特点：
(1)来一个脉冲，转一个步距角。
(2)控制脉冲频率，可控制电机转速。
(3)改变脉冲顺序，改变方向。
种类：
有励磁式和反应式两种。两种的区别在于励磁式步进电机的转 子上有励磁线圈，反应式步进电机的转子上没有励磁线圈。
第4章 数控机床伺服系统
计算机数控系统 机床 I/O 电路和装置 操作面板 键盘 输入输出 设备 机 床
PLC
计算机 数 装 控 置
主轴伺服单元
主轴驱动装置
进给伺服单元 测量装置
进给驱动装置
主进辅 运给助 传控 动 动制 机机机 构构构
数控机床的组成
第4章 数控机床伺服系统
第4章
数控机床伺服系统
第4章 数控机床伺服系统
360o s mz2 k
第4章 数控机床伺服系统
每个步距角对应工作台一个位移值，这个位移值称为脉 冲当量。 因此，只要控制指令脉冲的数量即可控制工作台移动的 位移量。步距角越小，它所达到的位置精度越高，因此实际 使用的步进电动机一般都有较小的步距角。 步进电动机的转速公式为：n 60 f
《数控技术及装备》课程教学大纲
《数控技术及装备》课程教学大纲适用于四年制本科机械设计制造及其自动化专业（建材机械方向）学分：1.5总学时：24理论学时：18 实验／实践学时：6/0一、课程的性质、任务和要求《数控技术及装备》是机械设计制造及其自动化专业的选修课程。
本课程共24学时，1.5学分。
《数控技术及装备》课程的主要任务是：通过该课程的学习，要求掌握数控加工技术的基础知识、数控加工编程技术（包括手工编程和计算机辅助编程技术）、熟悉数控机床的操作，重点掌握计算机数控装置硬件和软件结构、插补原理、刀具补偿原理；数控装置的驱动和位置检测原理。
熟悉数控机床的机械结构。
学习本课程后，应达到下列基本要求：1．正确设计被加工零件的数控加工工艺，正确的选择刀具、切削参数和数控机床。
2．正确编制被加工零件的数控加工程序。
3．熟悉数控机床的基本操作。
4．在掌握计算机数控装置的硬件和软件工作原理、伺服驱动系统、位置检测装置、数控机床机械结构的基础上，初步具有数控机械设计的能力。
二、本课程与其它课程的关系、主要参考教材本课程的先修课程：微机原理及应用、机械设计。
参考教材：[1]《数字控制技术与数控机床》，扬有君，机械工业出版社，1999[2]《现代数控技术及应用》，刘启中，机械工业出版社，2000[3]《伺服系统中的传感器》，曲家骐，机械工业出版社，2000[4]《数控机床》，易红，机械工业出版社，2005三、课程内容（一）数控技术概述主要内容：数控机床的基本概念，数控机床的特点，数控机床的工作原理及组成，数控机床的种类及应用范围，现代数控技术在机械制造中的应用和发展。
重点：数控机床的工作原理及组成（二）数控加工技术基础知识主要内容：数控加工的工艺处理，数控机床的刀具与工具系统，数控编程的基础知识。
重点：工艺处理（三）数控编程技术主要内容：数控车床编程，数控铣床和加工中心编程，数控加工的计算机辅助编程技术。
重点：数控编程（四）数控机床操作主要内容：数控系统面板，数控机床的操作模式，数控机床的对刀操作，刀具参数设置与自动换刀，数控机床的安全操作。
数控机床主轴驱动变频控制
数控机床主轴驱动变频控制一、前言数控机床是传统机床向智能化方向发展的结果，其操作简单、精度高、效率高等特点，使得其在现代制造业中大有用处。
数控机床中的主轴驱动控制是其中的一个重要环节，其精度和可靠性对整个机床的操作效果有着至关重要的作用。
本篇文档将主要介绍数控机床主轴驱动变频控制相关知识。
二、数控机床主轴驱动变频控制的原理数控机床的主轴驱动控制系统主要是由相关电气元件组成的变频器控制系统。
变频器就是将市电通过整流、滤波、逆变后输出一定的频率、电压并控制电机转速的电子装置。
在数控机床的主轴驱动系统中，变频器通过对电机控制进行电压和频率的调整，来实现主轴的旋转，进而控制其转速和输出功率。
变频器输出的频率、电压均可调整，因此可以通过控制变频器的输出，来实现对主轴的速度调节。
电气控制系统通过实时监测机床运行状态、主轴运行状态、机床速度、主轴转速等信息，根据预先设定的运转条件，通过控制变频器输出的电压、频率实现对机床的工作状态并实现对主轴的速度调节。
三、数控机床主轴驱动变频控制的优点与传统机床的主轴驱动方式相比，数控机床主轴驱动变频控制有诸多优点，主要体现在以下几个方面：1.可调性强：通过对变频器的控制，可以实现精确的主轴转速调节，可以满足不同需求的工件加工。
2.精度高：由于采用了电气控制系统，可以实现主轴转速的精确控制，进而实现加工精度的提高。
3.效率高：数控机床主轴驱动变频控制由于能够实现电气控制，减少了机械传动过程中的机械损耗，因此其效率远高于传统机床主轴驱动方式。
4.运转平稳：变频器可以调节输出电压和频率，可以进一步实现对主轴转速的控制，从而实现机床运转的平稳。
四、数控机床主轴驱动变频控制的应用数控机床主轴驱动变频控制技术的应用相当广泛，可以应用于各种数控机床类型，包括数控车床、数控加工中心、数控铣床等。
特别是在高速、高精度、高效率的加工应用中，其优势更加明显。
五、数控机床主轴驱动变频控制的维护和保养为了确保数控机床主轴驱动变频控制系统的长期稳定运行，必须进行日常的维护和保养。
数控机床主轴驱动与控制
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。
6.2.3主轴分段无级调速
6.2主轴驱动与控制(Spindle Drive and Control)
图6.3所示为西 门子802C数控系 统的变频调速控 制连接图。主轴 电机的正反转通 过继电器KA2和 KA3控制，转速 大小通过X7口模 拟电压值大小控 制。
6.2主轴驱动与控制(Spindle Drive and Control)
6.1 概述
1.主轴驱动系统的功能
主轴驱动系统通过控制主轴电机的旋转方向和转速， 从而调节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。因此，主轴驱动的主 要功能是为各类工件的加工提供所需的切削功率。
此外，当数控机床具有螺纹加工、恒线速加工以及准 停要求（比如加工中心换刀）时，对主轴也提出了相应的 位置控制要求，所以此类数控机床还具有主轴与进给联动 功能和准停控制功能。
6.1 概述
（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。
对于中档数控机床而言主要采用这种方案。其主轴传动仅采用两 挡变速甚至仅一挡即可实现100—200 r/min左右时车、铣的重力切 削。一些有定向功能的还可以应用于要求精镗加工的数控镗铣床。 但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。