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简述驱动器在机床上的应用
点击次数:1944 发布时间:2010-10-15
 

简述驱动器在机床上的应用

通常,我们不能仅仅通过观察就获悉机床使用的各种驱动技术细节。理论上,如果想完成需要执行的动作,选择主驱动进给驱动或者辅助驱动都有可能。

  主驱动器:主驱动器主要采用闭环控制方式,大多会使用同步或异步电机。实际应用包括车机、铣床和磨床以及加工中心所使用的配套电机(kit motor)或主电机(housed motor)。带主电机的传统主轴驱动器是一种广泛使用的主驱动器,多数采用空气冷却。如果考虑到间接或派生成本,这种方式较电机主轴系统的成本会低一些。

  另一方面,在主轴中加入齿轮箱可以将角速度和转矩转化到机加工任务中,但是反过来,齿轮箱会产生多余的径向力、带来噪声并增加磨损。

  同时,使用配套电机(带有集成主轴)的主驱动器在技术上日臻成熟。由于可以不使用齿轮箱和离合器,这些驱动器能够在不受剪力的情况下进行绕心旋转运动;而由于可以长时期平滑运行且受到的磨损极小,这些驱动器得以脱颖而出,尤其是在进行高性能机加工时。

  目前,产生更高力矩需要的成本依然很高,因为这意味着必须在机轴中集成行星齿轮或选择更大功率的电机。为了实现定期检修和维修,将监视传感器集成到主轴上以便获得测量数据将成为一种标准。而利用油、空气或乙二醇进行冷却也依然*。

  进给驱动器:进给驱动技术的选择主要集中在机电或液压系统之间。为了进行正确的抉择,有必要仔细考虑两系统所特有的优缺点。在机电式进给驱动器中,装配滚珠丝杠的伺服电机目前处于主导地位,它能够将旋转运动转换为线性运动。在这里,同步主电机成为,因为它们能够满足进给驱动器较主驱动器对定位、同步操作以及动力学等方面提出的更高要求。

  由于进给驱动器系统具有很高的静态刚度,因而适用于多种应用场合,而且也一直被人们视为传统选择。但是它有一个缺点,那就是易磨损。根据安装条件和所需力矩强度的不同,伺服电机可以直接或间接(例如通过同步传动带)连接到主轴。虽然直线电机原理早在19世纪就已经面世,但是该技术直到90年代初才得以进入机床工具应用领域。当时,Rexroth公司装配了*台带有直线电机的串励电机。这种驱动器具有抗磨损、高刚度以及良好动态性能等优点,可以获得令人满意的品质。这意味着,与带有间接位置检测系统的滚珠丝杠装配相比,这种驱动器在长时间内可以保证系统具有更高精度的无故障操作。

  负载能力

  驱动器的负载能力是限制其使用的一个方面。当然,这并不意味着面对较大阻力时,就不能使用滚珠丝杠装配和液压驱动解决方案。另一个衡量电机驱动器的主要标准,是测量其实际对机床部件的支持能力,例如带有zui大允许滑动速度的切屑罩(swarf cover)和具有阻尼行为的机架导轨。直线电机驱动器带来的好处由于相关投资成本的增加而大打折扣,截至目前,这一缺点阻碍了该驱动技术在范围内取得突破。

本文经由快走丝中走丝线切割机床电火花线切割电火花穿孔机电火花成型机取断丝锥机电解去毛刺-苏州中航长风数控科技有限公司整理发布在公司上.

 
 
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