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数控机床直流主轴驱动的速度控制

日期：2009年11月03　来源：沈阳第一机床厂　关键字：数控机床
    (1)直流主轴电动机结构特点及性能
     数控机床要求土轴电动机有很人的输出功率，在结构上为他激式。直流土籼电动机也由定于和转子两人部分组成。其转了与永磁直流伺服电动机的相同，由电枢绕组和换向罪组成。而其定了则完全不同，是山主磁极和换向极组成的。有些主轴电动机在主磁极上小小有土磁极绕组，还带有补偿绕组。直流工轴电动机的结构特点是：为了改善换向性能，在电动机结构上都有换向极：为缩小体积和改善冷却效果数控机床，采用了籼向强迫通风冷却或“热管”冷却：电动机的上磁极和换向极都采用矽钢片叠成，以便正负荷变化或在加速／减速时有良好的换向性能：电动机外壳结构为密封式，以适应恶劣的机械加千车间环境：在电动机的尾部一般都闩轴装有测速发电动机作为速度反馈元件。
    直流主轴电动机的性能丰要表现在转矩—速度特性卜，在基本转速以下属于恒转》F调迪范围，用改变电枢电压来调速：在基本转速以L属于恒功率调速范围，采用控制激磁的调速方数控机床法调速。通常恒转矩速度范围与恒功率速度范围之比为1：2。
    另外，直流工轴电动机一般都有过载能力，且大多以能过载150％(即连续额定电流的l，5倍)为指标：至于过载时间，则根据生产厂的不同而有较大差别(1—30rain)。
    (2)直流卞轴速度控制单元
    主轴伺服系统一般没有位置控制，它只是一个速度控制系统。直流土轴速度单元也是由速度环和电流环构成的双环速度控制系统，用控制主轴电动数控机床机的电枢电压进行恒转矩调速。控制系统的主回路采用反并联可逆整流电路，因为主轴电动机的容量较大，所以土同路的功串开关元件人都采用晶闸管兀件，土轴直流电动机凋速还包括恒功率调速，它由框图上半部分的激磁挖制回路完成。
    因为主轴电动机为他激式电动机，激磁绕组，i电枢绕组无直接关系，需由另  直流电源供电。激磁控制回路巾激磁电流设定电路、电枢电压反馈电路及激磁电流反馈数控机床电路组成，三者的输出信号经电流调节罪、电／L,／相位变换器决定晶闸管控制极的触发脉冲的相位，从而控制激磁绕组的电流大小，完成恒功率控制的调速。
     一般来说，采用主轴速度控制单元之后，只需要二级机械变速，即叫满足一般数控机床的变速要求。

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