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数控车床加工主轴调速方法

   为满足数控车床加工主传动的要求，36数控车床，数控机床常采用电动机无级调速系统，为扩大调速范围，适应低速大扭矩的要求，也常用齿轮有级调速和电机无级调速相结合的方法实现主轴调速。

1、机械齿轮变速

   在数控车床加工主传动系统中，由于采用了电动机无级调速，石碣镇数控车床，使传统的主轴箱结构大大简化。但由于主轴电机和驱动电源的限制，往往在其低速段为恒转矩输出。为了尽可能使主轴在整个速度范围内提供主电动机的大的输出功率，并满足数控机床低速强力切削的需要，常采用1～4档齿轮变速与无级调速相结合的方法，即所谓分段无级调速。采用机械齿轮减速，既放大了输出功率，又扩大了调速范围。

    数控车床加工在切削时，主轴是按零件加工程序中S指令所确定的转速来自动运行。因此，数控系统中必须有两类主轴速度指令信号，即用模拟量或数字量信号（S代码）来控制主轴电动机的驱动调速电路，同时采用开关量信号（M代码）来控制机械齿轮变速自动换档的执行机构。自动换档执行机构是一种电－机转换装置，常用的有液压拨叉和电磁离合器。

2、电动机调速

用于数控车床加工主轴驱动的调速电动机主要分为直流和交流两大类。

  （1）直流电动机调速??通常数控机床的?调速范围较大，对直流电动机的调速同时采用?调压和调磁两种方法。其典型的直流主轴电动?机特性曲线如图6-1所示。从其特性曲线可?知，电动机在转速n0以下属于恒转矩调速，即?采用改变电枢电压来实现；在转速n0以上属于?恒功率调速，25数控车床，通过改变励磁电流来实现。

较为常用的?FANUC直流它励式主轴电动?机采用的是三相全控晶闸管无环流可逆调速系? 统，可实现调压调速和调磁调速，调速范围35?～3500r/min。

 （2）交流电动机调速

    目前数控机床交流主轴驱动中均采用笼型感应电动机，广泛采用矢量控制变频调速的方法。

   随着新型直流和交流主轴调速电动机的日趋完善，电动机调速将得到广泛的应用，但在经济型数控机床中为降低成本，也常采用机械齿轮换档的方法来改变主轴转速。

五金产品工艺和模具基本结构（二）

三、五金模具的基本结构

在现代生产中，模具是生产各种工业产品的重要装备，它以其特定的形状，通过一定的方式使原材料成型。

模具的主要零件包括：凸模、凹模、固定板、上下模座、垫板、导向定位装置等。

五金模具的基本结构可分为：复合模与连续模。复合模一般一次成型一个工件，连续模用于生产多工序的工件，可连续生产，效率较高。

附：五金模具的基本结构图

凸模：工件成型时的外凸型心及冲头。

凹模：工件成型的内凹型心。

凸模固定板：固定冲头和凸模。

凹模固定板：固定衬套和凸模。

卸料板：将带料从凸模或冲头上卸下，防止拉料。

垫板：衬托模具镶件。

四、模具设计中的工艺排样

排样是指工件在条料、带料或板料上排布的方法。工件的合理布置，与零件的形状有密切关系。

按零件的不同几何形状，可得出合适的排样类型，排样类型又可分为有搭边和无搭边二种。附：排样案例

五、五金产品的后期处理

五金产品的后期处理一般包括：热处理、表面处理（清洗、抛光、电镀、化学镀等）。

热处理通常是针对有特殊要求的产品，52数控车床，如：65Mn钢的热处理，来提高产品的弹性。

表面处理就比较多，公司产品通常为镀镍和抛光处理。

数控加工机床主轴轴承的配置方式

一般中、小型数控加工机床的主轴部件多数采用滚动轴承作为主轴支承，目前主要有以下三种配置方式：

1．前支承采用双列短圆柱滚

子轴承和60。 角接触双列向心推力球轴承组合，后支承采用向心推力球轴承。此配置方式使主轴的综合刚度大幅度提高，可满足强力切削的要求，普遍应用于各类数控机床的主轴。这种配置的后轴承也可采用圆柱滚子轴承，进一步提高后支承的径向刚度。

2．前支承采用高精度双列向

心推力球轴承。?数控机床主轴轴承配置方式? 向心推力球轴承具有良好的高速性能，主轴转速可达4000r/min，但其承载能力小，仅 适用于高速、轻载和精密的数控机床的主轴。为提高这种配置方式的主轴刚度，前支承可以用四个或更多的轴承相组合，后支承用两个轴承相组合。

3．前后轴承采用双列和单列圆锥滚子轴承，这种轴承能承受较大的径向和轴向力，使主轴能承受重载荷尤其是承受较强的动载荷，刚度好，安装和调试性能好。但这种配置限制了主轴的转速和精度，只适用于中等精度、低速与重载的数控机床主轴。