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CQ9电子平台 多功能石材雕刻机主轴电机与伺服电机差异

文章出处:作者:admin人气:692发表时间:2019-02-14 15:58:01【T|T

一、石材雕刻机对主轴电机和伺服电机的要求不同石材雕刻机对进给伺服电机的要求主要为:

(1)机械特性:要求伺服电机的速降小、刚度大;(2)快速响应的要求:这在轮廓加工,特别对曲率大的加工对象进行高速加工时要求较严格;(3)调速范围:这可以使数控机床适用于各种不同的刀具、加工材质;适应于各种不同的加工工艺;(4)一定的输出转矩,并要求一定的过载转矩。机床进给机械负载的性质主要是克服工作台的摩擦力和切削的阻力,因此主要是"恒转矩"的性质。

对主轴电机的要求主要为:

(1)足够的输出功率,石材雕刻机的主轴负载性质近似于"恒功率",也就是当机床的主轴转速高时,输出转矩较小;主轴转速低时,输出转矩大;即要求主轴驱动装置要具有"恒功率"的性质;(2)调速范围:为保证石材雕刻机适用于各种不同的刀具、加工材质;适应于各种不同的加工工艺,要求主轴电机具有一定的调速范围。但对主轴的要求比进给低;(3)速度精度:一般要求静差度小于5%,更高的要求为小于1%;(4)快速:主轴驱动装置有时也用在定位功能上,这就要求它也具有一定的快速性。

石材雕刻机的动力系统无非就是步进电机和伺服电机,两者的控制方式很相似,都是通过脉冲串和方向信号来控制,但是两着的使用性能存在着较大的差异。

1.运行性能不一样。步进电机为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。

2.两者的精度不一样。两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、 1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°;伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证,对于带标准2500线编码器的电机来说,大部分驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。简单的说就是伺服电机控制精度是步进电机的六百多倍。

3.过载能力不一样。步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力,它具有速度过载和转矩过载能力。其大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。

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