數(shù)控車床的變頻調(diào)速應(yīng)用

隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制與自動(dòng)檢測(cè)等技術(shù)的高速發(fā)展，反映到控制系統(tǒng)中來(lái)，它既能幫助車床自動(dòng)化，又能提高加工準(zhǔn)確度，因而就發(fā)展成為數(shù)控系統(tǒng)。

一、拖動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)

金屬切削車床的基本運(yùn)動(dòng)是切削運(yùn)動(dòng)，即工件與刀具之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切削運(yùn)動(dòng)由主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)組成。在切削運(yùn)動(dòng)中，承受主要切削功率的運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng)。在車床中，主運(yùn)動(dòng)是工件運(yùn)動(dòng)。

金屬切削車床的主運(yùn)動(dòng)都要求調(diào)速，并且調(diào)速的范圍往往較大。金屬切削車床主運(yùn)動(dòng)的調(diào)速。一般都在停機(jī)的情況下進(jìn)行，在切削過(guò)程中是不進(jìn)行調(diào)速的

二、主運(yùn)動(dòng)的負(fù)載性質(zhì)

通用車床的低段速，允許的最大進(jìn)刀量都是相同的，負(fù)載轉(zhuǎn)矩也相同，屬于恒轉(zhuǎn)矩區(qū)；而在高速段，由于受床身機(jī)械強(qiáng)度和振動(dòng)以及刀具強(qiáng)度等的影響，速度越高，允許的最大進(jìn)刀量越小，負(fù)載轉(zhuǎn)矩也越小，但切削功率保持相同，屬于恒功率區(qū)。恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)的分界轉(zhuǎn)數(shù)稱為計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)，用nD表示。計(jì)算轉(zhuǎn)速大小的規(guī)定大致如下：一般規(guī)定，從最低速起，以全部級(jí)數(shù)的1/3的最高速作為計(jì)算轉(zhuǎn)速。隨著刀具強(qiáng)度和切削技術(shù)的提高，計(jì)算速度已大為提高，通常的規(guī)定是：以最高轉(zhuǎn)速的（1/4～1/2）作為計(jì)算轉(zhuǎn)速：nD≈n max/（2～4）

三、車床的大致構(gòu)造與拖動(dòng)

1.以車床的主要部件有：
①頭架：用于固定工件，內(nèi)藏齒輪箱，是主要的傳動(dòng)機(jī)之一。
②尾架：用于頂住工件，是固定工件用的輔助部件。
③刀架，用于固定車刀。
④床身，用于安置所有部件。

2.拖動(dòng)系統(tǒng)：主要包括以下兩種運(yùn)動(dòng)：
①主運(yùn)動(dòng)：工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)的拖動(dòng)系統(tǒng)。
②進(jìn)給系統(tǒng)：主要是刀架的移動(dòng)。

3.主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)阻轉(zhuǎn)矩的形成：主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的阻轉(zhuǎn)矩就是工件在切削過(guò)程中形成的阻轉(zhuǎn)矩，切削功率用于切削的剝落和變形，故切削力正比于被切削的材料性質(zhì)和截面積，切削面積由切削深度和走刀量決定，而切削轉(zhuǎn)矩則取決于切削力和工件回轉(zhuǎn)半徑的乘積，其大小與下列因素有關(guān)：
①切削深度，
②進(jìn)刀量，
③工件的材質(zhì)與直徑等。