1、原機床的主軸傳動特點

一般情況下機床的拖動系統(tǒng)是由電機帶動齒輪箱來傳動和調(diào)速的。它具有以下特點。

原系統(tǒng)概況

這種負載為恒功率性質(zhì)。齒輪箱變速時，轉(zhuǎn)矩的變化與轉(zhuǎn)速的變化成反比。若不計齒輪箱的損耗，則在全功率范圍內(nèi)，都具有恒功率的特點。

（1）轉(zhuǎn)速檔次

調(diào)速箱有8檔轉(zhuǎn)速：75、120、200、300、800、1200、1500，2000r/min。

（2）電動機的主要額定參數(shù)

額定容量：3.7kW

額定轉(zhuǎn)速：1440r/min

負載特性：恒功率

（3）控制方式

由手柄組合的8個位置來控制四個離合器的分與合，得到齒輪的8種組合，從而得到8檔轉(zhuǎn)速。

原系統(tǒng)特點

低速時的過載能力強。低速時，拖動系統(tǒng)經(jīng)齒輪箱降速后的額定轉(zhuǎn)矩將遠大于負載的最大工作轉(zhuǎn)矩，有很強的過載能力。

2、應(yīng)用變頻器調(diào)速時的基本考慮

（1）變頻調(diào)速的調(diào)節(jié)范圍很廣，一般通用型變頻器都可以實現(xiàn)0～400Hz范圍內(nèi)無級調(diào)速；

（2）考慮到機床要求具有較硬的機械特性。符合變頻器+普通電機（或變頻電機）傳動具有機械特性硬的特點。一般在低頻下都可以提供150%負載轉(zhuǎn)矩的能力；

（3）考慮到機床需要在低速時具有強大過載能力。變頻器可以提供150%的過載保護（60s），能夠滿足設(shè)備的要求；

（4）使用變頻調(diào)速后，可以簡化齒輪變速箱等原有復(fù)雜的機械拖動機構(gòu)，自動化程度高，操作簡單，維修方便；

（5）變頻器具有電壓（DC0-5V，DC0-10V），電流模擬輸入接口，可以與數(shù)控系統(tǒng)的控制信號很好的匹配。

3、具體應(yīng)用情況

改造后系統(tǒng)構(gòu)成

（1）在該系統(tǒng)中，變頻器采用外部端子控制，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的DC 0-10V信號通過變頻器的AN1-GND 端子送入變頻器，實現(xiàn)數(shù)字量設(shè)定轉(zhuǎn)速對模擬量變頻器輸出的控制。電機轉(zhuǎn)速的高低由數(shù)控系統(tǒng)輸出的電壓信號的大小來控制；

（2）電機的正反向運行由外圍通過變頻器的OP6，OP7與CM端子實現(xiàn)控制；

（3）各種保護信號通過變頻器的TC TA常開觸點來控制，可以實現(xiàn)過流，過壓，過載，過熱，負壓，缺相等保護。

相關(guān)參數(shù)的設(shè)置

根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)和機床設(shè)計的要求，參數(shù)的合適設(shè)置能夠提高原有產(chǎn)品性能，

（1） F111，F(xiàn)808 用來調(diào)整電機的最高轉(zhuǎn)速；

（2） F114，F(xiàn)115用來調(diào)整電機達到最高轉(zhuǎn)速需要的時間；

（3） F513，F(xiàn)502用來調(diào)整電機在低速時輸出力矩的大小，針對以上的參數(shù)設(shè)置，最終用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的實際需要作微量調(diào)整。

改造后與原來的性能對比

機床調(diào)速范圍：0～400Hz可調(diào)（大部分機床都在 3000r/min以下工作）

加減速時間： 0.1～30s可調(diào)；

加工速度：100～3000r/min連續(xù)可控；

保護功能： 完善，并有故障顯示；

過載能力：100%～180%可調(diào)。