会计学1．转速高、功率大由于对高效率日益增长的要求，加之刀具材料和技术(jìshù)的进步，大多数数控机床均要求有足够高的功率来满足高速强力切削，实现高效率加工。一般数控机床的主轴驱动功率在3.7～250kW之间。主电动机应具有足够的功率，全部机构和元件应具有足够的强度和刚度，以满足机床的动力要求。2.具有更大的调速范围并实现无级调速为保证能选用合理的切削用量，获得更高的生产率、加工(jiāgōng)精度和表面质量，要求能在较大的调速范围内实现无级调速。调速范围有恒转矩和恒功率调速范围两种。要求恒功率调速范围尽可能大，以便在尽可能低的速度下，利用其全功率。另外，变速范围负载波动时，速度应稳定。一般要求主轴具备1∶(100～1000)的恒转矩调速范围和1∶10的恒功率调速范围。现在，数控机床的主轴的调速范围一般为：100～10000r/min，且能无级调速。3．控制功能的多样化同步控制功能：在车削(chēxuē)中心上，为使之具有螺纹车削(chēxuē)功能，要求主轴与进给驱动实行同步控制，即主轴上安装了脉冲编码器。主轴准停功能：在加工中心上，要求主轴具有高精度的准停功能，以保证换刀位置的准确以及某些加工工艺的需要。具有恒线速度切削控制功能：利用车床和磨床加工工件端面时，为了保证端面表面粗糙度的一致性，要求刀具切削的线速度为恒定值。C轴控制功能：在车削(chēxuē)中心上，要求主轴具有C轴控制功能。主传动的系统(xìtǒng)要求5．良好的抗振性和热稳定性数控机床加工时，可能受到断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中的自振等原因而引起(yǐnqǐ)的冲击力的干扰，使主轴产生振动，影响加工精度和表面粗糙度。主轴系统发热使其中的零部件产生热变形，降低传动效率，破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度，造成加工误差。为此，主轴组件要有较高的固有频率，实现动平衡，保持合适的配合间隙并进行循环润滑等。6．电动机性能要求高一般要满足以下(yǐxià)性能要求：过载能力要强，要求有较长时间(1～30min)和较大倍数的过载能力，在断续负载下，电动机转速波动要小；速度响应要快，升降速时间要短；温升要低，振动和噪声要小；可靠性高，寿命长，维护容易；体积小，重量轻，与机床联接容易。此外，为了获得更高的运动精度，要求主传动传动链尽可能短。1．带有变速齿轮的主轴传动如图2-1a所示，这是大中型数控机床较常采用的配置方式，通过少数几对齿轮传动，扩大变速范围，确保低速时有较大的转矩，以满足主轴输出转矩特性的要求。数控机床在交流或直流电动机无级变速的基础上配以齿轮变速，使之成为分段无级变速。滑移齿轮的移位(yíwèi)大多采用液压拨叉或直接由液压缸驱动齿轮来实现。一部分小型数控机床也采用此种传动方式，以获得强力切削时所需要的转矩。主传动(chuándòng)分类2．通过带传动的主轴传动如图2-1b所示，这种传动主要用于转速较高、变速范围不大的小型数控机床，由交流电动机通过传动带直接带动(dàidòng)主轴。电动机本身的调整就能够满足要求，不用齿轮变速，可以避免由齿轮传动所引起的振动和噪声。只适用于高速低转矩特性要求的主轴。主传动(chuándòng)分类常用的传动带有多楔带和同步齿形带。多楔带又称为复合三角带，其横向断面如图2-2a所示，传递负载主要靠强力层。多楔带综合了V带和平带的优点，运转时振动小、发热少、运转平稳、重量小，可在40m／s的线速度下使用。此外，多楔带与带轮的接触好、负载分布均匀，即使瞬时超载，也不会产生打滑，而传递功率比V带大20%～30%，因此能够满足主传动高速、大转矩和不打滑的要求。但是多楔带的缺点是在安装时需要较大的张紧力，使主轴和电动机承受(chéngshòu)较大的径向负载。主传动(chuándòng)分类多楔带按齿距可分为三种规格：J型齿距为2.4mm，L型齿距为4.8mm，M型齿距为9.5mm，可依据需要传送的功率及需要达到的转速进行选择。同步齿形带传动综合(zōnghé)了带传动和链传动的优点，带型有梯形齿和圆弧齿，如图2-1b所示。如图2-3所示，同步齿形带工作面上的齿形与带轮的齿槽啮合，进行无滑动的啮合传动。与一般带传动相比，同步齿形带传动具有如下优点：(1)传动效率高，可达98%以上。(2)无滑动，传动比准确。(3)传动平稳，噪声小。(4)使用范围较广，速度可达50m／s，速比可达10左右，传递功率由几瓦至数千瓦。(5)维修保养方便，不需要润滑。(6)安装时中心距要求严格，带与带轮制造工艺较复杂(fùzá)，成本高。主传动(chuándòng)分类3．调速电动机直接驱动(qūdònɡ)主轴传动由调速电动机直接驱动(qūdònɡ)主轴传动如图2-1c所