内置式力矩电机在数控干式滚齿机设计中的应用

庄如洪

摘要：数控干式滚齿机不需要冷却液，既环保，又降低了滚齿加工成本，干切方式还可以采用更高的切削速度，提高加工效率。内置式力矩电机具有软机械特性，且是可进行宽速范围调整的特种电机，此类电机轴并不是恒功率输出动力，而是采用恒力矩输出动力。文章分析了内置式力矩电机在数控干式滚齿机设计中的应用，并提出了实用性应用策略。

关键词：内置式力矩电机；数控干式滚齿机；干切方式；软机械特性；特种电机 文献标识码：A

中图分类号：TG61 文章编号：1009-2374（2016）22-0053-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.026

现代化社会发展对数控行业有着更高的要求，其间更强调数控机床及其程序与电机技术水平的提高。传统数控机床设计均是采用伺服电机驱动，其电动机与主轴之间会存在诸多传动机构，比如蜗轮蜗杆传动和齿轮传动等。机械传动中的各环节速度及其加速度的变化，极易影响传动机构精确度，从而导致其传动间隙及其非线性出现误差，且机械传动时亦会出现相应的振动及噪声，最终严重影响整个工件加工精度。

滚齿切削时工件主轴需要与刀具主轴保持严格的运动关系，为了满足现代高速、高精度等加工要求，对工作台电机转矩特性要求很高，不但能做大承载力的可控回转，还能提供高分辨率的精密低速运动，由于机床尺寸限制，工作台转动惯量较大，这时可以选择内置式力矩电机转子与工作台主轴直联，实现“零传动”用来保证工作台高精度旋转。……