AC300 变频器在机床主轴的应用

一、概述

数控机床（CNC Computer Numerical Control）是集机械、电气、液压、气

动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品，在机械制造设备中具有

高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点。主轴是车床构成中一个重要的部

分，对于提高加工效率，扩大加工材料范围，提升加工质量都有着很重要的作用。



二、数控机床主轴设备组成及工作原理

由于数控机床加工范围广，不同的工件，不同的工序，使用不同的刀具，要

求主轴具有不同的速度，主驱电机通过皮带传动带动主轴旋转，或通过皮带传动

和主轴箱内的减速齿轮（以获得更大的转矩）带动主轴旋转。通过 G 代码编程控

制刀轴动作，从而车出客户需要的工件。



三、数控机床主轴设备实现的功能

机床主轴实现的功能无非就是正反转和无极调速，数控机床对应用技术的要

求如下：

1、电机要求：通常要求为变频电机或普通异步电机加风扇以满足电机低频

散热问题，还要求电机调速范围广；

2、变频器要求：

（1）、低频力矩大：0.5Hz 输出 150%额定转矩；

（2）、转矩动态响应快，稳速精度高：负载变化时，通过输出转矩快速做

出响应，实现主轴速度稳定；

（3）、减速停车速度快：减速时间快给客户节约时间成本，通常通过外加

制动电阻或制动单元实现；

（4）、频率指令和运行指令：一般源于 CNC 模拟量给定或多段速给定，模

拟量以电压型模拟量为主。