內置式力矩電機在數控干式滾齒機設計中的應用

莊如洪

摘要：數控干式滾齒機不需要冷卻液，既環保，又降低了滾齒加工成本，干切方式還可以采用更高的切削速度，提高加工效率。內置式力矩電機具有軟機械特性，且是可進行寬速范圍調整的特種電機，此類電機軸并不是恒功率輸出動力，而是采用恒力矩輸出動力。文章分析了內置式力矩電機在數控干式滾齒機設計中的應用，并提出了實用性應用策略。

關鍵詞：內置式力矩電機；數控干式滾齒機；干切方式；軟機械特性；特種電機 文獻標識碼：A

中圖分類號：TG61 文章編號：1009-2374（2016）22-0053-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.22.026

現代化社會發展對數控行業有著更高的要求，其間更強調數控機床及其程序與電機技術水平的提高。傳統數控機床設計均是采用伺服電機驅動，其電動機與主軸之間會存在諸多傳動機構，比如蝸輪蝸桿傳動和齒輪傳動等。機械傳動中的各環節速度及其加速度的變化，極易影響傳動機構精確度，從而導致其傳動間隙及其非線性出現誤差，且機械傳動時亦會出現相應的振動及噪聲，最終嚴重影響整個工件加工精度。

滾齒切削時工件主軸需要與刀具主軸保持嚴格的運動關系，為了滿足現代高速、高精度等加工要求，對工作臺電機轉矩特性要求很高，不但能做大承載力的可控回轉，還能提供高分辨率的精密低速運動，由于機床尺寸限制，工作臺轉動慣量較大，這時可以選擇內置式力矩電機轉子與工作臺主軸直聯，實現“零傳動”用來保證工作臺高精度旋轉。……