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無級變速
數控機床一般采用直流或交流主軸伺服電動機實現主軸無級變速。
交流主軸電動機及交流變頻驅動裝置（籠型感應交流電動機配置矢量變換變頻調速系統），由于沒有電刷，

不產生火花，所以使用壽命長，且性能已達到直流驅動系統的水平，甚至在噪聲方面還有所降低。因此，目

前應用較為廣泛。
主軸傳遞的功率或轉矩與轉速之間的關系。當機床處在連續運轉狀態下，主軸的轉速在437~3500r/min范圍內

，主軸傳遞電動機的全部功率11kW，為主軸的恒功率區域Ⅱ（實線）。在這個區域內，主軸的大輸出扭矩

（245N.m）隨著主軸轉速的增高而變小。主軸轉速在35~437r/min范圍內，主軸的輸出轉矩不變，稱為主軸的

恒轉矩區域Ⅰ（實線）。在這個區域內，主軸所能傳遞的功率隨著主軸轉速的降低而減小。圖中虛線所示為

電動機超載（允許超載30min）時，恒功率區域和恒轉矩區域。電動機的超載功率為15kW，超載的大輸出轉

矩為334N.m。 [4] 
分段無級變速
數控機床在實際生產中，并不需要在整個變速范圍內均為恒功率。一般要求在中、高速段為恒功率傳動，在

低速段為恒轉矩傳動。為了確保數控機床主軸低速時有較大的轉矩和主軸的變速范圍盡可能大，有的數控機

床在交流或直流電動機無級變速的基礎上配以齒輪變速，使之成為分段無級變速。
優勢分析編輯
在高速主軸單元中，由于機床既要進行粗加工，也要進行精加工，因此對主軸單元提出了較高的靜剛度和工

作精度的要求。另外，高速機床主軸單元的動態特性也在很大程度上決定或者制約了機床的價格質量和切削

能力。當切削過程出現較大的在振動時，會使*出現劇烈的磨損或破損，也會增加主軸軸承所承受的動載

荷，降低軸承的精度和壽命，影響加工精度和表面質量。因此，主軸單元應具有較高的抗振性。
相比一般的傳統主軸，電主軸將電機內置，傳動上摒棄了皮帶和齒輪，在高速運轉情況下，很好的解決了振

動和噪聲問題，提高了機床的加工精度和加工表面粗糙度，可以快地實現較高的速度變化，即主軸回轉時

要具有*的角加速度，這*的提高了生產效率。