1、要有大的无级调速范困,如能在1100-1000范旧内进行恒转矩调速和1 10的恒功率调速
2、主传动电动机应有2.2--250kW的功率范围
3、为了满足螺纹车削,要求主轴能与进给实行同步控制;
4、要求主传动有四象限的驱动能力;
5、在加工中心上为了主动换刀,要求主轴能进行高精度定向停位控制.甚至要求上轴具有角度分度控制功能等。
上轴传动和进给传动一样,经历了从普通三相异步电动机传动到A流主轴传动,而随着微处理技术和大功率晶体管技术的发展。现在又进入了交流上轴伺服系统的时代.交流主轴电动机均采用异步电动机的结构形式,这是因为:一方而受水磁体的限制.当电动机容量做得很大时.电动机的成木会很高.对数控机床来讲无法接受采用:另一方而.数控机床的主轴传动系统不必像进给fal服系统那样要求如此高的性能,采用成木低的异步电动机进行矢量闭环控制.完全可以满足数控机床主轴的要求。但对交流主轴电动机性能要求又与普通异步电动机不同,要求交流主轴电动机的输出特性曲线(输出功率与转速关系)是在基本速度以下时为恒转矩区域,而在基本速度以上时为恒功率区域。
交流主轴控制单元与进给系统一样,也有模拟式和数字式两种。现在所见到的国外交流主轴控制单元大多都是数字式的。