数控火焰切割机齿条步进电机传动应用 在我们所接触的数控火焰切割机齿条步进传动结构中，针对切割使用过程中可能存在的相关问题包括很多方面，其中由于齿条传动导致的精度和速度影响，以及步进电机行走可能造成的发热影响都是我们在使用数控火焰切割机时需要注意的问题，以下武汉嘉倍徳科技将就上述情况以及处理办法简要说明。 一、数控火焰切割机的齿条传动介绍 数控火焰切割机的系统传动主要是齿轮传动，那么齿轮传动方式的概念是什么呢？数控火焰切割机的齿轮传动方式。简单来说，所谓齿轮传动是采用少数几对齿轮降速，用液压拨叉自动变速，电机主轴仍为无级变速，并实现主轴的正反启动、停止、制动。齿轮传动方式在传动性能以及价格上是目前常用的三类机械传动方式中最为均衡的一类，相比皮带传动来说，齿轮传动在长期的使用过程中其稳定性更高，而相比滚轴丝杆传动来说，齿轮传动价格则更为经济，适合大多数加工机械使用。 　　在数控火焰切割机上使用齿轮传动方式，最主要的优势在齿轮传动在扭矩输出方面是没有其他的传动方式可以超过，关于扭矩输出的优势，在一般平面切割表现相对较少，但应用于钢管的相贯线切割则十分明显，特别是针对一些大口径的钢管切割转动，齿轮传动具有无可替代的地位。因此一般要求极高扭矩输出的情况下使用。可以通过齿轮组的切换得到不同的转速比，从而适应更广泛的加工需求。缺点是噪音大，发热大，无法用于高转速的应用。 二、数控火焰切割机的步进电机应用介绍 数控火焰切割机采用齿条配合步进电机传动，如果电机步进电机驱动器有自动半流模式，尽量让其工作在半流状态，因为此时电机步进电机全流工作发热最大。如果负载力矩范围允许的情况下，可以把电机额定电流降下来，比如5A电机，让其工作在4A状态下，选择低电阻，低电流的数控火焰切割机步进电机，减少铜损和铁损。 加装风机，强制散热。这里我们也针对数控火焰切割机的步进电机发热问题予以具体说明： 1. 数控火焰切割机步进电机发热是否影响使用寿命？ 　　数控火焰切割机电机发热虽然一般不会影响电机的寿命，对大多数客户来说没必要理会。但是严重的发热会带来一些负面影响。如电机内部各部分热膨胀系数不同导致结构应力的变化和内部气隙的微小变化，会影响电机的动态响应，高速会容易失步。又如有些场合不允许电机的过度发热，如医疗器械和高精度的测试设备等。对此嘉倍徳科技认为对电机的发热应当进行必要的控制。保持电机温度运行在一个稳定的温度范围内将是一个比较合适的选择。 2. 数控火焰切割机步进电机发热原因 数控火焰切割机步进电机采用恒流驱动技术时，电机在静态和低速下，电流会维持相对恒定，以保持恒力矩输出。速度高到一定程度，电机内部反电势升高，电流将逐步下降，力矩也会下降。因此，因铜损带来的发热情况就与速度相关了。静态和低速时一般发热高，高速时发热低。但是铁损(虽然占的比例较小)变化的情况却不尽然，而电机整个的发热是二者之和，所以上述只是一般情况。 　　当然，任何电机都会发热，只是发热程度不同罢了，所以这一问题并非只针对数控火焰切割机。对于各种电机步进电机而言，内部都是由铁芯和绕组线圈组成的。绕组有电阻，通电会产生损耗，损耗大小与电阻和电流的平方成正比，这就是我们常说的铜损，如果电流不是标准的直流或正弦波，还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应，在交变磁场中也会产生损耗，其大小与材料，电流，频率，电压有关，这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式表现出来，从而影响电机的效率。 此外，数控火焰切割机步进电机一般追求定位精度和力矩输出，效率比较低，电流一般比较大，且谐波成分高，电流交变的频率也随转速而变化，因而电机步进电机普遍存在发热情况，且情况比一般交流电机严重。 3. 数控火焰切割机步进电机发热范围 　　数控火焰切割机步进电机发热允许到什么程度，主要取决于电机内部绝缘等级。内部绝缘性能在高温下(130度以上)才会被破坏。所以只要内部不超过130度，电机便不会损坏，而这时表面温度会在90度以下。所以，电机步进电机表面温度在70-80度都是正常的。简单的温度测量方法有用点温计的，也可以粗略判断：用手可以触摸1-2秒以上，不超过60度;用手只能碰一下，大约在70-80度;滴几滴水迅速气化，则90度以上了。